close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

405.Мониторинг изменчивости производительной способности черноземных почв. Из цикла Судьба Русского Чернозема монография. Ч. III вып. В.И. Воронин и др. Воронеж. гос. аграр. ун-т . Воронеж

код для вставкиСкачать
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный
университет имени императора Петра I»
100-летию
агрономического факультета Воронежского
государственного аграрного университета
имени императора Петра I
и 130- летию выхода в свет монографии В.В. Докучаева
«Русский Чернозем» посвящается
Мониторинг
изменчивости производительной способности
черноземных почв
Из цикла «Судьба Русского Чернозема»
Монография
Часть III
Выпуск 1
Воронеж
2012
Печатается по решению научно-технического совета
Воронежского государственного аграрного университета
УДК 631.452:631.445.4
ББК 40.3
М77
Рецензенты:
А.Ю. Черемисинов, доктор сельскохозяйственных наук,
профессор (Воронежский ГАУ)
Я.П. Панков, доктор сельскохозяйственных наук,
профессор (Воронежская ГЛТА)
Авторы:
Воронин В.И., Дедов А.В., Блеканов Д.Н., Глушков И.А., Лотова Т.А.,
Драчев Н.А
М77 Мониторинг изменчивости производительной способности черноземных
почв: монография. – Часть III. – Вып.1 / В.И. Воронин, А.В. Дедов, Д.Н.
Блеканов, И.А Глушков, Т.А. Лотова, Н.А. Драчев. – Воронеж: ФГБОУ
ВПО Воронежский ГАУ, 2012. – 251 с.
ISBN 978 -5 -7267- 0640 - 5
Рассмотрены стратегические и тактические подходы к механизму понимания изменчивости 20-элементного состава производительной способности
черноземных почв с учетом набора возделываемых культур, их биомассы и
потребности каждого органа полевой культуры, действия того или иного агротехнического приема на фоне внесения минеральных и органических удобрений.
Данная монография является продолжением цикла »Судьба Русского чернозема» и ранее изданных материалов комплексной экспедиции 1978-1979
гг. (прошедшей по следам первого территориального контроля почв России,
осуществленного В.В. Докучаевым в 1878-1879 гг.).
Она включает в себя очередные материалы, полученные на базе алгоритмов и
программ в текущих опытах и стационарах разной продолжительности Ставропольского, Донского НИИСХ, Ставропольского СХИ (ныне ГАУ), Воронежского
ГАУ имени императора Петра 1 и других организаций.
Монография рассчитана на специалистов службы земельного кадастра,
охраны окружающей среды, почвоведов, агрохимиков, экологов, студентов,
преподавателей, аспирантов и сотрудников аграрных вузов.
Предлагаемая работа является попыткой авторов показать основополагающие причины снижения производительной способности черноземных
почв и наметить стратегические и тактические подходы по выявлению негативных агропроявлений. и возможной нейтрализации
Табл. 215. Ил.144. Библиогр.: 50 назв.
ISBN 978 -5 -7267- 0640 - 5
© Воронин В.И., Дедов А.В., Блеканов Д.Н., ., Глушков И.А., Лотова Т.А.,
Драчев Н.А., 2012
© ФГБОУ ВПО « Воронежский государственный аграрный университет
имени императора Петра I», 2012
2
Оглавление
Введение………………………………………………………………………. 5
Раздел 1. Методологические основы выявления изменений элементного
состава производительных сил черноземных почв………………………… 7
1.1. Методологические основы выявления изменения элементного состава черноземных почв при проявлении в них снижения производительных сил…………………………………………………………………… 7
1.2. Современное состояние производительных сил черноземных почв,
(биофильных и других элементов) на полях получения продукции …….. 23
Раздел 2. Состояние черноземных почв при их хозяйственном использовании………………………………………………………………………….. 26
2.1. Некоторые основы снижения текущей производительности черноземных почв, вызывающие амплитудность уровня урожайности культур
в севообороте ………………………………………………………………… 26
2.2. Основные условия, вызывающие изменения в производительной
способности черноземных почв…………………………………………….. 28
2.3. Периодичность учета состояния агроплодородности……………… 31
2.4. Особенности учета изменяющихся стадий агроплодородности
почвы………………………………………………………………………….. 32
2.5. Основа преобразования систем элементов почвы ………………….. 33
2.6. Алгоритм определения изменения агроплодородности черноземных почв в севообороте……………………………………………………… 34
Раздел 3. Проведение мониторинга по выявлению изменения производительной способности черноземных почв……………………………….. 36
3.1. Выявление факторов, влияющих на изменение урожая основных
сельскохозяйственных культур……………………………………………… 36
3.1.1. Данные по изменчивости кислотности почвы…………………… 41
3.1.2. Использование фактических посевных площадей для проведения расчетов………………………………………………..………………… 42
3.2. Оценка состояния сформированной биомассы по органам культуры, звена и севооборота……………………………………………………… 46
3.3. Определение элементного состава в органах полевых культур в севообороте……………………………………………………………………… 72
3.3.1. Определение элементного состава органов культур по
величине сформированной ими биомассы………………………………… 72
3.3.2. Определение среднего содержания элементов в органах культур севооборота с использованием уравнений регрессии и программ
(Медир.exe и МММ. exe» …………………………………………………… 95
3.3.3. Изменчивость содержания зольных и других биогенных элементов в органах озимой пшеницы…………………………………………. 108
3.3.4. Зависимость уровня урожайности и элементного состава органов возделываемых культур в севообороте от действия минеральных
(азотных, фосфорных, калийных) и органических удобрений…………… 137
3
3.3.4.1. Зависимость уровня урожайности и элементного состава
органов озимой пшеницы в севообороте от действия удобрений………… 137
3.3.4.2. Зависимость уровня урожайности подсолнечника за 13 лет
(1980-1992гг.) в севообороте от влияния удобрений……………………… 153
3.3.4.2.1. Содержание зольного и биофильного состава органов
подсолнечника………………………………………………………………… 169
3.3.4.2.2. Влияние звена севооборота и удобрений на зольный
состав органов подсолнечника …………………………………………….. 179
3.3.4.3. Зависимость уровня урожайности кукурузы на силос в севооборотах за 13 лет от влияния удобрений……………………………… 183
3.3.4.4. Зависимость уровня урожайности сахарной свеклы за 13 лет
от действия удобрений ……………………………………………………… 199
3.3.5. Виды компенсации (восстановление) элементов в почве после
их использования культурой севооборота………………………………… 215
3.3.5.1. Компенсация элементов при обычной технологии ………… 215
3.3.5.2. Ежегодная компенсация элементов в севообороте корневыми и пожнивными остатками культур и сопутствующими сорняками…. 220
3.3.5.3. Компенсация зольных элементов для ячменя в звене севооборота………………………………………………………………………… 235
Список литературы…………………………………………………………… 247
4
Введение
Мы все заложники наших потребностей, планов, и они превалируют у
нас в жизни над текущими возможностями, и особенно это проявляется на
существующих территориях, на которых мы живем по принципу формулы
Д2П4 Р (давай, давай, почва, пожалуйста, продукцию, потом разберемся)
или Д2П5 (давай, давай, почва, продукцию, пожалуйста, потом поможем).
Конечно, до реальной помощи дело не доходит, кроме внесения на поля
искусственных, инородных компонентов и недостаточного оставления
произведенного растительного материала.
Конечно, как всегда, есть оправдание: получить продукцию любой ценой. Но при этом произошел перекос. Мы возложили на себя функции:
рыхлить, кормить, поить, защищать, убирать, забирать до максимума с поля продукцию (сахарная свекла и др.), оставляя на ней минимальное, действуя по принципу: не взять от природы, а отнять у нее функцию созидания. В результате сельскохозяйственные поля лишились гармонии с природой.
Поэтому на сельскохозяйственных полях с созданными агропроявлениями необходимо оценить (на основании новых требований) внедренные
и действующие агротехнические приемы, оказывающие агропреобразующее влияние с ориентацией их на восстановительные и созидательные
функции.
Набор возделываемых культур в регионах черноземных почв типичен
для всей черноземной зоны России. На данной территории применяются
однотипные агротехнические приемы и сельскохозяйственные машины.
Различие условий возделывания культур проявляется только по температурному режиму и степени увлажнения. При этом колебание годовой урожайности нарастает в некоторых регионах в пределах 10 – 40% (Воронин,
Блеканов, 2002).
Технологические схемы возделывания сельскохозяйственных культур
во всем мире практически одинаковые. Они включают основную обработку почвы, которая проводится, как правило, с осени, внесение органических и минеральных удобрений, предпосевную подготовку почвы, подготовку семян к посеву, посев, уход за посевами, применение пестицидов и
регуляторов роста, уборку и послеуборочную обработку урожая. Различия
в выполнении технологических приемов обусловлены различиями в конструкции и возможностях сельскохозяйственных машин. Однако в последнее
время намечаются сокращения тех или иных операций в технологических
схемах.
Это обусловливает все более интенсивную эксплуатацию почвенных
ресурсов, оказывает глубокое воздействие на ход процессов в почве, меняет характер их направленности, затрагивая при этом величину и набор химических, первично-, вторично-биогенных, зольных и биофильных элементов почвенного фонда.
5
Дальнейшая эффективность производства на таких угодьях уменьшается ввиду отсутствия дополнительных знаний о возможных пределах изменения во времени (30-50-70 лет) 20-элементного состава почв, смены агронаправленности, усиления или ослабления в агрообразовательном или агропреобразовательном процессах. В этом случае возникает необходимость
иметь оценку последствий применяемых агротехнических приемов при 3050-70-летнем использовании пашни. Такую оценку следует производить от
каждого внедренного приема через 20-25 лет. Для таких условий необходимы исследования (рекомендации) по совершенствованию отдельных агротехнических приемов производства продукции сельского хозяйства.
Настало время учитывать:
- виды и смену хозяйственной деятельности за 30-70-летний период
времени;
- продолжительность и возможное влияние систем земледелия;
- выявление у элементов обменного фонда почвы меняющихся соотношений в условиях отсутствия и внесения в почву минеральных, органических и других инородных веществ;
- смену и продолжительность влияния внедренных агротехнических
приемов;
- видовые различия у культур, сорняков и их процентное насыщение в
севооборотах;
- состояние сформированной биомассы произрастающих и сопутствующих культур (сорняков) в севообороте;
- потребность набора элементов для того или иного растения с учетом
их использования;
- количество годового прироста биомассы;
- количество поступления в почву растительных и других остатков;
- сроки разложения растительных остатков на поверхности и в слое
почвы;
- количество клетчатки и других компонентов, задерживающих разложение растительных остатков;
- смену соотношений обменных элементов во вновь создаваемых и остаточных почвенных режимах.
Авторы выражают искреннюю признательность организациям и руководителям перечисленных в монографии стационаров, членам комплексной экспедиции, посетившим в 1978-1979 гг. места, где В.В. Докучаев осуществил в
1878-1879 гг. первый территориальный контроль состояния почв России, академику РАСХН В.М Пенчукову, профессорам А.И. Сухареву и В.Е Шевченко
за создание особых условий для выполнения данной работы.
Авторы с благодарностью примут замечания, предложения и пожелания, направленные на дальнейшее улучшение и дополнение данной работы.
6
РАЗДЕЛ 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫЯВЛЕНИЯ
ИЗМЕНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ
СИЛ ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ
1.1. Методологические основы выявления изменения элементного
состава черноземных почв при проявлении в них снижения
производительных сил
Опираясь на работы Б. Б. Полынова и А. А. Роде, можно считать, что
растения в искусственно созданных агрофитоценозах формируют свою
биомассу за счет элементов геохимической системы почвы. Для формирования первоначальной биомассы геохимическая система почвы должна
отдавать то количество элементов, которое будет прямо пропорционально
объему полученной биомассы. После изъятия товарной части урожая в
почве и на ее поверхности остаются корневые и пожнивные остатки, которые обеспечат передачу ранее использованных элементов биомассе от
предыдущего года к следующему. Продукты разложения послужат основой для вновь возделываемых культур в череде последовательно сменяющих друг друга культур в севообороте. Чаще всего этого запаса не хватает
для следующей культуры. Восстановление требуемого количества элементов осуществляется, как правило, за счет почвы. Хотя частично из 40-63
требуемых элементов 5-8 элементов вносится в почву с инородным материалом. Почвенная микробиологическая фаза функционирует в почве по
такой же схеме, но со своими специфическими особенностями.
Как было нами установлено, вторичное и последующие изъятия элементов из геохимической системы почвы не будут равны первоначальному изыманию их при первом съеме продукции с единицы посевной площади. Особенно это проявилось в классических севооборотах с 10- 12
культурами и усилилось в сокращенных по числу культур севооборотах.
Именно эти нежелательные в своей совокупности явления формируют
определенный элементный состав конкретного участка, приводят к нарушению соотношения между органической и минеральной частями в почве,
оптимальных пропорций между элементами в системе и появлению цикличности процессов.
Цикличность характеризуется тем, что у каждого неблагоприятного
явления циклы будут иметь разную продолжительность и разную степень
выраженности своего влияния. Мы считаем, что эти циклы накладываются один на другой. По окончании цикла будут сохраняться некоторые остаточные, не всегда положительные, как нам хотелось бы, явления. Накапливаясь в ряду следующих один за другим циклов, эти остаточные и нежелательные изменения будут сливаться в прогрессирующий неблагопри-
7
ятный процесс. Все это будет отражаться на компоновке состава биогенных и других элементов почвы.
Выявление таких отклонений следует осуществлять с определенной
периодичностью, с выбором того или иного аналитического метода и с
учетом его разрешающих способностей. Чем продолжительнее будет сохраняться нежелательное сочетание таких "спутников", тем отчетливее и
конкретнее будут выявляться отклонения в равновесности и сбалансированности элементов в биогеохимической системе почвы.
Это приводит к нарушению равновесия между органической и минеральной частями почвы, что снизит в последующем высокопроизводительную силу почвы, и такую силу почвы нельзя будет сохранить в течение длительного времени. Медленная вековая эволюция в составе биогеохимической системы элементов может приобретать свое ускорение в
условиях интенсификации сельскохозяйственного производства.
На существующую изменчивость почвы и ее составных частей в
большей степени влияют антропогенная деятельность и состояние сельскохозяйственного производства. Данное воздействие вызывает у агроплодородности стадийность годового изменения. Текущее состояние почвы
зависит от времени, видов агротехнических приемов и силы их воздействия на почву. При этом происходит сокращение естественной многовидовой растительности и проявляется господство аграрных культур. Это
обеспечивает выигрыш в уровне продуктивности, но проигрыш в изменчивости текущего состояния компонентов почвы. Механизмом данной изменчивости в почве является расход элементов из почвы для формирования общей биомассы возделываемых растений и сопутствующих культур,
включая сорняки и микроорганизмы. В этом случае могут появляться зоны
обеднения или обогащения основных и балластных элементов, вносимых
в почву при соответствующих компенсациях. Такие зоны будут иметь
разные стадии разбалансированности и соотношения химических, биогенных, зольных и биофильных элементов. Специализация и концентрации
возделываемых культур ускоряют проявление локальных, зональных зон и
степень разбалансированности данных элементов. При этом меняется соотношение между органической и минеральной частями почвы, нарушается устойчивость разных видов плодородия. Устойчивость уровня агроплодородности будет поддерживаться, в отличие от естественной природной
обстановки, как самой почвой, так и частично агротехническими приемами. И данная устойчивость обеспечивает проявление адекватной системы
годового плодородия и экологической обстановки в зоне действия агротехнических приемов. Все это реализует и закрепляет степень выраженности в изменении состояния почвы. И такую изменчивость можно выявлять
соответствующим методом, с той или иной ошибкой определения.
Длительное время черноземные почвы России использовались в основном за счет их естественного плодородия. Это положение изменилось с
8
1965 года, когда для поддержания уровня урожайности стали постоянно
применять на больших территориях минеральные и в меньшей степени органические удобрения. Приближение их внесения к оптимальным дозам
стало возможным в 1985-1990 гг. При этом получение заданного уровня
урожайности различных культур осуществлялось за счет существующих
запасов элементов почвы и дополнительно внесенных азота, фосфора и
калия.
Внесение минеральных и органических удобрений не обеспечило
компенсацию всех шестидесяти элементов, необходимых для растений. За
последние тридцать пять лет этот принцип существенно не изменился, хотя уровень урожайности практически всех культур вырос за это время.
При этом степень распаханности территорий достигла 70 и более % (иногда 93-96%), и по мере развития систем земледелия текущее агроплодородие пашни также менялось.
Изменяется и экологичность территории. Каждой системе земледелия свойственен свой набор культур, которые забирают из почвы до 40-60
химических элементов в соответствии со своими потребностями. В результате этого создается направленный дефицит потребляемых элементов
в почве. Он будет усиливаться от существующей специализации и концентрации при размещении и возделывании основных сельскохозяйственных
культур.
При этом формируются локальные и зональные почвенные участки
по измененному элементному составу. Остаточный элементный состав в
почве будет, в свою очередь, оказывать влияние на последующую продуктивность возделываемых культур и экологичность в севообороте, что и
стало характерно для последних лет и десятилетий.
Контроль и поддержание текущего состояния агроплодородности
осуществляют агрохимическая сеть региональных центров химизации, научные и учебные учреждения. Они контролируют компоненты почвы, которые дешевле и доступнее выполнить, а именно триаду плодородия
(NPK), валовой гумус, кислотность, сумму обменных оснований и подвижное состояние некоторых биогенных (Cu, Zn, B, Мо и B) элементов.
На основании такой оценки выдают оперативные рекомендации и
составляют картограммы, хотя их состояние характеризует только текущее время, и они не могут отражать былые и прошедшие процессы в почвах. При этом не контролируется состояние других компонентов почвы.
При проведении исследований за изменением величин всей группы
элементов следует учитывать набор возделываемых культур и количество
биомассы, сформированной ими. Количественное взаимовлияние можно проследить:
- если допустить, что человек и почва в их взаимосвязи есть усложняющая, эволюционирующая система (С. В. Зонн, 1983);
9
- через временное состояние систем суммы всех групп элементов почвы, фонда.
Их состояние в почве определяется:
- дальнейшим развитием уровня общества;
- его воздействием на почву техническими средствами;
- поддержанием культурно-технических биогеоценозов в зонах и регионах;
- получением продуктов жизнеобеспеченности.
Основа преобразования биогеохимической системы элементов почвы:
- нарастание объема общего количества биомассы, включая зерно,
стебель и корни;
- текущая потребность органов растений в химических элементах;
- отдача почвой требуемых элементов - прямо пропорционально объему полученной общей биомассы;
- превышение изъятия с поля товарной части урожая.
Вовлечение химических, биогенных и биофильных элементов в круговорот происходит через:
- ежегодные количества сформированной общей биомассы (зерно, солома (стебли), листья, полова, корневые и пожнивные остатки);
- остатки ранее использованных разных элементов, удобрений и разного вида биомасс предыдущих лет (включая культуры и сорняки);
- продукты разложения разных лет и их долей поступления в почву;
- формирование и функционирование микробиологической части
(биоты) почвы;
- состояние первичных и вторичных минералов почвы.
Можно отметить особые условия вовлечения элементов в новый круговорот:
- вторичное и последующее изъятия элементов не превышают и не
равны первоначальному изыманию первой культуры в севообороте;
- формирование определенного элементного состава конкретного
участка;
- нарушение соотношения между органической и минеральной частями в почве, оптимальных пропорций между элементами, в самой системе
почвы;
- появление цикличности во влиянии и изменчивости перечисленных
явлений.
Виды цикличности процессов:
- благоприятные;
- неблагоприятные;
- их наложение, удвоение;
- их направленность;
- их продолжительность;
- степень выраженности;
10
- сохранение остаточных циклов (не всегда положительных, как нам
хотелось бы);
- закрепление и преобладание неблагоприятных процессов, циклов.
Их выявление:
- с определенной периодичностью;
- с выбором того или иного аналитического метода;
- с учетом его разрешающих способностей;
- в продолжительных (более 20 лет) объектах воздействия;
- приобретаемой производительной силой (отношением) между органической и минеральной частями почвы;
- агроэволюцией территорий;
- через стационарные площадки, участки на местности;
- в произвольно взятых местах проведения оперативного контроля.
Применение приемов для выявления уменьшения или различий в познании агропроцессов в почве:
- без расчленения почвы на гранулометрические фракции;
- анализ ее составных частей разной дисперсности (восьми гранулометрических фракций почвы);
Способы выявления:
- выяснение причинных связей и отношений;
- проявление и закрепление воздействий агроэволюции на почву;
- с разнородных, территориально разобщенных угодий;
- при вековом суммарном влиянии пашня - целина; пашня – лес; пашня
– залежь; пашня удобренная, пашня окультуренная сортоиспытательных
участков и пашня неудобренная, неокультуренная;
- на участке с агротехническими приемами с краткосрочным влиянием и без таковых (Личманова, 1962; Воронин, 1962, Манучаров, 1971);
- сравнение почв сортоиспытательных участков (М.А. Винокуров и
А.И. Корнилова, 1972) с пашней ближайших хозяйств с более низкой
культурой земледелия.
