Авторы: Плотников А.М., Башмакова Е.О., Канашова Елена Евгеньевна

Рубрика: Спецвыпуск

Опубликовано в Молодой учёный №6 (110) март-2 2016 г.

Дата публикации: 06.04.2016

Статья просмотрена: 107 раз

Библиографическое описание:

Плотников А., Башмакова Е., Канашова Е. Е. Влияние сапропеля, извести и минеральных удобрений на кислотность чернозёма выщелоченного // Молодой ученый. — 2016. — №6.5. — С. 30-32.



В статье изложены данные исследований по изменению кислотности чернозёма под влиянием извести, сапропеля и минеральных удобрения. Наибольшее влияние на гидролитическую кислотность оказало совместное внесение извести и сапропеля, где снижение показателя по сравнению с контрольным вариантом составило 0,81 м.-экв./100 г почвы. Так же при использовании химического мелиоранта и сапропеля происходило снижение актуальной и обменной кислотности.

Ключевые слова: кислотность,сапропель, известь, чернозём выщелоченный, азотно-фосфорные удобрения.

Сохранение и повышение плодородия пахотных почв является основной проблемой современного земледелия. Низкие объёмы применения органических и минеральных удобрений, а также химических мелиорантов в последние годы привели к значительному снижению эффективного плодородия чернозёмов.

Внесение кальцийсодержащих удобрений следует рассматривать как перманентное применение кальция в земледелии, систему поддержания определённого положительного его баланса в пахотном горизонте на почвах имеющих оптимальный уровень кислотности, при котором обеспечивается благоприятное соотношение между элементами питания растений в ППК.

Действие большинства удобрений не исчерпывается одним годом. Известь, сапропель оказывают свое положительное влияние на почву и растения в течение ряда лет. Более того, правильное использование удобрений обеспечивает ещё и неуклонное увеличение плодородия почвы.

Сапропели содержат комплекс органических и минеральных веществ, соединения азота, серы, меди, бора, молибдена и других микроэлементов. В составе органической части имеются биологически активные вещества, гуминовые кислоты, витамины. Важнейшая их характеристика – это общий уровень зольности, содержание кремния, железа, серы, карбонатов, кальция и уровень кислотности. В зависимости от этого, сапропели могут применяться в смеси с навозом, различными отходами, минеральными удобрениями. По своему составу сапропели разных озер могут сильно различаться, наиболее ценными считаются низкозольные сапропели, с содержанием золы менее 30 %. Содержание азота может достигать 3 %, фосфор в сапропеле находится в очень малом количестве, калия почти нет.

Многие исследователи отмечают, что применение сапропеля способствует росту урожайности сельскохозяйственных культур, а также положительно влияет на агрохимические и водно-физические свойства почв. Полевыми опытами подтверждена целесообразность использования сапропеля в Сибири [1], Челябинской [2], Тюменской [3], Курганской областях [4], в условиях Северного Казахстана [5].

В России известные запасы сапропеля составляют 45 млрд. м3. В Курганской области территориальным балансом учтено 118 озёрных месторождений сапропеля. Общая площадь сапропелевых отложений составляет 15588,9 га с геологическими запасами 132593 тыс. тонн. В настоящее время ни одно их месторождений не разрабатывается [6].

В 2014 году на опытном поле Курганской ГСХА на черноземе выщелоченном слабогумусированном маломощном легкосуглинистом заложен стационарный опыт по изучению влияния озерного сапропеля в сочетании с известью и азотно-фосфорными удобрениями на урожай зерновых культур в зернопаровом севообороте. В опыте используется сапропель, предоставленный ИП Каргапольцев О.А. (Курганская обл., в схеме опыта №1) и ООО «ЭкоНедра» (Свердловская обл., в схеме опыта № 2).

Исследования проводились в звене зернопарового севооборота. Размещение вариантов в повторениях рендомизированное, повторность четырехкратная. Общая площадь делянки в опыте 15 м2, учетная 12 м2 (2 м х 6 м). Сапропель и известь вносили под предпосевную культивацию с заделкой на глубину 10-12 см.

Схема опыта представляет собой матрицу полного факториального эксперимента. Она состоит из двух блоков с различными фонами – без извести и известь 2,0 т/га (для нейтрализации 1/2 гидролитической кислотности). На каждом фоне по шесть вариантов с различными дозами сапропеля и азотно-фосфорного смешанного удобрения (аммиачная селитра (34,6 % д.в.), суперфосфат простой (26 % д.в.). Высевали яровую пшеницу сорт Жигулевская с нормой высева 5,0 млн. всхожих зерен на гектар. Посев проводили 1 июня посевным комплексом АПП – 7,2, уборку – в фазу полной спелости сноповым способом в 2015 году посев проведен 2 июня – уборка 10 сентября. Урожайность приводили к стандартной влажности и пересчитывали в т/га. Смешанные образцы почв отбирали из пахотного слоя после уборки урожая. Обработка почвы и система ухода за посевами яровой пшеницы соответствовала рекомендованной для зоны [7].

Наличие в схеме опыта контроля без удобрений даёт возможность исследовать агрохимические свойства почвы, а с течением времени темпы истощения плодородия. Сапропель, используемый в опытах, характеризовался следующими показателями: Курганская область – рН – 7,76; зольность – 29,8%; N-7,05%; P2O5 – 0,53%; K2O- 0,23%; CaO-47,8%, и Свердловская область – рН – 4,40; зольность – 55,6%; N-4,11%; P2O5 – 0,41%; K2O- 0,40%; CaO-23,2%.

При изучении различных форм кислотности исследования показали, что при сельскохозяйственном производстве возрастает доля обменного водорода, повышается кислотность почвы. Водородные ионы, получающиеся из угольной кислоты, выделяемой корнями, обмениваются с основаниями в почве; освобождаемые таким образом основания в виде бикарбонатов могут затем поглощаться корнями растений, а водородные ионы остаются в почве в обменной форме. Известкование чернозёма оказало влияние на гидролитическую кислотность почвы. В 2014 году Нг на варианте без удобрений была 3,70, под действием сапропеля, представленного ООО «Эконедра», увеличилась до 4,06 мг-экв./100 г почвы. Снижение кислотности под влиянием органических удобрений наиболее сильно проявилось при внесении их с известью – 3,06 мг-экв./100 г почвы. Внесение минеральных удобрений повысило гидролитическую кислотность чернозёма на 0,45 мг– экв./100 граммов почвы.

В 2015 году отмечены также изменения на вариантах с использование извести и сапропеля. Наименьший показатель гидролитической кислотности наблюдается на 8 варианте опыта – 3,07 мг-экв./100 г (таблица).

Таблица

Изменение кислотности почвы при использовании сапропеля, извести и минеральных удобрений (2014-2015 гг.)

Вариант

2014

2015

2014

2015

2014

2015

Нг

рНводн

рНсол

1. Без удобрений (контроль)

3,70

3,86

6,38

6,40

5,28

5,18

2. Сапропель 20 т/га (1)

3,88

3,80

6,34

6,38

5,20

5,23

3. Сапропель 20 т/га (2)

4,06

4,33

6,30

6,36

5,18

5,12

4. N30P30

4,15

4,26

6,22

6,28

5,14

5,02

5. Сапропель 20 т/га (1)+N30P30

3,87

4,09

6,27

6,25

5,16

5,13

6. Сапропель 20 т/га (2)+N30P30

4,24

4,28

6,11

6,07

5,12

5,00

7. Известь, 0,5 г.к.- фон

2,97

3,25

6,69

6,71

5,65

5,57

8. Фон + сапропель 20 т/га (1)

3,06

3,07

6,70

6,89

5,50

5,79

9. Фон + сапропель 20 т/га (2)