Недостатками указанных способов могут быть следующие:
- не обеспечивают достаточно точного показателя изменения величин
общего содержания химических элементов;
- не устраняют пространственную, внутрипрофильную изменчивость
величин химических элементов, их вариабельность по горизонтам почвенных профилей;
- не позволяют определить конкретную долю влияния факторов, сами
факторы, их историю чередования и продолжительность на местности (севообороты, агротехника, обработка почвы, смена культур, уровень химизации и др. воздействия).
Масштабы и глубина проводимых работ:
- определяются техническим оснащением научного учреждения с
почвенным профилем;
11
- затратами на проведение анализов по установлению изменения валовой величины химических элементов;
- трудоемкостью;
- низкой производительностью и разрешающей способностью методов анализа (ошибка определения 5 % и более);
- отсутствием методических проработок по состоянию систем, общего
валового химического фонда.
Что не контролируется:
- почвенное благополучие по суммарным компонентам почвы;
- темпы различного рода превращений в минералогическом составе
почв;
- временной период для стабилизации почвенных процессов от применяемых агротехнических приемов;
- неразделенный естественный и вторичный, видоизмененный, химический фонд почв (валовые формы);
- пределы преобразования общего потенциального фонда;
- приемы по их значимости в сохранении исходного уровня, уменьшении или его увеличении;
- скорость и направленность изменения в состоянии почвы.
Географическая сеть опытов обеспечивала:
- охват большинства почвенно-климатических зон России (под методическим руководством ВИУА); эта сеть имела в 1973 г. 600 закрепленных участков, стационаров;
- проведение ежегодных исследований (в основном до 20 лет);
- выбор объекта исследования;
- учет режима, сохраняющего или поддерживающего направленность
изменения компонентов почвы в положительную или отрицательную сторону;
- выбор методов учета изменяющихся величин;
- выбор аналитического метода с его разрешающими возможностями;
- выбор способа отбора полевых проб.
Но недостаточное финансирование сдерживало объемы работ:
- не определяли (за короткий срок исследования) отрезок времени для
вывода объекта в стадию стабилизационного процесса от изучаемого фактора, т. е. его надежного проявления через какой-то промежуток времени;
- не определяли пространственную, внутрипрофильную вариабельность (изменчивость) как в начальном (исходном), так и в преобразованном состоянии;
- не учитывали изменчивость гранулометрических фракций (песок
средний, мелкий, пыль песчаная, крупная, средняя и мелкая);
- не проводили учет и изменчивость у первичных и вторичных минералов;
12
- не
выделяли
элементы-индикаторы,
системы
элементовиндикаторов и их существующую взаимозаменяемость, ибо такая изменчивость будет характеризовать соответствующую долю влияния того или
иного фактора.
Объективные отклонения при былом контроле (мониторинге):
- большинство вышеперечисленных условий не выдерживалось, что
связано не с квалификацией самих исследователей, а с существующим
финансированием и оснащением современным аналитическим парком.
Это приводило к тому, что:
- сокращался требуемый объем выполнения работ;
- нарастала нестабильность в изменении набора изучаемых компонентов почвы;
- происходило усреднение при отборе числа полевых проб;
- смешивание полевых проб;
- изменение дозировок удобрений;
- применялись удобрения разных заводов-изготовителей;
- отсутствовал учет балластных элементов, вносимых при компенсационных мероприятиях;
- не в полной мере учитывались дополнительно оставляемые растительные, пожнивные и корневые массы полевых культур и сорняков в
почве;
- не учитывались стадии трансформации в почве этих двух групп растительных остатков;
- количество клетчатки, которая возрастает с уровнем урожайности;
- остатки элементов текущей культуры и доли их доступности для
очередной культуры севооборота в почве и трансформированной массе
остатков;
- величина ошибок и разрешительной способности методов определения (апробированные методы);
- доля используемого элемента предшественником культуры от компенсационных внесений удобрений, биомассы сорняков.
На основании чего:
- нарастала динамичность применяемой агротехники в соответствии с
требованием времени (Б. А. Доспехов, 1968), хотя это не подтверждалось
всесторонними исследованиями (кроме ежегодных по эффективному плодородию почв), доказывающими целесообразность данного утверждения;
- сокращались сроки учета продолжительности воздействия культур,
звена, севооборота.
А вследствие этого проявилась неполнота в исследованиях:
- не в полной мере учитывали силу и долю влияния агротехнических
приемов.
13
- не учитывали воздействия предшественника за 5 лет, когда расход
начального, доступного запаса элементов (из ближайшего резерва) завершается за это время;
- не могли выдерживать набор и сортность культур в севооборотах и
их постоянство возделывания не менее 15 лет;
А это породило:
- отсутствие согласованности получаемых результатов с внутренним
гранулометрическим и минералогическим составами;
- отсутствие учета общей потребности (до 40- 63 у озимой пшеницы и
сахарной свеклы) биофильных и биогенных элементов для органов возделываемых растений (зерно, полова, колос, стебли, корни и так далее);
- сокращение компенсационных внесений в почву балластных и других инородных элементов с дозами минеральных, органических удобрений и отходов производства.
При этом создаются условия уменьшения величины и набора элементов:
- за первые пять лет (у наиболее доступной доли элементов, ее мы
еще не можем установить существующими методами, на что указывал А.
А. Роде в 1947 г.);
- после второго пятилетия;
- за 15-20 и больший срок проведения эксперимента.
Только после 15- 20-летнего ведения эксперимента установили:
- вновь обретенное состояние элементов, которое будет отличаться от
их исходного (в долях процента, мг, кг, тоннах);
- это созданное состояние можно определить апробированными методами с учетом их разрешающих возможностей;
- наличие у агропроцессов стадийности их изменения;
- поддержание величины изучаемого элемента, близкой к исходному
ее состоянию.
Для выявления направленности в изменении состояния элементов почвы необходимо производить вычленение составных долей расходуемого
элемента:
- - самой почвой;
- - удобрениями;
- - балластными веществами;
- - растительной массой возделываемых растений;
- - сорняками;
- - микромиром и другими формами нахождения в каждой почве.
При этом следует принимать во внимание, что не менее 30 % доли изменения контролируемого элемента подвержено своим собственным колебаниям еще до проверяемого нами приема. Эта неравнозначность колебания контролируемого элемента в пространстве и конкретных объектах
(почвах) будет равна дельте А, с положительным или отрицательным ее
14
значением. При этом дельта Б характеризует долю своего прироста или
уменьшения. Наличие стадии стабилизации покажет дельта В, при накоплении доля будет дельта +В, при уменьшении - дельта В, при неизменности – дельта Г. Учет видоизменяемой доли осуществляют по амплитудной высоте колебания. Эта высота может быть положительная
(дельта +Б ) или отрицательная (дельта -Б), и ее можно выразить, оценить
в любом выражении – в %, мг, кг, тоннах при условии, что эта доля должна превышать исходную долю дельты А. При этом следует считать что
приобретенное положительное (+В) или отрицательное (-В) состояние
дельты можно зафиксировать, рассчитать, измерить апробированными методами исследования (с учетом превышения всех ошибок при отборе
проб, подготовке и проведении анализа).
Поведение элементов или других почвенных компонентов, систем в почве
можно представить следующим рисунком.
Здесь - дельта + А и дельта - А - природное состояние системы;
дельта + Б и дельта - Б – вновь созданное состояние системы не ранее 15
лет постоянного действия проверяемого фактора влияния; дельта + В и
дельта - В – направленное, созданное состояние системы через 20 лет;
дельта Г – новое, очередное равновесное состояние системы почвы.
Количественное выявление доли в изменении любого компонента
почвы возможно при учете нарастающего изъятия биофильных элементов
из почвы за счет более высоких урожаев зерновых и пропашных культур,
более полного охвата зоны почвенных горизонтов, особенностей корневых
систем растений. При этом могут быть зоны изменения как в почвенном
профиле, в верхнем слое, так и в середине его (его талии). В этом случае
следует установить определенный срок проведения контроля изменяющейся системы элементов почвы.
Выделяют первоначальный лаг - период 15 и 20-летний срок (Воронин, 1989г.). Этот срок позволяет:
· улавливать текущее, годовое уменьшение доступного количества
элементов при использовании существующего оборудования;
· надежно определять годовую направленность в изменении компонентов почвы и стадию стабилизации.
15
Проанализировав литературные источники, мы выделили применяемые способы отбора проб на местности. которые не лишены (как теперь
нам кажется) недостатков.
Отбор почвенных и других проб производили и производят:
- с разнородных территорий;
- территориально-разобщенных угодий (пашня - целина; пашня – лес;
пашня – залежь; пашня, удобренная и без удобрения, пашня сортоиспытательных участков и пашня рядовых хозяйств);
- на участках с краткосрочным влиянием (3-5 лет) агротехнических приемов и без них (Личманова, 1962; Воронин, 1962, Манучаров, 1971);
- с произвольно выбранных точек на местности;
- с участков с вековым и более содержанием;
- сравнение состояния почв сортоиспытательных участков (М.А. Винокуров и А.И. Корнилова, 1972) и ближайших хозяйств с более низкой культурой земледелия;
Однако при таких способах отбора проб проблематично:
- получить более точные показатели в изменении величины и набора
биогенных, зольных и биофильных элементов:
- устранить пространственную и внутрипрофильную вариабельность
почвы;
- получить более точную долю влияния проверяемого фактора;
- фиксировать все стадии былых и текущих изменений у компонентов
почвы и силы воздействий факторов влияния;
- установить историю их чередования и продолжительность воздействия на местности (севообороты, агротехника, обработка почвы, смена
культур, уровень химизации и др. воздействия);
- установить темпы различного рода превращений во всех частях почвы, в том числе и в минералогическом составе;
- определить более точно временной период для стабилизации агропочвенных процессов от вводимых, внедренных и проверяемых агротехнических приемов;
- с наибольшей точностью разделять первичный и вторичный (измененный) химический, биогенный, зольный и биофильный фонд почв (разные формы элементов);
- установить пределы этапного их преобразования;
- разделить на количественной основе агротехнические приемы по их
значимости в сохранении исходного или измененного химического, биогенного, зольного и биофильного фонда почвы;
- определить скорость и направленность в изменении агроплодородия
почвы.
Учитывая перечисленные ограничения в существующих приемах использования, мы предлагаем сосредоточить внимание на существующих
стационарах с временем ведения более 15 лет. В них устранены некото16
рые из перечисленных недостатков. Известно, что выявление изменений у
изучаемых компонентов почвы надежнее провести на указанных стационарах.
Учитывая надежность подобных исследований, мы посетили в 19781979 гг. соответствующие регионы (при первом посещении мест контроля
– 1878-1879гг. В.В. Докучаева), где находились стационары, и в них с согласия авторов или разработчиков отобрали пробы. Для этого учли зоны,
провинции и ареалы по регионам.
Выбор стационаров определялся фиксированным сроком проведения,
полнотой охвата изучаемых вопросов и историей их использования.
К ним относятся:
- два стационара проф. А. Н. Лебедянцева, заложенные в 1912 г. на территории Орловской (б. Шатиловской) опытной областной сельскохозяйственной станции. Срок продолжительности стационаров до отбора проб –
67 лет;
- стационар Почвенного института им. В. В. Докучаева, заложенного А.
Ф. Большаковым на территории Курского государственного биосферного
заповедника им. А. В. Алехина. Срок продолжительности стационара до
отбора проб – 37 лет;
- стационар «Каменная степь» В.В. Докучаева;
- стационар проф. П. Е. Простакова, заложенный в 1948 г. на территории Кабардино–Балкарской опытной сельскохозяйственной станции. Срок
продолжительности стационара до отбора проб – 31 год;
- стационар К. А. Кострова, заложенный в 1961 г. на территории Мордовской опытной сельскохозяйственной станции. Срок ведения стационара до отбора проб – 17 лет;
На стационарах малой продолжительности (меньше 15 лет) и не зарегистрированных в реестре опытов страны применены другие приемы. К
ним относятся:
- стационар Г. Г. Гасанова, заложенный в 1967 г. на территории ОПХ
им. Кирова Дагестанского НИИСХ;
- стационар В. В. Агеева, заложенный в 1948 г. на территории Карачаево-Черкесской опытной областной станции;
- стационар В. Г. Хомко, заложенный в 1968 г. на территории СНИИСХ
с 12 культурами с удобрениями и без них по 5 севооборотам (см. схему на
с.18).
17
ПоПервый
ле 1, уд. 2, б/у
Занятый пар
1
(эспарцет)
N30P20
Оз. пшеница,
2
P60
Второй
3,уд. 4, б/у
Третий
5,уд. 6,б/у
Четвертый
7, уд. 8, б/у
Эспарцет P35
Чистый пар
Оз. пш.+ оз.
вика N30P20
Эспарцет
Оз. пшеница
P60
Оз. пшеница
P60
Оз. пшеница
N30P20
Оз. пшеница
N60
Оз. пшеница
N30P20
Оз. пшеница
N30P20
Кукуруза
/зерно N30
Подсолнечник
N 30P20
Горох+овес
N30P20
Оз. пшеница
P60
Оз. пшеница
N30P20
Кукуруза/зерно
N30
Кукуруза/зерно
N30
3
4
5
6
7
8
9
10
Кукуруза
Оз. пшеница
/силос N30
N 30P20
Оз. пшеница Подсолнечник
N 30P20
N 30P20
Кукуруза
Горох P20
/силос N30
Оз. пшеница Оз. пшеница
P60
N30P60
Оз. пшеница
Горох P20
N 30P20
Подсолнечник Оз. пшеница
N30P40
N20
Яр. ячмень
Яр. ячмень
Яр. ячмень
Пятый
9, уд.
Овес+горох
(занятый
пар)N 30P20
Оз. пшеница
P20
Кукуруза/
зерно
N 60P80 K 40
Горох N20
Оз. пшеница
N20
Оз. пшеница
Кукуруза/
P60
зерно N30
Оз. пшеница
Кукуруза/
N30P20
Силос N30
Кукуруза
Оз. пшеница
/зерно N30P20
N30P60
Подсолнечник Кукуруза
N30P40
/зерно N30
ПодсолнечЯр. ячмень
ник N30P60
Горох P20
Участки на территории
Поле
Год
Поле
Год
Поле
Год
Поле
Год
Поле
Год
1 1968, 1978 1 1972, 1982 1 1971, 1981 1 1970, 1980 1 1969, 1979
2 1969, 1979 2 1973, 1983 2 1972, 1982 2 1971, 1981 2 1970, 1980
3 1970, 1980 3 1974, 1984 3 1973, 1983 3 1972, 1982 3 1971, 1981
4 1971, 1981 4 1975, 1985 4 1974, 1984 4 1973, 1983 4 1972, 1982
5 1972, 1982 5 1976, 1986 5 1975, 1985 5 1974, 1984 5 1973, 1983
6 1973, 1983 6 1977, 1987 6 1976, 1986 6 1975, 1985 6 1974, 1984
Участок 1
Участок V
Участок IV
Участок III
Участок II
7 1974, 1984 7 1978, 1988 7 1977, 1987 7 1976, 1986 7 1975, 1985
8 1975, 1985 8 1979, 1989 8 1978, 1988 8 1977, 1987 8 1976, 1986
9 1976, 1986 9 1980, 1990 9 1979, 1989 9 1978, 1988 9 1977, 1987
10 1977, 1987 10 1981, 1991 10 1980, 1990 10 1979, 1989 10 1978, 1988
- стационар Б. П. Гончарова, В. М. Рындина, заложенный в 1968 г. на
территории СНИИСХ.
- стационары кафедры земледелия и агрохимии Воронежского государственного аграрного университета им. императора Петра I.
18
Сила воздействия вариантов на производительные силы черноземных
почв у выбранных стационаров такова.
В стационаре проф. А.Н. Лебедянцева почвенные образцы отобраны в
конце 20-й ротации на вариантах с внесенными дозами органических и
минеральных удобрений под культурой озимая пшеница. На них изучалось последействие удобрений с 1949 г. в вариантах: зацелиненная залежь;
контроль; внесение 220 т/га, 440 т/га навоза.
В стационаре: контроль; внесение 1665 кг/га суперфосфата (Pc); 1665
кг/га суперфосфата + 220 т/га навоза; 4572 кг/га суперфосфата; 1400 кг/га
фосфоритной муки (Pф); 1400 к/га фосфоритной муки + 220 т/га навоза;
4572 кг/га фосфоритной муки + 220 т/га навоза.
В стационаре А. Ф. Большакова почвенные пробы взяты на следующих
вариантах: степь некосимая; косимая ежегодно; косимая 1 раз в 4 года;
черный пар с 1947 г.; монокультура озимая пшеница с 1947 г.
В стационаре Г. Г. Гасанова почвенные пробы взяты под озимой пшеницей в 10- и 4-польных севооборотах и под монокультурами кукуруза и
озимая пшеница. Данные севообороты и монокультуры изучаются на фоне
с дозами удобрений.
В стационаре В. В. Агеева почвенные пробы взяты под озимой пшеницей на вариантах: контроль; рекомендованный севооборот с дозами
N60Р60К40; севооборот с дозами N60Р60К40, с 100% использованием пашни,
отсутствием межкультурных периодов; контроль; севооборот с минимальной дозой N30Р45К30 и с внесением N30Р45К30 + 6,3 т навоза.
В стационаре Б. П. Гончарова и В.М. Рындина взяты почвенные образцы под озимой пшеницей:
на варианте 1 с чередованием глубоких и обычных обработок (5 глубоких (30-32 см) и 8 обычных (20-22 см)); варианте 4 с чередованием 6
обычных (20-22см) и 7 мелких обработок (12-14 см); варианте 6 с обычной
систематической обработкой (20-22 см); варианте 7 с мелкой систематической обработкой (12-14 см).
В стационаре П. Е. Простакова взяты почвенные образцы под озимой
пшеницей (с орошением и без орошения) после кукурузы на силос и кукурузы на зерно. Использованы варианты: контроль без орошения; с суммой
несения минерального удобрения N2070Р1890К1350; с суммой внесения органо-минерального удобрения N1305Р1260К720 + 240 т навоза; контроль без
удобрений с орошением; внесение суммы минерального удобрения
N2070Р1890К1350 и
внесение суммы органо-минерального удобрения
N1305Р1260К720 + 240 т навоза с орошением.
19
Система годовых внесений удобрений и набор культур в стационаре
проф. П.Е. Простакова
Очередность культур Варианты с годовыми дозами удобрений, кг/га
в севообороте
минеральных
органо-минеральных
1. Мн.травы 1 года
2. Мн.травы 2 года
З. Оз. пшеница
4. Кукуруза на зерно
5. Кукуруза на силос
6. Озимая пшеница
7. Подсолнечник
8. Кукуруза на зерно
9. Кукуруза на силос
10. Озимая пшеница
N30 - осень
N30 - весна
N90 Р 90 К60
N90 Р 90 К60
N90 Р 90 К60
N90 Р 90 К60
N90 Р 90 К60
N90 Р 90 К60
N90 Р 90 К60
N30 - осень
N30 - весна
N60 Р 60 К 30
N45 Р 60 K 30 + 20 т/га навоза
N60 Р 60 К 30
N45 Р 60 K 30 + 20 т/га навоза
N45 Р 60 K 30 + 20 т/га навоза
N45 Р 60 K 30 + 20 т/га навоза
N60 Р 60 К 30
В стационаре «Монокультура кукурузы» почвенные пробы взяты по вариантам: контроль; внесение N1080Р1080К1080 (или N 60Р60К60 в год); внесение
N1080Р1080К1080 + 360 т навоза (или N 60Р60К60 + 20 т навоза на гектар площади).
В стационаре К. А. Кострова почвенные пробы взяты под озимой пшеницей на вариантах: контроль; внесение в сумме N760Р960К660; N760Р960К660+
100 т/га навоза.
В стационаре Научно–исследовательского института сельского хозяйства имени В. В. Докучаева (ныне Воронежского НИИСХ) отобраны образцы на вариантах: некосимая степь, 40-я лесная полоса (50 м от некосимой степи), 50м; 100 м, 250 м от лесной полосы, косимая степь.
В проведении аналитического объема работ, его обработки в разные годы
принимали участие аспиранты и дипломники разных лет (Т.Ю. Евтушенко,
С.В. Дендебер, Д.Н. Блеканов, И.А. Глушков, С.А Глушков и др.).
После экспедиционного периода (1978-1979 г., Воронин, 1989, 2002,
2003) исследования проводились (на новой методической основе) в текущих опытах и стационарах разной продолжительности Ставропольского,
Донского НИИСХ, Ставропольского СХИ (ныне ГАУ), Воронежского
ГАУ имени императора Петра 1 и других организаций, в базовых опытах и
стационарах отдельных сотрудников.
Стационар кафедры агрохимии Воронежского аграрного университета
заложенного в 1968 г. на территории учхоза «Березовское» Рамонского
района Воронежской области. Данный стационар имеет 16 вариантов с
дозами удобрений и изучает 6 культур. В них использованы (с разрешения
авторов стационаров) фондовые материалы за определенный срок исследования. Работа выполнена аспирантами Рязановой Е. А, Свиридовой Е,
А. Курганской Е.В., Глушковым И.А. и др.
20
В стационаре кафедры земледелия ВГАУ исследования проводились с
2004 по 2011 г. Стационар заложен под руководством членакорреспондента ВАСХНИЛ, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Сидорова М.И. и доктора сельскохозяйственных наук, профессора
Зезюкова Н.И. на территории бывшей опытной станции ВГАУ.
Опыт заложен в 1985 г. в трехкратной повторности, размещение вариантов рендомизированное в один ярус. Размер делянок 44·10 м, площадь 440 м2. После расщепления делянок у пропашных культур сахарной свеклы и кукурузы на силос, размер делянок составляет 22·10=220 м2, в т. ч.
уборочная (учетная) площадь 15·8=120 м2.
Схема опыта включает внесение различных доз минеральных удобрений, навоза, запашку соломы озимой пшеницы, ячменя и биомассы сидератов, возделываемых в пару и в пожнивных посевах (как отдельно, так и
в разных сочетаниях) в 4-польных севооборотах: пар сидеральный и занятый – озимая пшеница – ½ сахарная свекла + ½ кукуруза на силос – ячмень со следующими вариантами.
3
4
контроль
–
–
–
(NPK)50
(NPK)50
(NPK)50
(NPK)50
–
(NPK)50
Б
контроль
(N30 – подкормка)
А
(NPK)100
(NPK)50
(NPK)100
(NPK)100
(NPK)100
(NPK)100
(NPK)100
(NPK)100
(NPK)100
Виды воздействия
контроль
(NPK)100+нав
оз 40т/га
(NPK)50
(NPK)100
(NPK)150
(NPK)200
(NPK)150
(NPK)150+деф
екат 10 т/га
(NPK)100+нав
оз 40т/га
(NPK)200
Под
ячмень
Б
Пожнивный посев горчицы на
з/у запашка соломы озимой
пшеницы
10
Виды возВиды возБ А
действия
действия
Под сахарную свеклу,
кукурузу
2 дозы Нет сосоломы ломы
5
6
7
8
9
Под озимую
пшеницу
Пожнивный посев горчицы
2 дозы Нет сона з/к, запашка соломы озимой
соломы ломы
пшеницы
2
А
Запашка соломы ячменя на удобрения
1
Под предшественник
Использование соломы ячменя на хозяйственные
нужды
№ варианта
Схема стационарного опыта по определению оптимального сочетания
биологических и техногенных приемов повышения плодородия почв
А
Б
контроль
–
–
–
–
–
NPK50
–
–
–
Примечание: А - севооборот с занятым паром; Б - севооборот с сидеральным паром.
21
Свои исследования проводили в любом стационаре только во второй
повторности вариантов с учетом всех культур севооборота (аспиранты
Е.А. Рязанова, Е. А. Свиридова, Е.В. Курганская, И.А. Глушков и дипломник С.А Глушков.).
При использовании перечисленных стационаров мы старались учитывать, что первоначально закладку должны осуществлять только на участке
с известной историей использования территории до начала проведения
эксперимента
Отбор проводили с делянок всех стационаров, опытов методом конверта всегда по вторым повторностям каждого варианта. На ней отбирались образцы: по методу конверта:
- через 10 см между отбором;
- между осями – через 20 см;
- в центре и через 1, 2, 5 м по осям конверта или меньше в зависимости от площади данной повторности.
Планировалось определить 20 элементов. Их количество определялось набором основных культур в севооборотах, с учетом предвидения их
состояния и в зависимости от технических и других возможностей. При
этом делали упор на кукурузу, сахарную свеклу, озимую пшеницу, ячмень, горох и овес. Кроме набора культур учитывали следующее. В варианте контроль происходит ускоренное изменение величин элементов по
сравнению с другими изучаемыми вариантами. На основании этого отказались от сравнения с контролем изменений у проверяемых вариантов.
Если такое изменение все же сравнивать с контрольным вариантом, то мы
получим заниженную или завышенную оценку.
Поэтому для почв, переживших смену стадий систем земледелия и
обработок почв, замену любого агротехнического приема, культуры севооборота, доз и видов удобрений и утративших былое состояние, сравнение
в изменчивости следует производить с исходным былым состоянием компонента через 20 лет.
Известно, современная агропочва состоит из составных систем (частей),
приобретенных при природном и антропогенном существовании. Эти суммарные системы подразделяются, в свою очередь, на системы, создаваемые
первичными и вторичными минералами, микроорганизмами, грибами, как естественной первоначальной, так и текущей полевой растительностью. Данная
полевая растительность относится к антропогенным биогеоагросистемам. Они
много раз изменялись и заменялись. Сложились антропогенные биогеоагросистемы. В нашем случае (время наших исследований) они в очередной раз изменились в севооборотах. В них нарушены или даже ликвидированы ранее
возделываемые культуры, а затем естественно или искусственно частично
восстановлены или созданы заново. К ним можно отнести залежь с 1912 г. на
территории Орловской (Шатиловской) сельскохозяйственной опытной станции, спелые лесные полосы (Эртильские, Таловские, Сталинского плана пре22
образования природы 1949-1957 гг.), искусственно выращенные леса (Шатиловская станция, хутор «Ветерок» Краснодарского края), площади под кладбищами, метеостанциями, заповедниками (Центрально-Черноземный заповедник им. А.В. Алехина).
Для них характерно сужение набора культур до единичных (монокультур). Их использование постоянно поддерживается компенсационными
мероприятиями, а именно: внесением отходов заводов, комбинатов, сельскохозяйственных ферм, минеральных удобрений, подкормок, искусственных смесей элементов.
При этом поступающий материал от компенсационных мероприятий и
возделываемых культур принудительно помещают в толщу пахотного
слоя, где происходит его преобразование в совершенно иных условиях с
преобладанием процесса минерализации.
С изменением набора и процентного насыщения культур сокращается
набор и количество элементов, доля самих корневых остатков (с 85 до
4%). При этом возрастает доля клетчатки в биомассе верхних частей растений. Это приводит, как правило, к замедлению разложения биомассы,
обогащенной клетчаткой, что подтверждается многочисленными публикациями.
Вовлечение элементов происходит одновременно при сокращенном наборе вегетирующих культур на фоне сложившихся и повторяемых однотипных агротехнических приемов.
1.2. Современное состояние производительных сил черноземных почв
(биофильных и других элементов) на полях получения продукции
Внесение минеральных, органических удобрений и других инородных
веществ предусматривает решение главной стратегической задачи – обеспечить неуклонный рост продуктивности полей и устранить возможный
элементный дисбаланс в почве. За прошедшее время происходило изменение внесения доз минеральных удобрений и других веществ с 35-45; 4560; 60-90 до 90-120 кг/га и возросших затрат на возможную защиту посевов. И при этом все же происходило (как выяснилось в настоящее время)
обеднение пищевой цепочки в почве (кроме азота, фосфора, калия), оно
сохраняется и нарастает в настоящее время.
Применение возрастающих доз (с 35 до 129 кг и более) минеральных и
органических удобрений, видов защитных средств обеспечивало в начальный период рост урожайности возделываемых культур. Примером такого
роста урожайности могут служить данные В. Г. Хомко за 1968 г. (Ставропольский НИИСХ), который получал 68 ц зерна озимой пшеницы при внесении на гектар площади первоначальной дозы 35-45 кг, без применения
средств защиты.
23
Однако через определенное время уровень урожайности вновь становился неустойчивым не только у В. Г Хомко, но и в других местах, хотя
очередные дозировки возрастали и их внесение объявляли каждый раз в
качестве оптимальных доз. В этом случае, вероятно, компенсировалось
недостаточное число биофильных элементов, а это приводило к очередному уровню падения урожайности и дисбалансу элементов в почве. При
таком положении следует:
- учитывать и восстанавливать ассоциации используемых элементов
для каждой культуры севооборота;
- оценивать отклики самих растений (данные по всем органам растения) на изменяющиеся условия их существования, особенно на применение совмещенных приемов (замачивание, протравливание, применение
гербицидов) и на их фоне подкормки азотом на 6-8 этапе и т. д.;
- поддерживать оптимальные пропорции используемых элементов
почвы.
В настоящее время почве все труднее обеспечивать растения всем набором требуемых элементов, ибо вносимые элементы с дозами удобрений не
охватывают весь набор необходимых элементов. Кроме того, снижается органическая фаза почвы, которая содержит обменный фонд любой почвы.
Известно, что каждому растению требуется свой набор элементов и
этот набор расширяется до 40 у озимой пшеницы и до 63 для сахарной
свеклы. Поэтому сами возделываемые растения приводят элементы питания в почве через свои растительные остатки к соответствию своего существования. Это наблюдается в каждой почве. Конечно, в течение срока
вегетации само растение не может создать для себя оптимальные условия,
ибо у растительных остатков существует разный срок разложения. Эти
условия ухудшаются, особенно если не совпадает у следующей культуры
севооборота класс питания. Но очередная культура забирает очередную
порцию элементов. И нарастающий дисбаланс по питательным элементам
будет вызывать неизбежное снижение достигнутого уровня урожайности.
Если снижение урожая сохраняется и составляет пять и больше процентов, то следует проанализировать причины такого положения.
Для поднятия очередного уровня урожайности требуется снова увеличить дозу внесения минеральных, органических удобрений и других инородных веществ. Но при внесении 120 кг удобрений и других веществ выявляются нежелательные ситуации у растений. Они фиксируются в разных
проявлениях, нарастают агрострессы у возделываемых культур. В текущем агроплодородии почвы нарастает разбалансированность по пищевым
(биофильным) элементам, тем самым создается агроплодородие, соответствующее тому или иному полю или возделываемому растению (табл. 1).
24
1. Долевая потребность биофильных элементов у основных культур
севооборота
Культуры и их потребность в элементах
Учитываемые
зерновые (2 культуры, озиэлементы
люцерна
пропашные
мая пшеница и ячмень)
Ca
18,4
2,5
6,8
K
7,4
1,8
7,6
P
6,7
6,2
4,1
N
6,3
4,9
4,9
Mg
6,2
1,3
6,8
Na
5,7
2,2
8,04
S
5,2
1,8
1,5
Si
3,4
0,6
2,8
AI
1,4
0,4
2,9
Fe
0,9
0,7
2,8
Их разная потребность будет оказывать свое влияние на состав обменного фонда, а это значит, что будет снижаться производительность любой
почвы. В качестве примера приводим культуры и потребляемый набор
элементов, которые влияют не только на текущее состояние валового гумуса, но и других компонентов в почве. Основную долю отчуждают из
обменного фонда пропашные культуры, затем культуры занятого пара,
зернобобовые и в последнюю очередь зерновые культуры (табл. 2).
2. Доля отчуждения элементов культурами и возможная минерализация гумуса в почве под культурами
Культуры и отчуждаемые ими величины элементов
Элементы пропашные
овес+горох зернобобовые
зерновые
(3 культуры) (2 культуры)
(горох)
(2 культуры)
AI
2,9
1,7
0,9
0,4
Si
1,2
1,7
0,6
Fe
1,9
2,5
0,7
Mg
3,4
1,3
Ca
6,8
5,8
4,9
2,5
Подобные примеры можно было продолжить, но мы полагаем, что этого достаточно для понимания роли участия возделываемых культур в текущем состоянии производительных сил любой почвы. При таком состоянии величина и набор элементов в обменном фонде почвы будут снижаться.
25
РАЗДЕЛ 2. СОСТОЯНИЕ ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ
ПРИ ИХ ХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
2.1. Некоторые основы снижения текущей производительности
черноземных почв, вызывающие амплитудность уровня урожайности
культур в севообороте
Длительное время черноземные почвы использовались в основном за
счет их естественного плодородия. Это положение изменилось в течение
сорока пяти последних лет, когда для поддержания уровня урожайности
широко стали применять минеральные удобрения. До сих пор продолжает
действовать известный принцип: к существующим запасам элементов почвы искусственно добавляют в определенных соотношениях дозы азота,
фосфора и калия, а остальные элементы, необходимые для формирования
биомассы растений, постоянно изымаются из запасов почвы. Каждой системе земледелия свойственен свой набор культур, которые забирают из
почвы химические элементы (например, сахарная свекла – до 63) в соответствии со своими потребностями. За последние сорок лет этот принцип
существенно не изменился, хотя уровень урожайности практически всех
культур вырос. Распаханность территорий достигла 80 и более процентов.
В результате этого создается направленный дефицит выносимых элементов из почвы, который будет усиливаться из-за специализации и концентрации размещения и возделывания основных сельскохозяйственных
культур. Это приводит к формированию локальных и зональных по элементному составу участков. Складывающийся элементный состав в таких
участках будет, в свою очередь, оказывать влияние на последующую продуктивность культур. Производительность черноземных и других почв во
времени снижается.
Каждое поле имеет свою годовую, вековую историю, свое начало, конец, и это связано с видом очередной возделываемой культуры в пределах
применяемого севооборота. Оно может быть пшеничным, кукурузным и
каким-то другим. В территориальном отношении поле является "вечным".
Если оно не занято конкретной культурой севооборота, то оно носит название парового, или залежного, поля. Данные поля могут сосуществовать
в орошаемом режиме и без такового, с удобрениями или без них. Размер
поля может исчисляться тысячами (регион) и миллионами гектаров (страна) и занимать те или иные почвы на той или иной территории.
Воздействие конкретной культуры проявляется на состоянии поля или
конкретной почвы через сложившийся круговорот веществ. Годовой круговорот элементов соответствует классу питания каждой культуры севооборота. Эти элементы могут поступать из кристаллических решеток первичных, вторичных минералов, органической массы растительных остатков возделываемых и попутных (сорняков) растений и других форм суще26
ствования в почве. Кроме того, следует учитывать набор элементов минеральных и органических удобрений. Частичная компенсация расхода элементов почвенного фонда осуществляется растительными остатками от
предыдущих культур, сорняков и элементами от остаточного количества
внесенных удобрений под основные культуры (озимая пшеница, кукуруза,
подсолнечник и сахарная свекла). Данная компенсация может обеспечивать только частичное поддержание 8-10 элементов из числа потребляемых
растениями. Под остальные культуры севооборота чаще всего не вносят
удобрения. Однако они используют элементы почвы, растительных остатков текущих культур и удобрений от ранее внесенных доз. В результате
состояние элементного фонда почвы или поля будет нестабильным и приобретать во времени строго направленное изменение от той или иной
культуры севооборота.
Растения формируют свою биомассу не только за счет вносимых удобрений, но и элементов геохимической системы почвы. Для формирования
биомассы возделываемых растений почвы поставляют то количество элементов, которое будет прямо пропорционально объему полученной биомассы. После изъятия товарной части урожая в почве и на ее поверхности
остаются корневые и пожнивные остатки возделываемых культур, сорняков и других форм жизни. Элементы, входившие в их состав, после разложения послужат (с учетом коэффициента доступности) основой питания
для очередных возделываемых культур. Компенсация недостающего количества зольных элементов осуществляется за счет запаса из химического
фонда почвы. Для получения заданного роста урожайности сельскохозяйственных культур требуется постоянное поддержание определенных условий в наборе, величине и подвижности в почве элементов.
В последние годы выявляются нарушения в севообороте как набора
возделываемых культур, так и их процентного насыщения. Примером могут служить материалы, предоставленные нам проф. В.Е. Шевченко (Воронежский ГАУ). В структуре посевных площадей Воронежской области в
определенный год отводилась наибольшая площадь зерновым культурам –
43,3%, пропашным - 15,31, кормовым - 7,88 и черному пару – 16,86%. В
1999 г. общие площади зерновых культур уменьшились с 1580,9 до 1328,4
тыс. га, зернобобовых – с 245,9 до 71,5 тыс. га, при этом возросли площади
под подсолнечником, черным паром и кормовыми культурами. Зернопаропропашные севообороты области занимали на 1.01.1999 г. 2063,1 тыс. га
пашни, или 80%.Так, в 1999 г. площади сахарной свеклы уменьшились на
67,8, кукурузы – на 115,1 тыс. га, и одновременно возросли площади подсолнечника на 119,8 и черного пара – на 261,8 тыс. га. При этом освоенность севооборотов в Воронежской области может достигать в отдельные
годы малых величин и составлять иногда 16 - 19 %. Нестабильны и сами
севообороты.
27
В процессе сельскохозяйственного производства при возделывании однотипных однолетних культур, применении тяжелых энергонасыщенных
почвообрабатывающих машин, отсутствии необходимого количества минеральных и органических удобрений снизилось содержание гумуса, азота,
фосфора, калия и других контролируемых показателей почвы.
Сейчас немало хозяйств, в том числе и в Воронежской области, где типичные и выщелоченные черноземы в пахотном слое имеют в своем остаточном количестве 4-7 % гумуса и не всегда (по разным причинам) стабильную структуру посевных площадей. Это характерно и для других регионов. Для примера такой нестабильности приводим структуру посевных
площадей по Воронежской области за 1990 и 1999 гг. (табл.3).
3. Структура посевных площадей по Воронежской области и ее изменчивость (по материалам В.Е. Шевченко, ВГАУ)
Культуры и их группы
1. Зерновые
в т. ч. озимые
яровые колосовые (яровая
пшеница, ячмень, овес)
Крупяные
Зернобобовые
Технические
в т. ч. сахарная свекла
3. Кормовые
Многолетние травы
Чистый пар
Итого
Площадь, тыс. га
1999 г. в %
Изменчивость
к 1990 г.
1990 г. 1999 г.
1580,9 1328,4
-252,5
84
611,3
621,5
+10,2
101
628,1
566,9
-61,2
90
95,6
245,9
430,1
198,7
872,6
235,4
255,2
3138,8
140,0
71,5
469,3
130,9
622,9
204,2
517,0
2937,6
+44,4
-174,4
+39,2
-67,8
-249,7
-31,2
+261,8
-201,2
146
29
109
66
71
87
202
93,6
Таким образом, мы полагаем, что вышеизложенное может объяснить
текущее снижение производительной способности черноземных почв.
2.2. Основные условия, вызывающие изменения в производительной способности черноземных почв
Любая почва зависит от складывающихся хозяйственных условий, и ее
состояние можно представить в следующем виде.
28
Условия
существования состояния почвы на момент решения поставленной нами
цели
Потребность биофильных, биогенных элементов для поддержания
существования высших растений,
низших организмов и почвенных обменных реакций.
Продолжительность воздействия данных условий
Проявление видов круговоротов элементов,
растительных и других масс.
Удаление из круговорота
Отрезок
Поддержание самого
отдельных элементов.
времени.
круговорота.
Проявление процессов
Химические
(H2O, CО2, ФК)
Биологические (кислоты от денитрификации, от грибов, от микробного биосинтеза, от растительных остатков, полисахариды от слизеобразных бактерий,
последовательное удаление
Na, K; Ca, Mg; Fe, Al)
Превращение
Fe
Mn
Al
с выделением перикиси
водорода H2O – нитчабактерии –
тые, одноклеточные
Metalloбактерии –
genium;
Arthobakter sp.
грибы –
Seliberia stellata
PenicilМикоплазмы – Callium sp.
lionella Sideroccus, Metallogenium
29
Si
K
в виде
поликремниевых
бактерии Bacillus
кислот;
circulans
уробактерии
Поступление биомассы органического вещества
и его элементный состав;
набор и элементный состав первичных и вторично
биогенных элементов, конечных (вторичных) минералов
проявление
специфики почвоагропреобразования
Соотношение в ней между
Колебание
H2O, C, основаниями
продуктивности биомассы у
(катионная часть)
получаемого видового состава растений
Условия, вызывающие разложение минералов
Стадии и время
превращения растительных остатков
Фито- и зоомикробные типы в почве и
их характеристики
Наличие температурных и влажностных процессов
скорость и ход процесса
величина солнечной радиа- фазовые превращения; наличие геоции и сумма температур; химических барьеров;
ультрафиолетовая радиация;
интенсивность выноса
энергия растительных остатков;
количество гроз в этот пе- стадии рассумма осадков и исриод;
творимости;
паряемость за год;
Внутрипочвенные комплексные соединения
Необратимость соединения с металлами;
Зависимость состава от валентности элементов и
способности их к комплексообразованию;
От их исходной и текущей концентрации
30
Коллоидная миграция
Растворы
коллоидные
истинные
(гумус (группа) + Si;
+Al;+Fe; +Mn и др.
Закон карбонатного равновесия
Через сквозное
промачивание
Вода и почвенные растворы
Малое и среднее увлажнение;
накопление агрессивных кислот
Форма нахождения учитываемого компонента
Диаметр почвенных пор
Реакционное состояние и кислотность почвенных вод
Правило торможения реакций
Различие в содержании элементов
Наличие дефицита элемента
Его химическое сродство
Основные реакции
ФК + Al; ФК + Fe
ФК + Na; ФК + К
Наличие окислительно-восстановительных
потенциалов
На основании подобного состояния черноземных почв формируются в
них разные стадии состояния агроплодородности. Для установления таких
отклонений следует учитывать также нижеприведенный алгоритм, на основании которого будет охарактеризовано этапное состояние почвы или
почвенного агроплодородия по изменению любого компонента почвы или
почвенного фонда в целом. Для этого необходимо провести учет разного
состояния агроплодородности.
2.3. Периодичность учета состояния агроплодородности
Н.И. Горбунов в 1963 г. высказал предположение о наличии в почве
трех резервов почвы (непосредственный, ближайший и недоступный). Их
суммарный состав составляет общий резерв, запас почвы. При этом им не
были указаны сроки их расходования.
31
Мы полагаем, что непосредственный резерв почвы расходуется через 5
лет (срок влияния соответствующего предшественника) в севообороте, через 6-15 лет реализуется ближайший, а за 16-20 и более лет последний потенциальный резерв.
Временной отрезок их расхода может ускоряться или замедляться в зависимости от вида агротехнических приемов и процентного насыщения
культур в севооборотах.
По всем резервам элементного состава почвы проявляется три стадии:
совместный вынос из слоя или профиля почв одновалентных (K, Na,
CI), двухвалентных элементов (Ca, Mg, Sr, Ba), биологического кремнезема (Si) и группы семейства алюминия и железа;
изменение соотношения в суммарном остатке недоиспользованных перечисленных элементов почвы;
проявление стадии кризиса или бедствия в том или ином резерве почвы.
Наличие той или иной стадии элементного состава на местности, в варианте опыта позволяет осуществить моделирование с целью учета доли
влияния набора или каждого агротехнического приема на компонентный
состав почвы.
Смена агротехнических приемов позволяет выявлять, учитывать стадийность в изменчивости данных компонентов. В этом случае проявляются положительные (накопление) или отрицательные (разрушение) процессы в почве стадий агроплодородности.
2.4. Особенности учета изменяющихся стадий агроплодородности
почвы
При выборе подходов в установлении стадий изменения агроплодородности почв следует:
проводить обязательный учет гранулометрических (механических)
фракций (частиц почв) и выявлять их тождественность и однородность по
слоям и профилю почвы;
определять (независимо от стоимости) содержание первичных, вторичных минералов и их изменчивость по слоям и профилю почвы;
выявить пространственную и внутрипрофильную вариабельность (изменчивость) биофильного, биогенного и химического состава элементов
как в начальном (исходном), так и в преобразованном состоянии почв.
При этом за исходное состояние не следует принимать начальные усредненные показатели в вариантах вновь закладываемого опыта, стационара;
подбирать аналитические методы с их разрешающими возможностями
для раздельного определения биофильного, биогенного и химического состава элементов в почве;
32
учитывать текущую изменчивость в наборе и величине биофильных,
биогенных и химических элементов почвы в целом (без ее разделения) и
ее составных частей.
2.5. Основа преобразования систем элементов почвы
Основой стадий изменчивости любых компонентов почвы являются:
набор первичных, вторичных минералов, валового гумуса в почве, звенья, севообороты, одиночные, парные культуры, сорняки и процентное
насыщение ими;
сформированная биомасса, с учетом без исключения всех органов возделываемых культур (зерно, семечки, корзинки, корнеплоды, стебель,
корни, полова и так далее);
изъятие с поля количества биофильных, биогенных и химических элементов товарной частью получаемой продукции;
текущая потребность органов основных и сопутствующих растений в
биофильных (от остатков предыдущих культур, органических удобрений),
биогенных и химических элементах из резервов почвы;
дополнительная потребность (порция) биофильных, биогенных элементов из почвы и их химических аналогов из минеральных, других инородных веществ и самой почвы;
неиспользованные остатки видов элементов от минеральных удобрений и растительных остатков предыдущих лет (включая попутные, побочные культуры, сорняки и др. поступления).
Происходит постоянное вовлечение всех видов элементов в очередной,
новый круговорот с их изъятием с поля биомассой растений и захватом,
входом в состав микромира почвы. При этом суммарное годовое изъятие
элементов с поля, как правило, не превышает или не равно первоначальному изыманию суммы всех видов элементов у первой культуры севооборота.
Нарастает цикличность, стадийность изменения в суммарном фонде
почвы. Проявляются доли влияния малого биологического и биогеохимического круговорота элементов, которые можно определять.
При этом указанные круговороты и доли их влияния могут одновременно усиливаться или ослабляться:
от смены культур (сельскохозяйственных, побочных), звена и севооборота;
от общего количества биомассы, получаемой на полях (зерно, солома,
стебли, листья, полова, корневые и пожнивные остатки);
от состояния микромира почвы.
В них также будут фиксироваться процессы. Они могут быть благоприятными и неблагоприятными, положительными или отрицательными
со своей степенью выраженности.
33
Их направленность, продолжительность и степень выраженности зависит от смены агротехнических приемов и факторов их влияния. При этом
сохранение остаточных циклов (не всегда положительных, как нам хотелось бы), их закрепление или нарастание может усиливаться или удваиваться.
Их выявление можно осуществить с определенной периодичностью, с
выбором того или иного аналитического метода и с учетом его разрешающих возможностей. Изменчивость всех учитываемых компонентов
почвы надежнее выявлять в стационарах, при условии неизменности конкретного агротехнического приема за 15-20 или более лет.
За указанный период происходит изменение производительной силы
почвы, вызываемой сдвигом соотношений между органической и минеральной ее частями, при этом все более будут усиливаться изменения
компонентов почвы. В этих условиях выявлять, фиксировать и учитывать
их стадийность – обязательная и необходимая процедура в исследованиях.
2.6. Алгоритм определения изменения агроплодородности черноземных почв в севообороте
Предлагается действующий алгоритм для определения текущего состояния агроплодородности черноземных почв. Он включает в себя следующие этапы выявления изменения компонентов черноземов:
Определение факторов влияния на текущее состояние
Исходное. Первичное. Вторичное. В очередной раз измененное по
суммарному времени использования и набору агротехнических приемов.
Продуктивность зоны, ГТК (коэффициенты) зоны, типы почв
Нестабильность ее получения
max
средняя
min
Величина получаемой биомассы
при потребности для ее формирования
до 63 элементов
Дифференциация по стадиям изменения
Возможный первый дефицит данных элементов в почве
Отсутствие дальнейшего роста урожайности.
Наличие нестабильности уровня урожайности.
Начало проявления изменчивости и отличия в плодородности почвы
max
величина дефицита
min
Традиционное восстановление
Приемы его компенсации
Минеральными удобрениями (МУ)
Органическими удобрениями (ОУ)
При их совместном внесении
Корневыми и пожнивными остатками
(М+О) У.
34
Стадии преобразования внесенной доли элементов в почве
Поддержание и сохранение при этом оптимальных условий для процессов в почве
Возможный второй дефицит данных элементов
Начало действия мониторинга на местности
Начальное проявление относительного плодородия почв
Применение нетрадиционных методов восстановления
Устранение проявлений расбалансированности в элементном составе
почвы
Сохранение и поддержание оптимальных параметров наличия биоты в
почве
Поддержание оптимальных параметров образования органических
веществ
Возможный третий дефицит данных элементов в почве
Углубление отличий в проявлении устойчивости относительного плодородия почв
Введение ограничений по разрушению кристаллической фазы почвы.
Проявление четвертого дефицита
Вторая компенсация в нетрадиционных методах устранения очередного дефицита
Дополнительным оставлением дозы 1/3 части растительных остатков.
Замена возделываемых культур
Дополнительным внесением смеси из набора 30 и более элементов.
Уточнение и подбор по культурам оставляемой массы растительных
остатков
Наличие устойчивого проявления относительного плодородия почв
Возможный пятый дефицит элементов в почве
Пути его очередного восстановления
Их следует разрабатывать заново на новой основе.
На основании приведенного действующего алгоритма отметьте стадии
состояния агроплодородности почвы и составьте мероприятия по устранению второго, третьего, четвертого и пятого проявления дефицита в почве.
Для их последовательного устранения используйте предлагаемый нами
путь решения этих возникших проблем. Предлагаемый нами путь позволит оперативно выявлять этапную дефицитность в агрочерноземе. Если не
удастся до конца устранить элементную дефицитность во всех проявлениях, то предложите свои способы по их возможному устранению.
35
РАЗДЕЛ 3. ПРОВЕДЕНИЕ МОНИТОРИНГА ПО ВЫЯВЛЕНИЮ
ИЗМЕНЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ
ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ
3.1. Выявление факторов, влияющих на изменение урожая
основных сельскохозяйственных культур
К числу факторов, влияющих на урожайность сельскохозяйственных
культур, следует отнести регулируемые и нерегулируемые факторы. К регулируемым относятся: все виды агротехнических приемов, внесение доз
удобрений, искусственных смесей элементов, посевные площади, виды
обработок почв, проведение защитных мероприятий, орошение и др.
Появление в широком использовании персональных ЭВМ позволило
определять фактические зависимости по регрессионным уравнениям урожайности сельскохозяйственных культур от тех или иных факторов. Но
не все эти уравнения могут иметь повсеместное применение. Примером
такого подхода могут служить уравнения по расчету урожайности, полученные сотрудниками Росгипрозема (Воронежский филиал) в 1963 г.
В них вводят численные значения 62 факторов или условий, которые
влияют, по их мнению, на урожайность культур. Их применение затруднительно для всех территорий, ибо трудно или невозможно иметь (собрать, найти) числовые данные по 62 условиям (Х). Примером могут
служить уравнения для трех культур:
сахарной свеклы: у= 47,6 + 8,08·Х3 + 2,65 ∙ Х32 + ((0,0017 ∙ Х7) ∙ Х5) +
(0,00096 ∙ Х1)) ∙ Х5) + 0,268 ∙ Х62;
подсолнечника: у= 4,86 + 0,031 ∙ Х62 +(0,00062 ∙Х1 +0,000078 ∙ Х7) ∙
Х5 +0,406 ∙ Х3 + 0,071 ∙ Х32;
кукурузы на силос:
у= 21,4 + 1,687 ∙Х62 + 7,53 ∙ Х3 + (0,00192 ∙ Х7 +0,0368 ∙ Х6)∙Х5+ 0,214 ∙
Х32,
где Х1 - затраты труда на 1 га посева, чел./час; Х5 - производительность труда и техники, балл; Х6-количество работников растениеводства,
приходящихся на 1 га площади, человек; Х7 - стоимость силовых и рабочих машин, приходящихся на растениеводство, на 1 га культивируемой
площади, руб.; Х32-содержание подвижного фосфора в пашне, мг/100 г,;
Х62 - совокупный балл по свойствам почв и т.д.
Более точно (надежнее) можно получить зависимость урожайности
культур от предлагаемых условий, если брать (использовать) те условия,
которые можно получить в любом справочнике.
Примером такого выбора могут служить следующие условия (см.
табл. 4). Но если и они в чем-то вас не устраивают (не можете найти их
числовое значение), то подберите свой набор факторов влияния с учетом
ваших возможностей по сбору числовых значений.
36
Заполните требуемые данные в приведенной ниже таблице.
4. Перечень выбранных факторов, влияющих на урожайность культуры
Величины факторов влияния
ФАКТОРЫ (условия)
ваши данные
оптимальные значения
Средняя температура за май – ав25оС (полнота проПоставьте свои
густ
хождения химичеданные
ских реакций)
о
Сумма температур свыше 10 С
3500 (в каждой обСвои данные ласти, регионе другие)
Урожайность, ц/га
Свою урожайность, пример 55ц/га (или другая)
25ц/га
Гумус, т
114*
235
Количество осадков за вегетационСвои данные
550
ный период, мм
Продуктивная влага, мм
Свои данные
3150
Содержание зольных элементов, Потребность
1800
кг/га**
зольных элементов) по своей
культуре
Содержание азота, кг/га**
Потребность
азота по своей
культуре
фосфора, кг/га**
Потребность
фосфора по своей культуре
калия, кг/га**
Потребность калия по своей
культуре
* - 114 получено следующим образом: 5,5 % гумуса умножено на 20 см
почвы и на 1.04=114.4 или 114 т/га гумуса;
** - используйте свои данные.
Предложенный набор факторов можно уменьшить или увеличить. Если необходимо, то составьте новую таблицу с новыми данными. При этом
учтите, что все факторы влияния могут быть: нерегулируемые, частично
регулируемые и регулируемые (устное сообщение Фарниева). Среди них
следует выбирать, те, для которых вы можете подобрать необходимые
данные (табл. 5).
37
5. Перечень факторов, определяющих рост, развитие, урожай растений
и их качество.
Частично
Нерегулируемые
Регулируемые
регулируемые
1.Продолжительность безмо- 1.Распределение снега 1. Культура
розного периода (90-180 дней) по полю
2 .Весенне-летний возврат
2. Влажность почвы 2. Сорт
3.Напряженность инсоляции
по месяцам
4. Сумма активных температур
5. Скорость ветра
3.Влажность воздуха в 3. Засоренность пофитоценозе
сева
4. Водная и ветровая 4.Поражение растеэрозия
ний болезнями
5. Гумусированость 5.Повреждение врепочвы
дителями
6.Относительная влажность 6. Реакция почвенного 6.Обеспеченность
воздуха (суховеи)
покрова
элементами питания:
7.Сумма осадков
7.Емкость поглощения азотом с дозами
удобрений
8. Распределение осадков по 8. Микробиологиче- фосфором с дозами
месяцам
ская активность почвы удобрений
9. Интенсивность осадков
калием с дозами
удобрений
10. Град
другими элементами
11. Зимняя температура
7. Известкование
12. Толщина и продолжитель8. Гипсование
ность снежного покрова
13. Рельеф местности
10. Вид обработки
почвы
14. Гранулометрический состав
11. Другие факторы
Определение коэффициентов влияния каждого фактора на урожайность соответствующей культуры производят следующим образом. Для
этого проведем индексирование:
Урожай оптимальный – 40 ц/га (У);
Урожай первого участка сравнения – 27,5ц/га (У1);
Урожай второго участка сравнения – 28,2ц/га (У2);
Урожай третьего участка сравнения – 35ц/га (У3);
Урожай других участков сравнения – n(Уn).
Температура (Т) за май – август, скорость ветра (V) за май – август,
средняя (м/сек) обозначается аналогичным образом, как и при выборе
урожайности. То же самое относится и к другим выбранным показателям.
Годовая сумма осадков, мм (ГО), содержание гумуса (СГ), в слое 0-20см
(СГ), в слое 0-50см (СГ), рельеф местности (Р), реакция почвенного раствора (РП), запасы азота (N), фосфора (P2O5), калия (К), NPK, зольных
38
элементов (Зэ), кг/га, запасы влаги (ЗВ), мм за май - август от полевой влагоемкости обозначаются аналогичным образом. Это касается и площади
участков, ее также обозначают.
Площадь при оптимальном урожае (S);
Площадь первого участка сравнения (S1);
Площадь второго участка сравнения (S2);
Площадь третьего участка сравнения (S3);
Площадь других (n) участков сравнения (Sn);
Пример расчета (по М.М. Пенину, А. Давыдкину, 1973):
По фактору сумме температур первого участка = Т-Т1 делим (/) на УУ1; = 3200-2400 делим (/) 4000-2750= 800/1250=0,64.
По второму участку получаем данные: 3200-2500/4000-2820=870/1180=
=0,737.
По третьему участку получаем данные: 3200-2600/4000-3500=600/500=
= 1,2
По остальным условиям (факторам) по каждому участку показатели
определяют подобным образом, меняя при этом участки и обозначения.
Получаем следующие коэффициенты ограничения или увеличения
урожайности (табл. 6).
6. Фактические коэффициенты, ограничивающие или увеличивающие
урожайность условной культуры севооборота.
Коэффициенты ограничения
урожайности по участкам
Объекты
1
2
3
4 опт.
Х1
Х2
Х3
1. Сумма температур за вегетацию
0,64
0,737
1,2
2. Скорость ветра, м/с
0,0013 0,0015 0,0042
3. Осадки за май-август, мм
0,097
0,138 0,448
4. Запасы гумуса в слое 0-20 см, т
9,6
14,4
42,0
5. Рельеф местности, уклон в градусах
0,0032 0,0025 0,004
6. Запас влаги в почве, мм
0,76
1,03
4,06
7. Кислотность среды
0,0001 0,0002 0,0003
8. Запас подвижного азота, кг/га
0,0088 0,0153 0,0229
9. Запас подвижного фосфора, кг/га
0,0072
0,029 0,086
10. Запас подвижного калия, кг/га
0,005
0,035 0,136
11. Запас зольных элементов, кг/га
0,448
0,542
1,5
Затем эти показатели (коэффициенты табл. 6) переводим в кг. Находим значения следующим образом.
Пример: 40 ц/га, или 4000кг, зерна =100%
Х
----0,64.
Х= 4000 следует умножить на 0,64 и разделить на 100, получим 25,6 кг
зерна.
39
Остальные показатели получаем соответствующим образом, только
для этого используем другие показатели по «Х». Полученные данные
(табл. 7) характеризуют уменьшение или возрастание урожайности от
оцениваемых факторов, кг/га.
7. Выбор оптимальных и неоптимальных факторов влияния
Отклонения от оптимума урожайности за счет воздействия неблаОцениваемые объекты
гоприятных (благоприятных) факторов по участкам, кг/га
1
2
3
Влияние наиболее благоприятных факторов
Осадки за май-август, мм
3,88
5,52
1,79
Запас зольных элементов, кг/га
17,92
21,68
60,0
о
Сумма температур за вегетацию, С
25,6
29,48
48,0
Запас влаги в почве, мм
30,4
41,2
162,4
Запасы гумуса в слое 0-20 см, т
384,0
576,0
1680
Воздействие благоприятных факторов
Запас подвижного азота, кг/га
0,352
6,12
0,916
Запас подвижного фосфора, кг/га
0,288
1,16
3,44
Запас подвижного калия, кг/га
0,2
1,4
5,44
Воздействие неблагоприятных факторов
Скорость ветра, м/с
0,052
0,06
0,168
Рельеф местности, уклон в градусах
0,128
0,008
0,16
Проведенные расчеты позволяют выделить наиболее значимые факторы влияния. К ним относятся осадки, запас влаги, гумуса, потребность
зольных (других почвенных) элементов, фиксируемых в биомассе каждого
растения, и сумма температуры. Следовательно, наибольшее влияние оказывают влажность, зольные, биогенные элементы и сумма температур.
Суммируем все полученные килограммы по участку и фактору и получаем долю отклонения от оптимальной урожайности (табл. 8).
8. Величина отклонения в уровне урожайности и идеально возможная
продуктивность
Идеально возможФактическая
Отклонение в уроУчасток
урожайность,
ная урожайность,
жайности
ц/га
ц/га
1
27,5
462,8 кг или 4,63ц/га
27,5+4,63=32,13
2
28,2
723,8кг или 7,24ц/га
28,2+7,24=35,44
1966,3 кг или
3
35
35+19,66=54,66
19,66ц/га
40
Для получения идеально возможной урожайности с учетом действия
факторов воздействия на местности следует иметь площадь (см. ниже
приведенный текст). Мы же взяли примерную площадь для расчета.
Получаем процент отклонения.
27,5-100%
32,13 -Х.
Х = 32,13 умножить на 100 и разделить на 27,5=116,8, или 117%.
По второму и третьему участкам получаем результат подобным образом.
Результаты представлены в таблице 9.
9. Определение требуемой площади с учетом отклонений долей урожайности от оптимальной урожайности
Площадь,
Коэффициент отклонения
Требуемая площадь,
га
от оптимальной урожайности
га
100
16,8
116,8=117
100
25,6
125,6=126
100
56,17
156,17=156
Увеличение площади в настоящее время невозможно (нет свободной
площади), поэтому следует регулировать текущую урожайность не за счет
увеличения площади посева, а за счет изменчивости конкретного фактора
влияния (если это возможно).
Для использования в расчетах площади приводим данные по Воронежской области (Воронин, Блеканов, 2002). Расчеты проведены по специально разработанным алгоритмам, которые можно получить у авторов.
3.1.1. Данные по изменчивости кислотности почвы
Пример годовой изменчивости величины кислотности почвы представлен в таблицах 10-13. Подобное изменение можно установить, используя данные проводимых и проведенных опытов.
10. Влияние яровой пшеницы, сахарной свеклы и доз удобрений на
величину pH солевой вытяжки (данные получены аспиранткой Т.Ю. Евтушенко в опыте кафедры агрохимии ВГАУ по стационару «Березовский»)
Влияние двух предшественников и доз удобрений
Глубина
30 т/га на- 40 т/га навоотбора
Предшественник, NPK150, вавоза, вариза+ NPK150,
проб, см
вариант 1
риант 13
ант 11
вариант 17
А 0-20
5,12
5,43
5,59
5,66
А130-40
5,10
5,38
5,42
5,57
В150-60
5,06
5,29
5,37
5,41
41
11. Влияние яровой пшеницы, сахарной свеклы и доз удобрений на
величину pH солевой вытяжки.
Влияние двух предшественников и доз удобрений
Глубина
отбора
Без удобрений, ва- Среднее для вари% изменчивости
проб, cм
риант 1
антов 13, 11 и 17
А 0-20
5,12
5,56
108,6
А130-40
5,10
5,46
107,1
В150-60
5,06
5,36
105,9
12. Влияние яровой пшеницы, кукурузы на силос и доз удобрений на
величину pH
Глубина
Влияние яровой пшеницы и кукурузы на силос и доз удобреотбора
ний
проб, см
Без удобрений
NPK30
NPK60
А 0-20
5,99
6,03
5,74
А130-40
5,84
5,98
6,07
В150-60
5,97
6,19
6,49
В2 70-80
6,55
6,53
6,78
ВС 90-100
6,76
6,81
7,04
13. Влияние доз удобрений на величину pH у гороха
Дозы удобрений и их влияние
Глубина от- Без вне20 т/га на- 20 т/га навоза 30 т/га набора проб, сения 10 т/га навоза, вари- + NPK60, ва- воза, варисм
удобре- воза+ NPK30
ант 17
ант 11
риант 13
ний
А 0-20
5,67
5,73
5,56
5,65
5,36
А130-40
5,71
5,35
5,54
5,53
5,41
В150-60
6,21
6,16
6,02
6,38
6,01
В2 70-80
6,62
6,26
6,02
6,96
6,01
ВС 90-100
7,20
6,94
6,43
7,20
6,19
3.1.2. Использование фактических посевных площадей для проведения
расчетов
Для учета площадей культур любой области приводим в качестве примера площади озимой пшеницы по Воронежской области. Данные сгруппированы в таблицы, чтобы можно было использовать их для необходимых расчетов (Воронин, Блеканов, 2002). Подобные площади можно
сформировать по остальным культурам севооборотов и областям по предлагаемому образцу (табл. 14-21).
42
14. Посевная площадь озимой пшеницы по Воронежской области, ее
зонам и подзонам за 1972-1992 годы, га
Суммарная посевная площадь оз. пшеницы по годам, га
198619911972-1992
1971-1975
1976-1980 1981-1985
1990
1992
1. Северо-Западная подзона
1735206
422072
367610
376919 1413150 155455
2. Центральная подзона
2964137
|843045
|б2784б
615722
604189 273335
3. Восточная подзона
1543203
43989
299734
307035 294786 202359
1. Первая зона
6242546
1704406
1295190
1299676 1312125 631149
2. Вторая зона
5032097
1313569
1126201
1132983 941172 518172
4. Юго-Западная подзона
2558861
793240
524165
582916
412414 246126
5. Юго-Восточная подзона
2473306
520329
602036
550067
528758 272046
По области
11274643
3017975
2421391
2432659 2253297 1149321
Всего площади было в области
3090000
15. Посевная площадь по районам области, га
Районы
1981-1985 гг. 1986-1990 гг. 1981-1990 гг.
1
2
3
4
1.Аннинский
72027
96911
168938
2.Бобровский
108635
98732
207367
З.Богучарский
100940
73584
174524
4.Борисоглебский
71623
48405
120028
5.Бутурлиновский
94057
78222
172279
6.Верхнемамонский
78085
56218
134303
7.Верхнехавский
54671
51077
105748
8.Воробьевский
75590
67547
143137
9.Грибановский
63440
65067
128507
10.Калачеевский
106361
84434
190795
11.Каменский
66294
67696
133990
12.Кантемировский
108176
102981
211157
13.Каширский
75608
74120
149728
14.Лискинский
83399
86331
169730
15.Нижнедевицкий
64294
60683
124977
43
Продолжение табл. 15
1
16.Новоусманский
17.Новохоперский
18.Ольховатский
19.Острогожский
20.Павловский
21.Панинский
22.Петропавловский
23.Поворинский
24.Подгоренский
25,Рамонский
26.Репьевский
27.Россошанский
28.Семилукский
29.Таловский
З0.Терновский
31.Хохольский
32.Эртильский
Всего по области
2
52626
79672
58788
82713
98262
75552
99207
66543
70342
48384
49820
95700
98751
90595
65950
70364
71270
2497739
3
67952
76138
50264
83257
83290
80949
73882
48087
65915
52967
66709
86887
96939
93227
64957
43759
43759
2290946
4
120578
155810
109052
165970
181552
156501
173089
114630
136257
101351
116529
182587
195690
183822
130907
114123
115029
4788685
Всего площади было в области 3079млн га
16. Посевная площадь озимой пшеницы по зонам и подзонам области, га
Годы
Зоны и подзоны
1981-1985 1986-1990
1981-1990
1981-1992
1-я зона
1496999,00 1389619,00
2886618,00
3457014,00
1-я подзона
447282,00 395854,00
843136,00
1015439,00
2-я подзона
711624,00 655471,00
1367095,00
1644890,00
3-я подзона
338093,00 338294,00
676387,00
796685,00
2-я зона
1000740,00 1389619,00
2390359,00
2285371,00
4-я подзона
508110,00 471799,00
979909,00
2335444,00
5-я подзона
492630,00 429528,00
922158,00
1117649,00
По области
2497739,00 2290946,00
4788685,00
5742385,00
17. Коэффициент вариации посевной площади озимой пшеницы, %
Зоны и
подзоны 1981
43,1
1-я зона
1-я подзона 21,7
2-я подзона 40,1
3-я подзона 41,5
39,2
2-я зона
4-я подзона 52,5
5-я подзона 23,8
По зонам 46,4
1982
24,5
35,6
21,1
21,9
27,6
34,5
13,8
25,4
1983
45,0
44,2
41,9
27,4
30,2
38,4
21,6
39,1
Изменчивость по годам, %
1984 1985 1986 1987 1988 1989
37,6 34,9 30,9 42,8 29,8 31,9
36,1 43,3 39,0 33,4 32,4 29,5
36,1 36,5 25,0 40,7 31,7 31,4
40,2 17,3 36,2 49,4 26,3 36,5
30,8 34,0 48,0 29,5 32,5 29,2
38,7 39,7 37,6 38,1 27,2 37,9
21,7 25,7 63,5 15,7 32,4 18,9
38,9 36,4 42,6 37,9 30,4 31,0
44
1990
40,4
26,5
31,4
61,8
40,8
52,9
26,5
42,5
1991
36,5
27,1
43,0
37,8
37,1
50,0
21,1
37,0
1992
32,2
25,2
26,4
39,4
34,2
44,9
22,1
33,4
18. Коэффициент вариации посевной площади озимой пшеницы
по пятилеткам, %
Зоны
Годы
и подзоны
1981-1985
1986-1990
1-я зона
29,1
273
1-я подзона
30,8
28,6
2-я подзона
29,0
28,7
3-я подзона
26,0
25,2
2-я зона
30,0
21,1
4-я подзона
38,7
25,9
5-я подзона
18,7
13,9
По зонам
31,5
24,7
19. Коэффициент устойчивости посевной площади озимой пшеницы, %
Коэффициент устойчивости по годам 1981-1992 гг.
Зоны
и подзоны 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991
63,3 79,2 63,3 67,2 71,0 73,9 64,0 74,2 71,5 65,9 71,1
1-я зона
1-я подзона 85,3 69,1 64,3 74,4 71,2 71,4 74,8 72,6 79,7 83,6 80,7
2-я подзона 64,4 83,0 66,8 71,6 69,2 80,8 65,1 73,2 72,1 71,6 67,0
3-я подзона 66,5 82,1 77,7 66,2 86,2 69,8 62,3 80,8 70,7 48,7 69,8
68,5 77,2 76,1 76,8 733 63,4 77,8 73,7 77 ,1 66,0 70,4
2-я зона
4-я подзона 57,9 71,2 68,3 68,6 72,2 71,5 70,0 79,7 71,2 57,1 59,6
5-я подзона 80,4 88,5 83,8 86,0 79,8 54,4 87,0 76,7 84,8 76,8 83,9
По зонам 60,7 78,7 66,4 673 71,0 65,4 69,0 73,9 73,2 65,7 70,4
Примечание. Расчеты проведены по Загайтову и др., 1984
1992
72,0
87,4
76,4
68,6
71,8
63,3
81,4
71,6
20. Коэффициент нестабильности посевной площади озимой пшеницы
Зоны
Коэффициент нестабильности по годам 1981-1992 гг., %
и подзоны 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992
1-я зона
14,7 30,9 35,7 25,6 28,8 28,6 25,2 27,4 20,3 16,4 19,3 17,6
1-я подзона 35,6 17,0 33,2 28,4 30,8 19,2 34,9 26,8 27,9 28,4 33,0 23,6
2-я подзона 33,5 17,9 22,3 33,8 13,8 30,2 37,7 19,2 29,3 51,3 30,2 31,4
3-я подзона 36,5 20,8 36,7 32,8 29,0 26,1 36,0 25,8 28,5 34,1 28,9 28,0
2-я зона
31,5 22,8 23,9 23,2 26,7 36,6 22,2 263 22,9 34,0 29,6 28,3
4-я подзона 42,1 28,8 31,7 31,4 27,8 28,5 30,0 20,3 28,8 42,9 40,4 36,7
5-я подзона 19,6 11,5 16,2 14,0 20,2 45,6 13,0 23,3 15,2 23,2 16,1 18,6
По области 39,3 213 33,6 32,7 29,0 34,6 31,0 26,1 26,8 343 29,6 28,4
Примечание. Расчеты проведены по Загайтову и др., 1984
45
21. Коэффициент нестабильности посевной площади озимой пшеницы
по пятилеткам, %
Годы
Зоны
и подзоны
1981-1985
1986-1990
1-я зона
25,5
23,6
1-я подзона
22,3
20,9
2-я подзона
25,6
25,0
3-я подзона
21,8
19,4
2-я зона
24,2
15,2
4-я подзона
31,5
5-я подзона
14,8
11,4
По области
27,5
20,3
Сумму температур и другие условия (факторы) нельзя регулировать.
Водный режим почвы частично можно регулировать (применение орошения).
Содержание зольных элементов в почве можно регулировать надежнее
и легче. Для этого следует знать сформированную биомассу (зерно, стебель, листья, корень и другие органы) каждого растения (соответствующих культур) севооборотов.
3.2. Оценка состояния сформированной биомассы по органам
культуры, звена и севооборота
При известном уровне урожая (зерна, семян, корнеплодов) необходимо
рассчитать остальную сформированную биомассу растения. Сумма зерна,
соломы, пожнивных и корневых остатков составит у зерновых культур
общую биомассу. У пропашных культур учитываются также их составные
части, выраженные в ц/га.
Для проведения оценки культуры, звена, севооборота следует:
- рассчитать состояние биомассы у одной культуры при максимальной,
минимальной (max., min.), средней и фактической урожайности;
- рассчитать состояние биомассы для парной культуры;
- рассчитать состояние биомассы для звена севооборота;
- рассчитать состояние биомассы для севооборота;
- рассчитать состояние биомассы для района, области и т.д.
Затем сравнить состояние биомассы для культур:
1 - при традиционной технологии (вариант 1);
2 - при дополнительном оставлении на полях 1/3 части соломы зерновых культур, стеблей пропашных культур (вариант 2);
3 - при дополнительном оставлении на полях 2/3 частей соломы озимой пшеницы, ячменя и др. зерновых культур, стеблей кукурузы и подсолнечника (вариант 3);
46
4 - при дополнительном оставлении на полях всей соломы, стеблей соответствующего растения (вариант 4).
Для выполнения работы требуется использовать основной урожай
сельскохозяйственных культур. Он берется из годовых отчетов хозяйства,
района, области, края, страны. Если такие данные утрачены, то их можно
получить и восстановить.
Для возможного учета составных частей биомассы любого растения
осуществляют соответственно отбор в полевых условиях всех частей растения (зерно, солома, корни и так далее) с последующим определением
веса этих частей и их соотношения для каждого растения.
На основании полученного веса и их соотношения находят зависимость между ними и получают регрессионные уравнения, с помощью которых проводят расчеты с известной долей точности.
Следует иметь в виду, что определение массы растительных остатков
(особенно корневых масс) в полевых условиях – трудоемкая операция. В
связи с этим чаще пользуются расчетными показателями, но надо не забывать о том, что наиболее точные и полные данные получаются при полном учете всех составных частей растительной массы. Впервые такие
уравнения получены Ф. И. Левиным (1977). На основании его работы в
каждом регионе получены свои соотношения у каждого растения и вычислены регрессионные уравнения. По ним можно получить соответствующие значения для органов любой культуры, выраженные в ц/га.
Точность и отклонение в таких региональных расчетах могут быть
различными. В зоне каждой научной организации получены свои уравнения. В них отклонения могут быть несколько другими. Поэтому в проводимых расчетах следует указывать ошибку для полученных данных.
Для понимания формирования и использования общей биомассы в агроценозе следует рассчитать по культурам составные части каждого растения согласно следующим уравнениям регрессии (см. таблицы 22- 27).
При этом следует считать, что «У» равен рассчитываемой массе, ц/га, а
«Х» равен урожаю (зерна, семян, силосной массы), ц/га. Пределы действия
«Х» в приведенных уравнениях таковы: для озимой пшеницы, овса, ячменя, кукурузы на зерно – от 25 до 70 ц/га; для гороха, подсолнечника – от
12 до 30 ц/га; для кукурузы на силос – от 220 до 600 ц/га. Этот набор можно расширить. Ниже приведены уравнения регрессии для расчета по культурам. По желанию набор данных можно расширить.
Путь расчета (см. табл. 22-27) для определения сформированной массы
органов озимой пшеницы и ячменя, ц/га (Воронин, 1985, 2002, 2003).
Ошибка определения составляет ±1ц/га.
47
22. Образец проведения расчетов
Количество
Озимая пшеница
Ячмень
1
2
3
Общая биомасса, ц/га - суммарный
(1+2+4+5)=12
(1+2+4+5)=12
результат=12
Взятая вами урожайность для расчеОсновная продукция: зерно, ц/га (1)
та= (1)
солома, ц/га (2). Определяем по у = 25,9 + 0,8·
у = 7,2 + 0,9∙
уравнениям
«Х»=2
«Х»=2
Традиционный вариант 1
Отчуждение, ц/га =3
(1 + 2)=3
(1 + 2)=3
3 разделить на 12 3 разделить на 12
Отчуждение, % =21
∙на 100=21
∙на 100=21
у = 8,9 + 0,1∙
у = 7,6 + 0,09∙
Пожнивные остатки (4)
«Х»=4
«Х»=4
у = 10,2 + 0,7∙
у = 13,4 + 0,4∙
Корневые остатки (5)
«Х»=5
«Х»=5
Остатки на поле (6)
(4 +5)=6
(4 +5)=6
Дефицит, ц/га (или остатки после
12-3=13
12-3=13
отчуждения)=13
Дефицит, %=14
13 разделить на 13 разделить на
12 ∙на 100=14
12 ∙на 100 =14
Вариант 2. Оставление 1/3 части соломы
Оставляем 1/3части соломы (7)
(2-1/3)=(7)
(2-1/3)=(7)
Новая масса остатков+1/3 =(8)
(6+7)=8
(6+7)=8
Отчуждение, ц/га =21
(1+8)-12=21
(1+8)-12=21
21 разделить на 21 разделить на
Отчуждение, %=22
12 ∙на 100=22
12 ∙на 100 =22
Дефицит после дополнительного ос12-8=15
12-8=15
тавления 1/3 части соломы, ц/га=15
Дефицит после дополнительного ос- 15 разделить на 15 разделить на
тавления 1/3 части соломы, % =16
12=16
12=16
Вариант 3. Оставление 2/3 части соломы
2/3 части соломы = (9)
(2-2/3 части)=9
(2-2/3 части)=9
Новая масса остатков+2/3соломы=
(6+9)=10
(6+9)=10
(10)
Отчуждение, ц/га=23
(1+10)-12=23
(1+10)-12=23
23 разделить на 23 разделить на
Отчуждение, % =24
12 ∙ на 100 = 24
12 ∙ на 100 =24
Дефицит после дополнительного ос12-10=17
12-10=17
тавления 2/3 частей соломы, ц/га=17
Примечание. В таблицах 22-28 точка в формулах обозначает знак умножения
48
Продолжение табл. 22
1
2
3
Дефицит после дополнительного ос- 17 разделить на 17 разделить на
тавления 2/3 частей соломы, % =18
12=18
12=18
Вариант 4. Оставление всей соломы
Оставляем всю солому= (2)
(2)
(2)
Новая масса остатков +вся солома
(6+2)=11
(6+2)=11
=(11)
Отчуждение, ц/га=25
(1+11)-12=25
1+11)-12=25
25 разделить на 25 разделить на
Отчуждение, %=26
12 ∙на 100 =26
12 ∙на 100=26
Дефицит после дополнительного ос12-11=19
12-11=19
тавления всей соломы, ц/га=19
Дефицит после дополнительного ос- 19 разделить на 19 разделить на
тавления всей соломы, % =20
12 ∙на 100=20
12 ∙на 100=20
Также предлагаем (Воронин, 1985, 2002, 2003) провести расчеты для определения сформированной массы органов овса и подсолнечника (табл. 23).
23. Определение биомассы у овса и подсолнечника.
Количество
Овес
Подсолнечник
1
2
3
Общая биомасса, ц/га - суммар(1+2+4+5)=12
(1+2+5)=12
ный результат=12
Урожайность зерна, семечек,
Взятая Вами урожайность для расчета =(1)
ц/га (1)
Соломы, стеблей ц/га (2). Опреy=16,2 + 0,7∙ «Х»=2 y=5,3 + 1,8∙ «Х»=2
деляем по уравнениям
Традиционный вариант 1.
Отчуждение, ц/га =3
(1 + 2)=3
(1)=3
3 разделить на 12 ∙на 3 разделить на 12 и
Отчуждение, % =21
100=21
∙на 100=21
Пожнивные остатки(4)
y=5,63+ 0,163∙ «Х»=4 Не рассчитывают
Корневые остатки (5)
y=10,68+0,545∙«Х»=5 y=6,60+ 1,0∙«Х»=5
Остатки на поле (6)
(4 +5)=6
(5)=6
Традиционный дефицит, ц/га
(или остатки после отчужде12-3=13
12-3=13
ния)=13
13 разделить на 12 ∙на 13 разделить на 12
Традиционный дефицит, %=14
100=14
∙на 100=14
Вариант 2. Оставление 1/3 части соломы или стеблей
Оставляем 1/3части соломы (7)
(2-1/3)=(7)
(2-1/3)=(7)
Новая масса остатков+1/3 =(8)
(6+7)=8
(6+7)=8
49
Продолжение табл. 23
2
3
(1+8)-12=21
1+8)-12=21
21 разделить на 21 разделить на
12 ∙ на 100=22 12 ∙ на 100=22
1
Отчуждение, ц/га=21
Отчуждение, %=22
Дефицит после дополнительного остав12-8=15
12-8=15
ления 1/3 части соломы, ц/га=15
Дефицит после дополнительного остав- 15 разделить на 15 разделить на
ления 1/3 части соломы, % =16
12 ∙на 100=16
12 ∙на 100=16
Вариант 3. Оставление 2/3 части соломы или стеблей.
2/3 части соломы = (9)
(2-2/3 части)=9 (2-2/3 части)=9
Новая масса остатков+2/3соломы= (10)
(6+9)=10
(6+9)=10
Отчуждение, ц/га=23
(1+10)-12=23
(1+10)-12=23
23 разделить на 23 разделить на
Отчуждение, %=24
12 ∙на 100=24
12 ∙на 100=24
Дефицит после дополнительного остав12-10=17
12-10=17
ления 2/3 части соломы, ц/га=17
Дефицит после дополнительного остав- 17 разделить на 17 разделить на
ления 2/3 части соломы, % =18
12 ∙на 100=18
12 ∙на 100=18
Вариант 4. Оставление всей соломы или стеблей
Оставляем всю солому, стебли= (2)
(2)
(2)
Новая масса остатков +вся солома =(11)
(6+2)=11
(6+2)=11
Отчуждение, ц/га=25
(1+11)-12=25
(1+11)-12=25
25 разделить на 25 разделить на
Отчуждение, %=26
12 ∙на 100=26
12 ∙на 100=26
Дефицит после дополнительного остав12-11=19
12-11=19
ления всей соломы, ц/га=19
Дефицит после дополнительного остав- 19 разделить на 19 разделить на
ления всей соломы, % =20
12 ∙на 100=20
12∙на 100=20
Знак ∙«Х» - здесь и далее обозначает умножить на значение урожайности «Х» каждой культуры.
24. Путь расчета (Воронин, 1985, 2002, 2003) сформированной массы
органов гороха и кукурузы на силос, ц/га. Ошибка определения ±1ц/га
Количество
Горох
Кукуруза на силос
1
2
3
Общая биомасса, ц/га - суммарный ре(1+2+4+5)=12
(1+5)=12
зультат=12
Взятая вами урожайность для
Урожайность, ц/га (1)
расчета =(1)
Соломы, стеблей ц/га (2). Определяем
y=4,5 + 1,30∙
y=5,0 + 0,02∙
по уравнениям
«Х»=2
«Х»=1
50
Продолжение табл. 24
1
2
3
Традиционный вариант 1
Отчуждение, ц/га =3
(1 + 2)=3
(1)=3
3 разделить на 12 3 разделить на
Отчуждение, % =21
и ∙на 100=21
12 и ∙на 100=21
y=3,5 +
Не рассчитыПожнивные остатки(4)
0,14∙«Х»=4
ваем
y=7,623+0,646
y=16,2+0,08∙
Корневые остатки (5)
«Х»=5
«Х»=5
Остатки на поле (6)
(4 +5)=6
(5)=6
Традиционный дефицит, ц/га (или остат12-3=13
12-3=13
ки после отчуждения)=13
13 разделить на 12 13 разделить на
Традиционный дефицит, %=14
∙ на 100=14
12 ∙ на 100=14
Вариант 2. Оставление ½ части соломы или стеблей
Оставляем 1/3части соломы (7)
(2-1/3)=(7)
Новая масса остатков+1/3 =(8)
(6+7)=8
Отчуждение, ц/га=21
(1+8)-12=21
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного остав12-8=15
ления 1/3 части соломы, ц/га=15
Дефицит после дополнительного остав- 15 разделить на 12
ления 1/3 части соломы, % =16
и ∙ на 100=16
Вариант 3. Оставление 2/3 части соломы или стеблей
2/3 части соломы = (9)
(2-2/3 части)=9
Новая масса остатков+2/3соломы= (10)
(6+9)=10
Отчуждение, ц/га=23
(1+9)-12=23
23 разделить на
Отчуждение, %=24
12∙на 100=24
Дефицит после дополнительного остав12-10=17
ления 2/3 части соломы, ц/га=17
Дефицит после дополнительного остав17 разделить на
ления 2/3 части соломы, % =18
12∙на 100=18
Вариант 4. Оставление всей соломы или стеблей
Оставление всей соломы или стеблей=(2)
(2)
(2)
Новая масса остатков +вся солома =(11)
(6+2)=11
(5+2)=11
Отчуждение, ц/га=25
(1+11)-12=25
(1+11)-12=25
25 разделить на 25 разделить на
Отчуждение, %
12∙ на 100=26
12 ∙ на 100=26
Дефицит после дополнительного остав12-11=19
12-11=19
ления всей соломы, ц/га=19
Дефицит после дополнительного остав19 разделить на 19 разделить на
ления всей соломы, % =20
12∙на 100 =20
12 ∙на 100=20
51
25. Путь расчета (Воронин, 1985, 2002, 2003) сформированной массы
органов кукурузы на зерно и однолетних трав, ц/га. Ошибка определения
±1ц/га
Количество
Кукуруза на зерно
Однолетние травы по
Ф. И. Левину, 1977
3
1
2
Общая биомасса, ц/га - суммарный ре(1+2+4+5)=12
(1+4+5)=12
зультат=12
Урожайность, ц/га (1)
Взятая вами урожайность для расчета (1)
Стебли ц/га (2). Определяем по урав- y=17,572+1,198∙
Значения 1
нениям
«Х»=2
Традиционный вариант 1
Отчуждение, ц/га =3
(1 + 2)=3
(1)=3
3 разделить на 12 ∙на 3 разделить на 12∙на
Отчуждение, % =21
100=21
100=21
Пожнивные остатки(4)
y=3,303+0,293∙«Х»=4 y=6,0 + 0,13∙«Х»=4
Корневые остатки (5)
y=5,8 + 0,8∙«Х»=5
y=7,5+0,7∙ «Х»-5
Остатки на поле (6)
(4 +5)=6
(4+5)=6
Традиционный дефицит, ц/га (или ос12-3=13
12-3=13
татки после отчуждения)=13
Традиционный дефицит, %=14
13 разделить на
13 разделить на
12∙на 100=14
12∙на 100=14
Вариант 2. Оставление 1/3 части стеблей
Оставляем 1/3части стеблей (7)
(2-1/3)=(7)
Новая масса остатков+1/3 =(8)
(6+7)=8
Отчуждение, ц/га
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного ос12-8=15
тавления 1/3 части стеблей, ц/га=15
Дефицит после дополнительного ос- 15 разделить на 12 ∙на
тавления 1/3 части стеблей, % =16
100=16
Вариант 3. Оставление 2/3 части стеблей
2/3 части стеблей = (9)
(2-2/3 части)=9
Новая масса остатков+2/3соломы= (10)
(6+9)=10
Отчуждение, ц/га=23
(1+9)-12=23
23 разделить на 12∙
Отчуждение, %=24
на 100=16
Дефицит после дополнительного ос12-10=17
тавления 2/3 части стеблей, ц/га=17
Дефицит после дополнительного ос- 17 разделить на
тавления 2/3 части стеблей, % =18
12∙на 100=18
Вариант 4. Оставление всех стеблей
Оставление всех стеблей = (2)
(2)
(2)
Новая масса остатков +все стебли =(11)
(6+2)=11
(6+2)=11
52
Продолжение табл. 25
1
2
3
Отчуждение, ц/га
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного оставления всех стеблей, ц/га=19
Дефицит после дополнительного оставления всех стеблей, % =20
12-11=19
12-11=19
19 разделить на
12∙на 100=20
19 разделить на
12∙на 100=20
26. Путь расчета (Воронин, 1985, 2002, 2003) сформированной массы
органов сахарной свеклы, ц/га. Ошибка определения ±1ц/га
Количество
1
Общая биомасса, ц/га - суммарный результат=12
Урожайность корнеплодов, ц/га (1)
Сахарная свекла
от 100 до 200 ц/га, Сахарная свекла от
200 до 600 ц/га
по Ф. И. Левину,
1977
2
3
(1+2+4+5)=12
(1+2+4+5)=12
Взятая Вами урожайность для расчета (1)
Листья, ц/га (2). Определяем по уравy=1,7 + 0,14∙«Х»=2 y=10 + 0,1∙ «Х»=2
нениям
Традиционный вариант 1
Отчуждение, ц/га =3
(1 + 2)=3
(1+2)=3
3 разделить на
3 разделить на 12∙на
Отчуждение, % =21
12∙на 100=21
100=21
y=2,3+ 0,03∙ «Х»=4
Пожнивные остатки(4)
у=0,8 + 0,02∙«Х» =4
Корневые остатки (5)
Остатки на поле (6)
Традиционный дефицит, ц/га (или остатки после отчуждения)=13
Традиционный дефицит, %=14
y=3,5 + 0,07∙ «Х»=5 y=5,4 + 0,06∙«Х»=5
(4 +5)=6
(4+5)=6
12-3=13
12-3=13
13 разделить на
13 разделить на
12∙на 100 =14
12∙на 100 =14
Вариант 2. Оставление 1/3 части листьев
Оставление 1/3 части листьев (7)
Новая масса остатков+1/3 =(8)
Отчуждение, ц/га
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного оставления 1/3 части листьев, ц/га=15
Дефицит после дополнительного оставления 1/3 части листьев, % =16
Вариант 3. Оставление 2/3 части листьев
2/3 части стеблей = (9)
53
Продолжение табл. 26
1
2
3
Новая масса остатков+2/3 листьев=
(10)
Отчуждение, ц/га
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного оставления 2/3 части листьев, ц/га=17
Дефицит после дополнительного оставления 2/3 части листьев, % =18
Вариант 4. Оставление всех листьев
Оставляем все листья= (2)
(2)
(2)
Новая масса остатков +все листья=(11)
(6+2)=11
(6+2)=11
Отчуждение, ц/га=25
(1+11)-12=25
(1+11)-12=25
25разделить на 25разделить на 12∙на
Отчуждение, %=26
12∙на 100=26
100=26
Дефицит после дополнительного ос12-11=19
12-11=19
тавления всех листьев, ц/га=19
Дефицит после дополнительного ос19 разделить на
19 разделить на
тавления всех листьев, % =20
12∙на 100=20
12∙на 100=20
27. Путь расчета (Воронин, 1985, 2002, 2003) сформированной массы
органов многолетних трав. Ошибка определения ±1ц/га.
Количество
1
Общая биомасса, ц/га – суммарный результат=12
Урожайность корнеплодов, ц/га (1)
Многолетние травы
от10до 30 ц/га, по
от 31 до 60ц/га
Ф. И. Левину, 1977
2
3
(1+2+4+5)=12
(1+2+4+5)=12
Взятая Вами урожайность для расчета (1)
Стебли, ц/га (2). Определяем по уравy=25,9 + 0,8∙ «Х=2
нениям
Традиционный вариант 1
Отчуждение, ц/га =3
(1 + 2)=3
3 разделить на 12 и
Отчуждение, % =21
∙на 100=21
Пожнивные остатки(4)
=0,8 + 0,02∙ «Х»=4
Корневые остатки (5)
y=3,5 + 0,07∙ «Х»=5
Остатки на поле (6)
(4 +5)=6
Традиционный дефицит, ц/га (или ос12-3=13
татки после отчуждения)=13
Традиционный дефицит, %=14
13 разделить на 12∙
на 100=14
54
Y=7,2 + 0,9∙ «Х»=2
(1+2)=3
3 разделить на 12 и
∙на 100=21
y=2,3 + 0,03∙ «Х»=4
y=5,4 + 0,06∙ «Х»=5
(4+5)=6
12-3=13
13 разделить на
12∙на 100 =14
Продолжение табл. 27
1
2
3
Вариант 2. Оставление 1/3 части стеблей
Оставляем 1/3части (7)
Новая масса +1/3 =(8)
Отчуждение, ц/га
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного оставления 1/3 части, ц/га=15
Дефицит после дополнительного оставления 1/3 части, % =16
Вариант 3. Оставление 2/3 части стеблей
2/3 части = (9)
Новая масса остатков+2/3 части = (10)
Отчуждение, ц/га
Отчуждение, %
Дефицит после дополнительного оставления 2/3 части, ц/га=17
Дефицит после дополнительного оставления 2/3 части, % =18
Вариант 4. Оставление всех стеблей
Оставляем все стебли= (2)
(2)
(2)
Новая масса остатков +все стебли =(11)
(6+2)=11
(6+2)=11
Отчуждение, ц/га=25
(1+11)-12=25
(1+11)-12=25
25 разделить на
25 разделить на
Отчуждение, %=26
12∙на 100 =26
12∙на 100 =26
Дефицит после дополнительного остав12-11=19
12-11=19
ления всех стеблей, ц/га=19
Дефицит после дополнительного остав- 19 разделить на
19 разделить на
ления всех стеблей, % =20
12=20
12=20
Пример расчета: определяем сформированную биомассу у озимой
пшеницы при условном урожае 25 ц/га. Для этого используем уравнения
регрессии для определения: 1 - количества соломы, ц/га; 2 - количества
пожнивных остатков, ц/га и 3 - количества корневых остатков, ц/га.
Проводим расчеты по позициям 2, 3, 4, 5, используя для этого: У соломы = 25,9 (свободный член уравнения) + 0,8 (коэффициент регрессии)
(умножить) на 25. У= 45 + (0,8·25 (урожай)) = 25,9+ 20= 45,9 ц/га. Этот
результат вносим вместо позиции 2. Подобным образом определяем содержание пожнивных остатков и корней. Для этого используем другие
уравнения для определения каждого органа озимой пшеницы. В них также
умножают «Х» на 25 ц/га озимой пшеницы. Если берется другая урожайность, то расчеты повторяют при новой взятой урожайности. На основании проведенных расчетов составить таблицы по следующей форме. Подобные расчеты следует использовать по другим уравнениям и для остальных культур севооборота (см. табл. 28).
55
28. Определение сформированной биомассы по органам озимой пшеницы, ц/га. Ошибка определения ±1ц/га
Другие культуры
Озимая
Количество
пше2
3
4
5
...
ница
1
2
3
4
5
6
7
Общая биомасса, ц/га - суммарный ре110
зультат (1+2+4+5)=12
Урожайность, ц/га (1) Взятая вами
25
урожайность для расчета= (1)
Соломы, ц/га (2). у = 25,9 + 0,8∙ «Х»=2
45,9
Традиционный вариант 1
Отчуждение, ц/га =3 или(1 + 2)=3
70,9
Отчуждение, % =21или
64,45
3 разделить на 12∙ на 100=21
Пожнивные остатки(4)или
11,4
у = 8,9 + 0,1∙ «Х»=4
Корневые остатки (5)
27,7
у = 10,2 + 0,7∙ «Х»=5
Остатки на поле (6) или (4 +5)=6
39,1
Дефицит, ц/га (или остатки после отчу- -39,1
ждения)=13 или 12-3=13
Дефицит, %=14 или 13 разделить на 12∙ -35,55
на 100=14
Вариант 2. Оставление 1/3 части соломы
Оставление 1/3части соломы (7) или
15,3
(2-1/3)=(7)
Новая масса остатков+1/3 =(8) или
54,4
(6+7)=8
Отчуждение, ц/га =21 или
55,6
(1+8)-12=21
Отчуждение, %=22 или
50,51
21 разделить на 12∙ на 100=22
Дефицит после дополнительного оставления 1/3 части соломы, ц/га=15 или
-55,6
12-8=15
Дефицит после дополнительного оставления 1/3 части соломы, % =16 или 15 -50,51
разделить на 12 ∙ на 100=16
Вариант 3. Оставление 2/3 части соломы
2/3 части соломы = (9)или (2+ 2/3 час30,6
ти)=9
56
Продолжение табл. 28
3
1
2
Новая масса остатков+2/3соломы= (10)
69,7
или (6+9)=10
Отчуждение, ц/га=23 или (1+10)-12=23 40,3
Отчуждение, % =24 или
36,34
23 разделить на 12∙на 100=24
Дефицит после дополнительного оставления 2/3 части соломы, ц/га=17 или
-40,3
12-10=17
Дефицит после дополнительного оставления 2/3 части соломы, % =18 или
-36,64
17 разделить на 12=18
Вариант 4. Оставление всей соломы
Оставление всей соломы = (2) или (2)
45,9
Новая масса остатков +вся солома =(11) 85
или (6+2)=11
Отчуждение, ц/га=25 или
25
(1+11)-12=25
Отчуждение, %=26 или
22,73
25 разделить на 12∙на 100 =26
Дефицит после дополнительного остав- -25
ления всей соломы, ц/га=19 или
12-11=19
Дефицит после дополнительного остав- -22,73
ления всей соломы, % =20 или
19 разделить на 12 ∙ на 100=20
где ∙ «Х» - здесь и далее обозначает умножить на значение урожайности «Х» каждой культуры.
Кроме этого, можно воспользоваться готовыми алгоритмами «Меdir.
ехе» или «МММ. ехе», которые можно получить у авторов данной работы.
При этом для сформированной биомассы требуются элементы почвы.
Их расход будет в четыре раза больше на всю сформированную биомассу,
чем их потребовалось бы на формирование одного основного урожая (зерна). На основании полученных данных составляем таблицу 29 по состоянию и использованию сформированной массы озимой пшеницы.
57
29. Обобщенные данные по состоянию и использованию биомассы у
озимой пшеницы, ц/га. Фон без удобрений
Состояние биомассы по вариантам применяемой технологии, ц/га
общей
зерна
соломы остатков
при отчуждении
биомассы
Традиционная технология, вариант 1, удаление зерна и соломы с поля
25
110
25
45,9
39,1
-70,9
Вариант 2, оставление в поле дополнительно 1/3 части соломы
30,6
54,4
-55,6
Вариант 3, оставление в поле дополнительно 2/3 части соломы
15,3
69,7
-40,3
Вариант 4, оставление в поле всей соломы
0
85
- 25
Урожай,
ц/га
Таким образом, применяя прием оставления дробных частей соломы,
можно снизить величину удаления биомассы с поля. Но даже оставление
всей соломы в поле не устраняет полностью отрицательного баланса, дефицита биомассы. Одновременно с оставлением частей соломы появляются следующие проблемы. Внесенную массу надо измельчать. На разложение массы соломы влияет количество (доля) клетчатки в ней. Ее количество следует оперативно определять. Чем больше ее, тем дольше
происходит разложение. Для устранения этой проблемы вносят дополнительно азот для ускорения процесса разложения. Следующая проблема
вызвана появлением при разложении массы соломы фенольных групп.
Они токсичны и могут оказывать свое влияние на состояние последующих
посевов культур севооборота. Для устранения возможной токсичности
следует предусматривать нейтрализацию фенольных групп железистым
купоросом. Последняя проблема играет положительную роль. При разложении массы соломы образуется группа бензола, которая может входить в
гуминовую кислоту, тем самым повышать валовой гумус в почве.
Характер и направленность процессов в почве и растениях зависят от
применяемой технологии и длительности ее использования. При существующей технологии уборки (здесь и далее на примере Ставропольского
края) с поля товарной части урожая наблюдается повсеместное превышение отчуждения биомассы над ее остатками у отдельных культур в звеньях и севооборотах. Такое превышение характерно для овса – 1,56 раза; ячменя - 1,96; озимой пшеницы - 2,0; гороха - 3,08; подсолнечника - 3,11;
многолетних трав - 4,41; ropoxo-овсяной смеси - 4,55; кукурузы на силос 5,13 и сахарной свеклы - 8,52 раза. Превышение сохраняется и в 26 звеньях севооборотов – от 52 до 84%, достигая дефицита от 40 до 64%, или от
0,92 до 4,74 т/га в зависимости от набора культур и их процентного насыщения.
Такой же дефицит биомассы сохраняется и для десяти основных культур, возделываемых в Ставропольском крае, у которых отчуждение био58
массы с 1971 по 1988 г. возрастает с 57,9 до 60,3%. Среднегодовой дефицит увеличился с 738 до 1374 т/га, или 20,5%.
Что касается преобладающей культуры озимой пшеницы, то для нее
характерно следующее состояние. Суммарная площадь возделывания озимой пшеницы в крае за рассматриваемые 18 лет составила 26,1 млн га,
причем в зонах возделывания с первой по пятой приходится соответственно 23, 42, 24, 9 и 2%.
За 1981-1993 гг. сформировалось 248,63 млн т сухого вещества, или в
среднем за год 13,8 млн т, что составляет 95,26 ц/га на один гектар. Количество отчужденной биомассы с 1971 по 1988 г. было 156,34 млн т, или
29,81; 63,97; 42,02; 15,51 и 5,03 млн т, а ее средняя ежегодная величина по
зонам соответственно составила 47,39; 55,8; 62,4; 63,5 и 71,7 ц/га.
Количество растительных остатков озимой пшеницы, поступивших в
почву, составило 92,29 млн т, а в зонах края с первой по пятой – 18,38;
37.92; 24,28; 8,90; 2,81 млн т. Отчуждение биомассы озимой пшеницы
по Ставропольскому краю превысило ее остатки в 1,69 раза, тогда как по
зонам это превышение с первой по пятую зону равно 1,62; 1,69; 1,73; 1,74;
1,79 раза.
Таким образом, среднегодовое отчуждение биомассы с гектара составило по зонам 47.9; 55,8; 62,4; 63,5 и 71,7 ц/га, а остатки на поле – 29,6;
38,1; 36,0 и 40 ц/га. Наличие такого дефицита будет способствовать дифференциации почвенных горизонтов по элементному составу, что, в свою
очередь, повлияет на последующий урожай культур и их качество.
На основании обобщения полученного материала по Ставропольскому
краю можно выделить культуры, у которых удаляется и остается в поле
растительная масса (табл.30). Эти данные получены на основе проведенного учета сформированной биомассы (табл.30-31).
30. Состояние сформированной биомассы у возделываемых культур в
севообороте
Состояние биомассы, %
Культуры
удаление с поля остатки для следующего урожая
Сахарная свекла
89
11
Овес
84
16
Кукуруза на силос
84
16
Горох
75
25
Кукуруза на зерно
67
33
Ячмень
67
33
Озимая пшеница
61
39
Подсолнечник
14
86
59
31. Фактический баланс сформированной биомассы у культур севооборота, ц/га. Расчеты выполнены по среднему урожаю перечисленных культур
В том числе
Культуры севооборота Всего сформировано
отчуждение осталось в поле
Сахарная свекла
104,03
66,67
37,26
Овес
101,35
64,91
36,44
Кукуруза на силос
92,65
59,03
33,82
Горох
99.78
63,83
35,96
Кукуруза на зерно
96,20
61,35
34,86
Ячмень
96,43
61.50
34,92
Озимая пшеница
95,98
61,19
34,79
Подсолнечник
98,22
67,74
35,47
Если взять отдельную культуру по зонам и в целом по краю, то состояние общей биомассы (полученной по средней урожайности) следующее. Отчуждение сохраняется на уровне 61% во второй зоне и 64% – в
первой, а по всему краю величина отчуждения составляет 67,74%. Остается в почве 33-39%. Неравномерность изъятия с поля связана с почвенноклиматическими условиями и применяемыми сортами озимой пшеницы.
32. Состояние общей биомассы озимой пшеницы, сформированной по
зонам Ставропольского края, %. (Расчеты проведены по средней урожайности озимой пшеницы).
Баланс биомассы, ц/га
Зоны
в том числе
всего
отчуждено с поля осталось в поле
I-я зона
99,78
63,83
36,17
2-я зона
96,20
61,35
39,65
По краю
98,22
67,74
33,26
Если проанализировать баланс биомассы по подзонам края, то вырисовывается следующая картина (см. табл.33). Меньше всего сформировано
биомассы в третьей (92,65 ц/га) и больше (104,03 ц/га) в первой подзоне.
33. Баланс сформированной биомассы озимой пшеницы по Ставропольскому краю, ц/га
Подзоны края
Сформировано
Удалено с поля
1-я
104,03
66,67
2-я
101,35
64,91
3-я
92,65
59,03
4-я
96,43
61.50
5-я
95,98
63,19
По краю
98,22
67,74
60
При обобщении результатов по другим регионам подтверждается наличие отрицательного дефицита в севооборотах и у монокультур (см. табл.
34-35).
34. Формирование биомассы у культур севооборотов для Дагестана, ц/га
(Расчеты выполнены нами по стационару Г. Г. Гасанова, Дагестанский
НИИСХ, Воронин, 1989))
СевообоКоличест- Отчуждение Пожнивные, корнеКультура
вые остатки, %
роты
во полей с поля, %
Озимая пшеница
1
Кукуруза
2
Третий
79
21
Сахарная свекла
1
Люцерна
4
2
Озимая пшеница
Четвертый
75
25
Кукуруза
4
Озимая пшеница
5
Первый
Кукуруза
Люцерна
Монокультуры
Кукуруза
74
3
3
1
73
26
27
Озимая пшеница
1
63
37
35. Примерный годовой направленный дефицит биомассы в звеньях севооборота в Орловской области, ц/га (черный пар… другие культуры). Расчеты выполнены нами (Воронин, 1989) по стационару проф. Лебедянцева
А. Н. в Орловской области за 1912 -1979 гг.
Варианты, ц/га
Культуры звена,
Система
Период,
без
с фосфос суперсевооборота
земледелия
годы
удобреритной
фосфатом
ний
мукой
1, 1914 Озимая рожь, овес Трехпольная
-40,9
-46,3
-47,0
1934
Озимая, яровая
Плодосмен- 2, 1935 -148,6
-160,3
-157,1
пшеница, картоная
1949
фель
Озимая, яровая
Плодосмен- 3, 1969 пшеница,
-170,7
-215,0
-218,6
ная
1979
картофель
Для понимания формирования общей биомассы, зерна, соломы, пожнивных и корневых остатков приведены данные по парным культурам
стационара кафедры земледелия ВГАУ (см.табл.36-44). Данные рассчита61
117,88
117,99
152,41
5,156
6,934
6,940
8,467
62
на 10 делянке озимой пшеницы
и гороха
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 18 делянке чистого пара и
озимой пшеницы
на 16 делянке озимой пшеницы
и чистого пара
11,164 189,79
11,129 189,20
на 5 делянке озимой пшеницы
10,463 188,35
и ячменя
на 7 делянке ячменя и озимой
пшеницы
на 12 делянке гороха и озимой
154,81
пшеницы
на 13 делянке озимой пшеницы
165,22
и кукурузы на силос
на 15 делянке кукурузы на си160,28
лос и озимой пшеницы
10,382 186,89
9,428
9,178
8,600
на 8 делянке сахарной свеклы и
кукурузы
92,82
4,832
на 22 делянке сахарной свеклы
и ячменя
на 9 делянке кукурузы на силос
86,99
и сахарной свеклы
№ делянки
За 18
лет.
За 1год
397,29
411,29
547,96
23,370
22,849
32,232
41,349
41,070
63,319
702,94
698,19
653,75
639,07
638,99
35,499
35,503
620,00
34,444
588,34
341,67
18,981
34,608
233,68
12,982
За 1год За 18 лет
на 18 делянке чистого пара и
озимой пшеницы
на 16 делянке озимой пшеницы
и чистого пара
на 5 делянке озимой пшеницы
и ячменя
на 7 делянке ячменя и озимой
пшеницы
на 12 делянке гороха и озимой
пшеницы
на 10 делянке озимой пшеницы
и гороха
на 13 делянке озимой пшеницы
и кукурузы на силос
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 22 делянке сахарной свеклы
и ячменя
на 15 делянке кукурузы на силос и озимой пшеницы
на 8 делянке сахарной свеклы и
кукурузы
№ делянки
на 9 делянке кукурузы на силос
и сахарной свеклы
ны по программе » Медир. ехе» или «МММ. ехе» . Их можно получить у
авторов работы.
36.Формирование соломы у парных культур (фон удобренный), ц/га
37. Формирование пожнивных остатков у парных культур (фон не
удобренный), ц/га
63
1041,74
1072,83 на 5 делянке озимой пшеницы и ячменя
1526,23
1650,71
2740,29
2779,91
3140,89
57,874
59,601
84,790
97,00
161,193
154,439
184,758
207,635
1027,11 на 12 делянке гороха и озимой пшеницы
57,061
на 22 делянке сахарной
свеклы и ячменя
3737,44 на 8 делянке сахарной свеклы и кукурузы
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 9 делянке кукурузы на
силос и сахарной свеклы
на 15 делянке кукурузы на
силос и озимой пшеницы
на 13 делянке озимой пшеницы и кукурузы на силос
на7 делянке ячменя и озимой пшеницы
на 18 делянке чистого пара
и озимой пшеницы
998,87
58,757
на 16 делянке озимой пшеницы и чистого пара
988,19
58,128
За 1 год За 18 лет
№ делянки
54,656
983,81 на 10 делянке озимой пшеницы и гороха
27,94
25,827
24,667
475,00
464,89
444,02
437,69
426,09
23,671
24,316
414,12
409,10
399,76
390,75
386,59
377,96
358,33
За 18 лет
23,006
22,727
23,515
22,985
22,74
22,232
19,907
За 1 год
на 15 делянке кукурузы на
силос и озимой пшеницы
на 13 делянке озимой пшеницы и кукурузы на силос
на 5 делянке озимой пшеницы и ячменя
на 7 делянке ячменя и озимой пшеницы
на 12 делянке гороха и
озимой пшеницы
на 8 делянке сахарной
свеклы и кукурузы
на 10 делянке озимой пшеницы и гороха
на 22 делянке сахарной
свеклы и ячменя
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 16 делянке озимой пшеницы и чистого пара
на 18 делянке чистого пара
и озимой пшеницы
на 9 делянке кукурузы на
силос и сахарной свеклы
№ делянки
38. Формирование корневых остатков у парных культур (фон удобренный), ц/га
39. Отчуждение у парных культур (фон удобренный), ц/га
2334,58
2244,34
1015,44
896,12
446,21
440,46
422,31
418,33
417,16
412,39
129,6
132,0
59,73
49,78
24,7
24,4
23,4
24,60
23,17
24,25
156,6
179,1
64
на 16 делянке озимой пшеницы
и чистого пара
на 12 делянке гороха и озимой
пшеницы
на 5 делянке озимой пшеницы
и ячменя
на 10 делянке озимой пшеницы
и гороха
на 18 делянке чистого пара и
озимой пшеницы
на 7 делянке ячменя и озимой
пшеницы
на 13 делянке озимой пшеницы
и кукурузы на силос
на 15 делянке кукурузы на силос и озимой пшеницы
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 9 делянке кукурузы на силос
и сахарной свеклы
№ делянки
на 8 делянке сахарной свеклы и
3224,50
кукурузы
на 22 делянке сахарной свеклы
2663,25
и ячменя
За 1 год За 18 лет
37,368
35,131
35,006
34,698
32,372
34,149
33,870
31,194
30,449
28,163
29,174
24,740
на 12 делянке гороха и озимой
пшеницы
на 7 делянке ячменя и озимой
пшеницы
на 18 делянке чистого пара и
озимой пшеницы
на 16 делянке озимой пшеницы
и чистого пара
на 10 делянке озимой пшеницы
и гороха
на 22 делянке сахарной свеклы
и ячменя
на 8 делянке сахарной свеклы и
кукурузы
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 9 делянке кукурузы на силос
и сахарной свеклы
№ делянки
630,11
на 13 делянке озимой пшеницы
и кукурузы на силос
на 5 делянке озимой пшеницы
632,37
и ячменя
на 15 делянке кукурузы на си635,27
лос и озимой пшеницы
624,58
580,90
580,54
575,79
561,50
517,64
506,94
495,96
445,33
За 1 год За 18 лет
40. Формирование остатков на поле у парных культур (фон удобренный),
ц/га
41. Традиционный дефицит для парных культур (фон удобренный),
ц/га
1926,1
1521,04
491,01
113,3
89,472
28,882
65
509,22
509,56
29,954
29,974
23,68
23,47
22,075
22,005
19,622
-
-
на 15 делянке кукурузы на силос и озимой пшеницы
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
на 22 делянке сахарной свеклы
и ячменя
на 8делянке сахарной свеклы
и кукурузы
на 9 делянке кукурузы на
силос и сахарной свеклы
№ делянки
на 18 делянке чистого пара и
озимой пшеницы
на 16 делянке озимой пшеницы
и чистого пара
на 13 делянке озимой пшеницы
353,21
и кукурузы на силос
на 10 делянке озимой пшеницы
396,10
и гороха
на 12 делянке гороха и озимой
397,36
пшеницы
на 5 делянке озимой пшеницы
422,4
и ячменя
на 7 делянке ячменя и озимой
426,3
пшеницы
-
-
За 1 год За 18 лет
0,253
2,682
2,848
0,499
0,728
1,357
34,703
44,307
110,746
133,806
4,57
на 7 делянке яч-ме-ня и
озимой пшеницы
2274,70 на 22 делянке сахарной
свеклы и ячменя
1882,69 на 20 делянке ячменя и
сахарной свеклы
753,22 на 15 делянке кукурузы
на силос и озимой пшеницы
624,67
на 13 делянке озимой
пшеницы и кукурузы на
силос
24,43
на 12 делянке гороха и
озимой пшеницы
13,11
на 10 делянке озимой
пшеницы и гороха
8,99
на 5 делянке озимой
пшеницы и ячменя
48,42
на 16 делянке озимой
пшеницы и чистого пара
45,61
на 18 делянке чистого
пара и озимой пшеницы
За 1 год За 18 лет
№ делянки
на 9 делянке кукурузы
на силос и сахарной
свеклы
на 8 делянке сахарной
свеклы и кукурузы
42. Дефицит при оставлении 1/3 соломы у парных культур (фон удобренный), ц/га
43. Баланс при оставлении 2/3 соломы у парных культур (фон удобренный), ц/га
860,81
867,03
817,20
984,00
987,56
47,822
48,168
45,400
57,882
58,091
на 12 делянке гороха и озимой пшеницы
на 7 делянке ячменя и озимой пшеницы
на 5 делянке озимой
пшеницы и ячменя
на 10 делянке озимой
пшеницы и гороха
на 16 делянке озимой пшеницы и чистого пара
на 18 делянке чистого пара
и озимой пшеницы
831,93
46,218
на 13 делянке озимой пшеницы и кукурузы на силос
-73,54
-4,085
на 15 делянке кукурузы на
силос и озимой пшеницы
-220,85
-12,991
на 20 делянке ячменя и сахарной свеклы
-1148,43
-67,554
на 22 делянке сахарной
свеклы и ячменя
-1567,04
-92,178
на 8делянке сахарной свеклы и кукурузы
-
на 9 делянке кукурузы на
силос и сахарной свеклы
-
За 1 год За 18 лет
№ делянки
44. Баланс при оставлении всей соломы у парных культур (фон удобренный), ц/га
Данные о количестве сформированной биомассы приводим в звеньях
севооборота без озимой пшеницы, с одной и двумя озимыми пшеницами
(см. табл. 45-50). Эти данные получены нами по Ставропольскому краю.
45. Звенья без озимой пшеницы
Номер звена
Культуры звена
20
Кукуруза на силос, ячмень, подсолнечник
21
Подсолнечник, кукуруза на силос, сахарная свекла
22
Кукуруза на зерно, подсолнечник, ячмень.
23
Кукуруза на силос, кукуруза на зерно, подсолнечник.
24
Кукуруза на зерно, подсолнечник, овес+горох.
46. Баланс биомассы в звеньях севооборота, в которых нет озимой
пшеницы, ц/га.
Звено без озимой пшеницы
Состояние биомассы
Среднее
20
21
22
23
24
Общая биомасса, ц/га
389,8 742,1 437,9 565,2 1103,2 647,6
Отчуждение, ц/га
268,7 608,2 264,5 367,8 608,7 423,5
Оставление, ц/га
121,1 133,9 173,4 197,4 495,1 224,2
Превышение в отчуждении,
2,2
4,5
1,5
1,9
1,2
2,26
количество раз
Отчуждение, %
68,9 82
60,4 65,1 55,1
66,3
Остатки, %
31,1 18
39,6 34,6 44,9
33,7
66
47. Номера звена севооборота с одной озимой пшеницей
Культуры звена
Кукуруза на силос, озимая пшеница, горох
Сахарная свекла, озимая пшеница, горох
Сахарная свекла, озимая пшеница, ячмень
Горох, озимая пшеница, ячмень
Подсолнечник, озимая пшеница, ячмень
Кукуруза на силос, кукуруза на зерно, озимая пшеница
Подсолнечник, кукуруза на силос, озимая пшеница
Подсолнечник, сахарная свекла, озимая пшеница
Кукуруза на зерно, подсолнечник, озимая пшеница
Эспарцет, эспарцет, озимая пшеница
Звено
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
48. Величина биомассы, формируемой звеньями севооборотов с одной
озимой пшеницей, ц/га
Общая
Отчуждено Оставлено Отчуждено Оставлено
Звено
ц/га
%
1
364,8
265,1
99,7
72,7
27,3
2
654,9
552,7
102,2
84,4
15,6
3
637,2
531,2
106,0
83,4
16,6
4
346,4
228,6
117,8
66,0
34,0
5
316,6
190,1
126,5
60,0
40,0
6
518,2
372,8
145,4
71,9
28,1
7
694,6
536,2
158,4
77,2
22,8
8
710,0
548,4
161,6
77,2
22,8
9
541,6
323,5
218,1
59,7
40,3
10
1059,5
584,1
475,4
55,1
44,9
Среднее
584,38
413,27
171,11
70,76
29,24
49. Нумерация звеньев севооборотов с двумя озимыми пшеницами, в
зависимости от предшественников
Предшественник в звене с двумя озимыми пшеницами
Номер звена
Пар
11
Сахарная свекла
12
Кукуруза на силос
13
Горох
14
Кукуруза на зерно
15
Горохо-овсяная смесь
16
Озимая пшеница + вика
17
Эспарцет
18
Люцерна
19
67
50. Величина биомассы, формируемой звеньями севооборотов, с двумя
озимыми пшеницами, ц/га
Звено
Общая
Отчуждено
Оставлено
Отчуждено
Оставлено
ц/га
%
11
310,2
204,0
106,2
65,8
34,2
12
639,8
521,6
118,2
81,5
18,5
13
433,8
307,8
126,0
71,0
29,0
14
366,6
238,7
127,7
65,1
34,9
15
573,4
382,5
190,9
66,7
33,3
16
621,5
365,6
255,9
58,8
41,2
17
629,5
362,9
266,6
57,6
42,4
18
818,6
474,8
343,8
58,0
42,0
19
1044,8
541,2
503,6
51,8
48,2
Среднее 604,24
377,68
226,54
62,5
37,5
Если получать данные по конкретной области, району, то мы предлагаем использовать рассчитанную нами урожайность озимой пшеницы по
Воронежской области. Данные были предоставлены управлением сельского хозяйства Воронежской области за 1972 -1992 годы. Эти данные
сгруппированы (Воронин, Блеканов, 2002) для удобства в таблицу 51.
Они получены по специально разработанным алгоритмам для расчета, которые можно получить у авторов данной работы.
51. Средневзвешенная урожайность озимой пшеницы (ц/га) за период с
1981 до 1992 г.
Районы области
Урожайность, ц/га
1
2
1. Анинский
27,71
2. Бобровский
25,18
З. Богучарский
21,84
4. Борисоглебский
20,83
5. Бутурлиновский
26,03
6. Верхнемамонский
23,49
7. Верхнехавский
26,50
8. Воробьевский
25,27
9. Грибановский
24,50
10. Калачеевский
25,04
11. Каменский
27,66
12. Кантемировский
24,08
13 .Каширский
26,49
14. Лискинский
25,88
15. Нижнедевицкий
28,02
68
Продолжение табл. 51
2
26,65
22,40
26,73
25,81
23,93
27,56
21,26
21,35
23,80
28,30
28,92
25,61
29,56
30,18
25,50
26,97
27,38
1
16. Новоусманский
17. Новохоперский
18. Ольховатский
19. Острогожский
20. Павловский
21. Панинский
22. Петропавловский
23. Поворинский
24. Подгоренский
25. Рамонский
26. Репьевский
27. Россошанский
28. Семилукский
29. Таловский
З0.Терновский
31. Хохольский
32. Эртильский
Средневзвешенная по об25,57
ласти
Для сравнения урожайности по области приводим данные по госсортоучасткам (ГСУ) Воронежской области (табл.52).
52. Урожайность зерновых культур по хозяйствам и Государственным
сортоиспытательным участкам (ГСУ) Воронежской области с 1961 по
1991 г. (по данным И.Ф. Латышева, В.С. Леонтьева,1993)
Средняя урожайность, ц/га
Годы
по госсортоучасткам
по хозяйствам области
(ГСУ)
1961-1965
15,9
26,7
1966-1970
18,1
27,8
1971-1975
18,4
27,5
1976-1980
18,7
34,6
1981-1985
14,5
26,6
1986-1990
23,8
31,7
В среднем за 1961-1990 гг.
18,2
29,1
При этом выявлены годы с минимальной и максимальной урожайностью (табл. 53).
69
53. Годы минимальной и максимальной урожайности (очередность
районов указана согласно почвенным разностям)
Годы с урожайностью
Районы
минимальной
максимальной
1. Аннинский
1976
1990
2. Бобровский
1976
1978
З. Богучарский
1976
1989
4. Борисоглебский
1976
1990
5. Бутурлиновский
1976
1990
6. Верхнемамонский
1975
1990
7. Верхнехавский
1976
1990
8. Воробьевский
1976
1989
9. Грибановский
1975
1990
10. Калачеевский
1975
1990
11. Каменский
1976
1990
12. Кантемировский
1976
1990
13. Каширский
1976
1991
14. Лискинский
1976
1991
15. Нижнедевицкий
1979
1973
16. Новоусманский
1975
1990
17. Новохоперский
1975
1990
18. Ольховатский
1974
1990
19. Острогожский
1972
1990
20. Павловский
1972
1990
21. Панинский
1972
1990
22. Петропавловский
1976
1990
23. Поворинский
1979
1990
24. Подгоренский
1976
1986
25. Рамонский
1974
1990
26. Репьевский
1972
1990
27. Россошанский
1972
1990
28. Семилукский
1972
1990
29. Таловский
1979
1990
30. Терновский
1979
1990
31. Хохольский
1979
1986
32. Эртильский
1974
1986
Кроме того, приведены подобные данные по подтипам черноземов
(табл. 54).
70
54. Годы минимальной и максимальной урожайности озимой пшеницы
по подтипам черноземов Воронежской области (районирование проведено
нами по данным Н.Г. Покидько, Воронежский филиал Росгипрозем)
Годы с урожайностью
Районы
минимальной
максимальной
Чернозем вещелоченный и оподзоленный, 4 района
15. Нижнедевицкий
1979
1973
25. Рамонский
1974
1990
28. Семилукский
1972
1990
31. Хохольский
1979
1986
Чернозем обыкновенный, 15 районов
5. Бутурлиновский
1976
1990
6. Верхнемамонский
1975
1990
8. Воробьевский
1976
1989
10. Калачеевский
1975
1990
11. Каменский
1976
1990
14. Лискинский
1976
1991
17. Новохоперский
19/5
1990
18.Ольховатский
1974
19У0
19. 0строгожский .
1972
1990
20. Павловский
1972
1990
22. Петропавловский
1976
1990
24. Подгоренский
1976
1986
26. Репьевский
1972
1990
27. Россошанский
1972
1990
29. Таловский
1979
1990
Чернозем типичный, 7 районов
7. Верхнехавский
1976
1990
9. Грибановский
1975
1990
13. Каширский
1976
1991
16. Новоусманский
1975
1990
21. Анинский
1972
1990
30. Терновский
1979
1990
Чернозем выщелоченный и типичный, 4 района
1. Аннинский
1976
1990
2. Бобровский
1976
1978
4. Борисоглебский
1976
1990
23.Поворинский
1979
1990
Чернозем южный, 2 района
3. Богучарский
1976
1989
12. Кантемировский
1976
1990
71
Приведена средняя урожайность за 1971-1992 годы по зонам и в целом по области, а также по подтипам почв (табл.55,56).
55. Средняя урожайность озимой пшеницы по зонам за 1971-1992годы,
ц/га
Годы
Зона
1971-1975 1976-1980 1981-1985 1986-1990 1991 1992 Средняя
1-я зона
20,7
24,5
20,3
30,5
30,7 20,7
24,5
2-я зона
18,1
22,5
19,5
30,0
30,3 23,3
22,9
По области
19,4
23,7
20,0
30,9
30,5 23,6
23,9
56. Средняя урожайность озимой пшеницы по подтипам почв, ц/га
Годы
1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 Средняя
Чернозем выщелоченный и оподзоленный, 4 района
17,4 24,9 30,5 17,2 23,9 32,9 37,5 36,4 36,1 30,5 30,9 29,4 29,0
Чернозем типичный, 7 районов
20,0 23,2 31,6 9,2 19,5 27,6 29,7 32,1 34,3 29,7 32,0 23,6 26,0
Чернозем типичный, 4 района
18,4 18,7 25,2 7,1 ,17,0 24,7 20,0 31,2 34,0 32,8 27,8 18,6 23,1
Чернозем обыкновенный, 15 районов
18,6 17,9 31,5 14,1 18,4 24,1 27,4 33,6 37,5 31,5 30,4 23,1 25,7
Чернозем южный, 2 района.
14,9 9,5 24,9 10,9 19,3 16,5 26,3 33,2 35,3 34,0 29,7 25,0 23,3,
Средняя урожайность по почвам области
18,5 19,5 30,2 12,3 19,3 25,6 28,3 33,3 36,0 31,3 30,5 23,6 25,7
3.3. Определение элементного состава в органах полевых культур
в севообороте
3.3.1. Определение элементного состава органов культур по величине
сформированной ими биомассы
Кроме зерна у зерновых культур формируются солома и корни. Для
определения потребности в элементах, идущих на формирование всей
биомассы у озимой пшеницы, следует использовать полученные данные
по сформированной биомассе, приведенные в предыдущем разделе. Расчеты можно провести с использованием как фактических, так и средних
значений содержания элементов в том или ином органе культуры севооборота.
Элементный состав по органам можно рассчитать (получить):
72
- с использованием данных по биомассе органов растений с умножением на содержание в них элементов;
- с использованием уравнений регрессии, учитывающих среднее содержание элементов в органах культур севооборота, и программ «Медир.exe» и «МММ. exe».
с помощью калькулятора, используя данные по биомассе органов растений с умножением на содержание в них элементов;
- по прямым уравнениям регрессии;
- по действующим алгоритмам «Медир. ехе» или «МММ. ехе»
Для удобства расчета полученные данные по озимой пшенице в ц/га
следует перевести в килограммы, последовательно умножив центнеры на
100. Затем полученные килограммы для каждого ее органа умножить на
содержание того или иного элемента. Полученные данные будут выражать
содержание каждого элемента в мг/ кг массы того или иного органа. Эту
цифру разделить на 1000000. Результат получится в килограммах.
Содержание элементов (мг/кг) в зерне, соломе и корне озимой пшеницы приведено в таблице 56.
56. Содержание элементов по органам озимой пшеницы, мг/кг сухой
массы
Орган растения
N
P
K
Солома
Корень
Зерно
4500
5880
25100
Zn
102
45
147
2000
782
8500
Fe
170
255
50
9510
6330
4150
Li
12
24
30
Солома
Корень
Зерно
Зольные Ca
Na
68600 8880 650
77900 6900 2310
19900 5010 4450
Sr
Mn
Si
11
36
1465
19
24 26805
110
60
110
Mg
Al
570 510
870 750
905 90
S
4554
211
2250
Расчеты делать последовательно для каждого элемента. Результат будет выражен в кг/га (см. табл. 57).
73
57. Путь расчета (Воронин, 1985, 2002, 2003) для определения потребности элементного состава органами озимой пшеницы, ц/га.
Потребление элементов органами озимой пшеницы (фон
без удобрений), кг/га
зольных
всего
NPK
элементов
Вид биомассы
Вариант 1. Традиционная технология
Общая биомасса, ц/га - суммарный результат
(1+2+4+5)=9
957,72
715,55
242,17
Основная продукция (зерно, 1)
165,14
70,75
94,39
Побочная продукция (солома, 2)
346,63
273,1
Отчуждение (3) или (1 + 2)
511,69
343,85
Отчуждение, % (4) или
53,43
48,05
(3) разделить на 9 ∙ на 100
Поверхностные остатки (стерня, 5)
86,08
67,83
Корни (6)
359,91
303,87
Количество растительных остатков, поступающих
446,03
371,7
в почву, 7 или (5 +6)
Превышение при удалении над остатками в поле
-65,66
+27,85
(8) или (1+2)-7
Вариант 2. Оставление дополнительно 1/3 части соломы
1/3 части (10)
115,54
91,03
Новая масса остатков (11) или (7+10)
561,57
462,73
Отчуждение (12) или 9 - (1+11)
396,15
262,82
Отчуждение, % (13) или 12 разделить на 9 ·на 100
31,97
36,73
Превышение остатков в поле (14) или (11-12)
+165,42
+199,91
Вариант 3. Оставление дополнительно 2/3 части соломы
2/3 части соломы (15)
231,08
181,06
Новая масса остатков (16) или (7+15)
677,11
552,76
Отчуждение, ц/га (17) или (1+16)- 9
-280,61
-162,79
Отчуждение, % (18) или (17) разделить на 9 ∙ на 100
29,29
22,75
Превышение остатков в поле (19) или (16- 17)
+396,5
+389,97
Вариант 4. Оставление дополнительно всей соломы
Оставляем всю солому (20)
346,63
273,1
Новая масса остатков (21) или (20+7)
792,66
644,8
Отчуждение (22) или (21 - 9)
64,89
77,11
Превышение остатков в поле (23) или (21-22)
+727,77
+567,69
73,45
167,84
69,31
18,25
56,04
83
-84,84
24,48
107,46
134,71
55,63
-27,25
48,96
131,96
-110,21
45,50
+21,75
73,45
156,45
85,82
+7063
Анализ полученных данных показал, что для формирования органов
озимой пшеницы потребность всех элементов в сумме составляет 957, 72
кг, 715,72 – зольных и 242,17 кг – азота, фосфора и калия. В этой потребности особо выделяется использование чисто почвенных элементов
74
(715,77кг), которые в основном не компенсируются внесением минеральных удобрений. Что касается азота, фосфора и калия, то их количество
возвращается в большем количестве дозами удобрений.
Отчуждение элементов с зерном и соломой наибольшее, и если оставлять дробно солому, то сокращение дефицитности трех элементов (NPK)
составляет от 69,3 до 46,53%. При этом устранение по ним дефицитности
не произойдет, что создает необходимость постоянного их внесения с дозами удобрений (см. табл. 58-60).
58. Потребность использования суммы всех элементов при различных
вариантах технологии на безудобренном фоне, кг/га
Потребность суммы элементов по вариантам применяемой технологии, ц/га
Урожай,
основной побочной
ц/га
отчуждение
общей
продукцией продукцией остатками
биомассой
зерно
солома
кг/га
%
Вариант 1, удаление зерна и соломы с поля, традиционная технология
25
957,72
165,14
346,63
446,03
511,69 53,43
Вариант 2, дополнительное оставление в поле 1/3 части соломы
561,57
396,15 41,36
Вариант 3, дополнительное оставление в поле 2/3 части соломы
677,11
280,61 29,30
Вариант 4, оставление в поле всей соломы
792,66
165,06 17,23
59. Потребность использования зольных элементов при различных вариантах технологии на безудобренном фоне, кг/га
Потребность зольных элементов по вариантам применяемой технологии, ц/га
Урожай, ц/га
общей биомасотчуждение
зерна соломы остатки
сой
кг/га
%
Вариант 1, удаление зерна и соломы с поля, традиционная технология
25
715,72
70,75
273,1
371,87 343,85 48,04
Вариант 2, дополнительное оставление в поле 1/3 части соломы
462,5
252,82 35,32
Вариант 3, дополнительное оставление в поле 2/3 части соломы
553,93 161,79 22,61
Вариант 4, оставление в поле всей соломы
644,97
70,75 9,89
75
60. Потребность NPK при различных вариантах технологии на безудобренном фоне, кг/га
Потребность элементов по вариантам применяемой
технологии, кг/га
Урожай,
ц/га
отчуждение
общей
зерна
соломы остатки
биомассы
кг/га
%
Вариант 1, удаление зерна и соломы с поля, традиционная технология
25
242,17
94,39
73,45
56,04
167,84
69,31
Вариант 2, дополнительное оставление 1/3 части соломы в поле
80,52
161,65
66,75
Вариант 3, дополнительное оставление 2/3 части соломы в поле
105
137,17
56,64
Вариант 4, оставление всей соломы в поле
129,49
112,68
46,53
Использование фона без удобрений позволяет получить общую картину по вовлечению из резерва почвы зольных элементов, азота, фосфора и
калия в круговорот при формировании биомассы у озимой пшеницы. Если
зольные элементы не попадают в почву с вносимыми удобрениями, то
азот, фосфор и калий постоянно вносят в почву под основные культуры
(озимая пшеница, кукуруза, сахарная свекла, подсолнечник). Выведение из
круговорота зольных элементов проявляется меньше, чем их остается с
растительной массой, и превышение доли элементов, вводимых в очередной круговорот, составляет от 6,15 до 83.15% (см. табл.59).
61. Введение в круговорот зольных элементов при возделывании озимой пшеницы на безудобренном фоне, кг/га
Введение в Выведение Введение в Превышение осВариант техно- текущий из текущего очередной татков над отчуждением
логии
круговорот круговорота круговорот
кг /га
кг/га
%
1. Удаление зер715,72
343,85
371,87
+44,02 +6,15
на и соломы
2.Оставление 1/3
252,82
462,5
+209,68 +29,30
части соломы
3. Оставление 2/3
161,79
553,93
+392,14 +54,79
части соломы
4.Оставление
70,75
644,97
574,22 +80,23
всей соломы
Что касается использования азота, фосфора и калия из резерва почвы,
то оно проявляется от двух составляющих. Первая – от части ранее внесенных элементов и вторая – от резерва почвы. Для этого следует учитывать эти две составляющие доли: внесение (любых веществ), содержащих
76
эти три элемента, и вход их в новую массу бактерий, водорослей, грибов,
очередных конечных (вторичных) минералов и растительных масс, произрастающих на данном поле. Превышение выведения их из текущего круговорота (167,84-112,68 кг/га) отмечено в трех вариантах, кроме оставления
всей массы соломы, где доля вводимых в очередной круговорот составляет 129,49 кг/га и превышает на 6,84% (см. табл.60) долю удаления из круговорота.
62. Введение в круговорот суммы азота, фосфора и калия при возделывании озимой пшеницы, кг/га. Фон без удобрений
Введение в Выведение Введение в Превышение
Вариант
текущий
из текущего очередной остатков над
технологии
круговорот круговорота круговорот отчуждением
кг /га
кг/га
%
1.Удаление зерна
242,17
167,84
74,33
Отсут.
и соломы
2.Оставление 1/3
161,65
80,52
Отсут.
части соломы
3.Оставление 2/3
137,17
105
Отсут.
части соломы
4.Оставление всей
112,68
129,49
+16,81 +6,94
соломы
Таким образом, если вовлечение в круговорот зольных элементов
снижает общий резерв элементов почвы, но улучшает уровень текущей агроплодородности (текущего плодородия), то у азота, фосфора и калия
снижается. Так, у зольных элементов рост уровня текущей агроплодородности возрастает в течение вегетации на 6,15-29,30-80,23 %, то у азота он
ухудшается на 43,61%, у фосфора – на 57,84 и у калия – на 44,96%. Это
может приводить к нарушению соотношений между данными элементами.
Потребность необходимых элементов можно определить и для других
культур севооборота (табл. 63-71).
63.Содержание элементов по органам ячменя, мг/га сухой массы
Органы
N
P
Солома
Корень
Зерно
14882
10527
19000
Zn
156
28
51
4419
745
2970
Fe
80
145
75
Солома
Корень
Зерно
K
Зольные
6720 59500
8940 106970
6720 28300
Li
Sr
9
6
90
26
9
6
77
Ca
3390
15900
3890
Mn
75
48
45
Na
Mg
Al
840 930
1230 2670
840 930
Si
S
6976 2791
4878 317
4400 1280
270
675
270
64. Содержание элементов по органам овса, мг/га сухой массы
Органы
N
P
K
Зольные Ca
Na
Mg
Солома 6500
350
3860
41000
1000
500
1120
Корень 1100
670
2740 132600 1920
2300
1120
Зерно 23000 8500 3200
28800
1520
300
1160
Zn
Fe
Li
Sr
Mn
Si
S
Солома 254
213
21
13
70
5440
2540
Корень
463
93
12
5
48
3720
411
Зерно
329
73
12
7
22
120
374
65. Содержание элементов
массы
Органы N
P
K
Стебли 9545 1636 10636
Корень 5814 1891 7672
Zn
Fe
Li
Стебли 149 450
56
Корень 69
387
74
Al
600
90
110
по органам кукурузы на силос, мг/га сухой
Зольные
61700
51000
Sr
81
97
Ca
2850
2869
Mn
76
110
Na
198
1164
Si
10730
5814
Mg
1190
1628
S
3630
4185
Al
4210
2787
66. Содержание элементов по органам кукурузы на зерно, мг/га сухой
массы
Органы N
P
K
Зольные
Ca
Na
Mg
Al
Стебли 8182 2729 10606
43700
2833
1985
1211 4697
Корень 8400 6800
8380
50900 18000 1440
2280 4140
Зерно 23400 5600
3070
20900 20600 740
1146
736
Zn
Fe
Li
Sr
Mn
Si
S
Стебли 152
455
56
81
76
10736 3670
Корень 26
1710
39
36
42
4230
410
Зерно 112
131
29
211
70
300
3100
67. Содержание элементов по органам гороха, мг/га сухой массы, мг/кг
Органы
N
P
K
Зольные Ca
Na
Mg
Al
Стебли 31209 2729 10410
68300
3670 2160 2710 330
Корень 21579 3684 10526 101600 16842 2631 3648 2105
Бобы
18200 1430
8045
27400
1280 347
429
75
Zn
Fe
Li
Sr
Mn
Si
S
Стебли
51
3240
60
49
48 7270 1209
Корень
315
3684
68
57
72 7369
215
Бобы
2140
155
76
64
84
900
340
78
68. Содержание элементов по органам подсолнечника, мг/га сухой массы, мг/кг
Органы
N
P
K
Зольные
Ca
Na
Mg
Al
Стебли
5900
6900
10290
72800
2175 810 1500 450
Корень 12625
1000
10320
80900
3690 2310 1920 1350
Семечки 23900
3460
11790
23200
3660 420 1800 150
Zn
Fe
Li
Sr
Mn
Si
S
Стебли
290
210
39
34
27
4286 1903
Корень
70
570
33
41
16
5258 149
Семечки
144
90
27
350
24
330 400
69. Содержание элементов по органам
урожая 100 – 750 ц/га, мг/кг
Орган
N
P
K
сахарной свеклы с уровнем
Зольные
Ca
Na
Mg
Al
Листья
13700 3000 13500
14200
6300 5940 4500 1440
Корнеплод
22400
57000
6151 4228 5767 1538
Листья
Корнеплод
Zn
90
90
500 11800
Fe
630
711
Li
87
87
Sr
61
31
Mn Si
192 2000
191 1190
S
700
406
70. Содержание элементов по органам многолетних трав с уровнем
урожайности 10 – 31-200 ц/га, мг/кг
Орган
Стебли
Корень
Стебли
Корень
N
P
K
Зольные
26422 2276 11730 69000
7100 419 9210 84000
Zn
Fe
Li
Sr
45
78
48
47
350
750 54
41
Ca
Na
Mg
Al
2904
28050
Mn
54
26
2910
930
Si
5690
4100
1200
1470
S
2926
209
150
1230
71. Содержание элементов по органам однолетних трав с уровнем
урожайности 10 – 400 ц/га, мг/кг
Орган
N
P
K
Зольные
Ca
Na
Mg
Al
Стебли 12333 6000 9000
Корень 4910 510 1145
Zn
Fe
Li
Стебли 66 6000 99
Корень 75 1620 58
74400
132300
Sr
67
48
79
1933
5286
Mn
84
33
5333
1686
Si
8770
3555
4000
2985
S
600
1373
4660
1762
Отчуждение с поля элементов с зерном и соломой может быть уменьшено, если оставлять частично солому. При этом сокращение дефицитности для трех элементов (NPK) составит от 69.3 до 46,53%. Конечно, полного устранения данной дефицитности не произойдет, что создаст необходимость их постоянного внесения с дозами удобрений.
При дополнительном оставлении доз соломы дефицитность зольных
элементов сокращается с 48 до 10 % за счет их содержания в поверхностных остатках, в том числе и корнях. При этом можно отметить две проблемы.
Первая проблема может быть оценена как положительное явление.
Сумма данных элементов входит в органы растительной массы, в текущий
годовой круговорот, и они при этом будут использоваться очередными
культурами севооборота в 3 - 4 раза быстрее при условии сроков и количества их высвобождения при разложении растительной массы.
Ко второй проблеме следует отнести перегруппировку (задержку)
зольных элементов при их переходе в фазу налива зерна. И по такой задержке перехода можно выделять зоны накопления зольных элементов в
органах культур. Таких зон может быть три (Воронин, 1989).
Данное явление установлено нами в опытах Ставропольского НИИСХ.
Эти же элементные зоны у полевых растений выделены по другим длительным и многолетним стационарам России. Подобное явление подтверждено по многолетним стационарам кафедры земледелия и кафедры агрохимии ВГАУ нашими аспирантами Т.Ю. Евтушенко, Д.Н. Блекановым и
И.А. Глушковым. Так, в опытах кафедры земледелия ВГАУ выявлено: 1-я
зона-накопление в корнях и зерне (2,9 варианты); 2-я зона – их уменьшение в корнях и зерне (3,4,7,8,10 варианты); 3-я зона – накопление в корнях,
стеблях, полове и уменьшение в зерне.
Особенности в поступлении и распределении зольных элементов по
органам озимой пшеницы приведены на рис.1
Выявлено, что условия возделывания культур влияют на перераспределение зольных элементов по их органам. При этом можно выделить оптимальное и неоптимальное распределение зольных элементов по органам
озимой пшеницы. Оптимальным состоянием следует считать максимальное содержание данных элементов в корнях, соломе (стебле) и зерне (см.
рис.1). Содержание в корнях позволяет учитывать в дальнейшем долю
вводимых элементов в очередной круговорот при возделывании очередной
культуры севооборота. Удаление зольных элементов с соломой (стеблями)
и зерном прерывает круговорот данных элементов. Учитывая характер
распределения зольных элементов после уборки по органам культур, можно оценивать применяемые на полях агротехнические приемы по следующей схеме (см. табл.72).
80
Содержание, %
Неоптимальный
Оптимальный режимы
Рис.1. Поступление химических элементов в органы пшеницы при неоптимальном и оптимальном режиме выращивания
72. Оценка агротехнических приемов по особенностям накопления зольных элементов в органах озимой пшеницы и других культур севооборота
Содержание суммы зольных элементов
Преобладающий характер нав корнях
в соломе
в зерне
копления элементов
г/кг
%
г/кг %
г/кг
%
Желательный вариант выращивания
Накопление в зерне
165,7 100 58,9 100 10,4
100
Вид оптимального режима выращивания
Накопление в соломе, зерне
160,6
97 70,1 + 119 10,9
+ 105
Только в зерне
129,1
78 56,7 94 12,6
+ 121
Только в зерне
117,0
71 54,6 92 13,4
+ 129
Наиболее оптимальный режим выращивания с накоплением в корнях, в соломе и зерне
В корнях, соломе и зерне
196,8 + 119 63,9 + 108 13,4
+ 129
Такие два явления преобладают в практике ведения сельского хозяйства, ибо они протекают при отсутствии создания оптимальных условий возделываемых культур. При обычной технологии уборки зерна и соломы с
поля отчуждается большая часть элементов, что также создает направленный процесс обеднения почвы этими элементами.
Изменение содержания зольных элементов установлено по другим
культурам севооборота. Примером могут служить данные по северному
стационару кафедры земледелия ВГАУ. На рис.2представлено содержание
зольных элементов в зерне ячменя по десяти вариантам опыта.
81
Рис. 2. Содержание зольных элементов в зерне ячменя, выращенного
после кукурузы в северном стационаре кафедры земледелия ВГАУ,
Уменьшение данных элементов в третьем варианте связано с тем, что всю
солому удаляют с поля после предшественников кукурузы на силос и озимой
пшеницы. Их возрастание связано в четвертом варианте с двойной дозой соломы, оставляемой после озимой пшеницы. Изменение азота менее контрастно, чем зольных элементов, но различие по вариантам опыта наблюдается.
Наибольшая контрастность выявлена по блокам опыта (см. рис.3).
Рис. 3 Содержание азота в зерне ячменя, выращенного после кукурузы
на силос в северном стационаре кафедры земледелия ВГАУ
82
Наибольшая контрастность выявлена по содержанию фосфора в зерне
ячменя (см. рис.4).
Рис. 4. Содержание фосфора в зерне ячменя выращенного после кукурузы
на силос в северном стационаре кафедры земледелия ВГАУ
Его содержание отличается от состояния азота и зольных элементов. Если
зольных элементов уменьшается в третьем варианте до 1,6% (отсутствие соломы), то фосфора возрастает до 0,67%. Если посмотреть на содержание кальция, то его конфигурация на графике повторяет поведение кривой зольных
элементов, в третьем и четвертом вариантах. При этом наблюдаются существенные различия по восьмому варианту, что связано с дозами удобрений после
кукурузы на силос и озимой пшеницы (см. рис.5).
Рис. 5. Содержание кальция в зерне ячменя, выращенного после кукурузы на силос в северном стационаре кафедры земледелия ВГАУ
83
Содержание марганца имеет свои особенности по второму, восьмому и
десятому вариантам. Снижение в третьем варианте и незначительный рост
в четвертом варианте доказывают то, что его недостаточно содержится в
массе соломы и удобрениях (см. рис.6).
Рис. 6. Содержание марганца в зерне ячменя, выращенного после кукурузы на силос в северном