4,00

3,54

6,58

6,64

5,12

5,62

10 Фон +N30P30

2,52

3,32

6,63

6,75

5,58

5,48

11. Фон + сапропель 20 т/га (1)+N30P30

2,52

3,16

6,73

6,98

5,73

5,86

12. Фон + сапропель 20 т/га (2)+N30P30

4,17

3,48

6,32

6,90

5,16

5,71

Реакция почвенного раствора (pHводн) на контроле составила 6,38, под влиянием органических удобрений происходило снижение показателя до 6,30-6,34 единиц (2014 г.). Наши исследования показали, что на чернозёме выщелоченном на вариантах с внесением минеральных удобрений произошло подкисление почвы. Величина pHводн от азотно-фосфорных удобрений она снизилась до 6,22. Наиболее сильно на реакцию среды действовала известь, так в первый год исследований величина pHводн составила 6,69, а на фоне сапропеля – 6,70. Во второй год действие химического мелиоранта усилилось, что отразилось в величине рНводн – наибольше значение показателя отмечено на 11 варианте – 6,98 ед.

Обменная кислотность (pHсол) на контроле в 2014 году составила 5,28 единиц, с внесением минеральных удобрений - 5,14. В первый год исследований известкование почвы способствовало снижению кислотности до величины 5,65. На фоне сапропеля (Курганская область) pHсол была 5,50. Внесение извести с минеральными удобрениями увеличивало значение pHсол на 0,44 единицы. Максимальная эффективность применяемых приёмов во второй год исследований отмечена также на варианте действия извести, сапропеля и минеральных удобрений - 5,86.

Таким образом, исследования показали, что минеральные удобрения и сапропель, представленный ООО «Эконедра» повышали кислотность чернозёма. На вариантах опыта с внесением извести и сапропеля (Курганская область) отмечено снижение всех форм кислотности.

Литература:

  1. Вражнов А.В., Кушниренко Ю.Д., Брагин В.Н., Юмашев Х.С. Органические удобрения и практика их применения в Челябинской области / Аграрный вестник Урала, № 9 (51), 2008. С. 50-54.
  2. Гамзиков Г.П., Гамзикова О.И., Широких П.С. Возможности использования нетрадиционных удобрений в сибирском земледелии / Достижения науки и техники АПК, № 3, 2012. С. 9-12.
  3. Дмитриев П.С., Фомин И.А., Айтжанов Е.Р., Булатов А.С., Иманжанов Н.Т. Перспективы использования в условиях Северного Казахстана удобрений на основе местного сырья / Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук, № 4-1, 2014. С. 123-128.
  4. Изучение и хозяйственное использование торфяных и сапропелевых ресурсов. Сб. материалов Международного симпоз., состоявшегося в Тюмени, 18-20 июля 2006 г. // Абрамов Н.В. (ред.). Тюмень: Издательство Тюменской гос. с.-х. акад., 2006. – 324 с.
  5. Плотников А.М., Созинов А.В., Дегтярёв С.В. Урожайность и качество зерна пшеницы при использовании сапропеля в центральной части Курганской области // Вестник Курганской ГСХА, № 4 (12), 2014. С. 27-29.
  6. Природные ресурсы и охрана окружающей среды Курганской области в 2013 году. Доклад. – Курган, 2014. – 220 с.
  7. Система адаптивно-ландшафтного земледелия Курганской области, монография. Куртамыш, ГУП «Куртамышская типография», 2012.– 494 с.
Основные термины (генерируются автоматически): минеральных удобрений, внесением минеральных удобрений, кислотность чернозёма, влиянием органических удобрений, гидролитическую кислотность, уровень кислотности, кислотность почвы, гидролитической кислотности, форм кислотности, Курганской области, Внесение минеральных удобрений, Изменение кислотности почвы, изменению кислотности чернозёма, схеме опыта, гидролитическую кислотность почвы, Курганская область, Действие большинства удобрений, правильное использование удобрений, оптимальный уровень кислотности, условиях Северного Казахстана.

Ключевые слова

сапропель, кислотность, известь, чернозём выщелоченный, азотно-фосфорные удобрения

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос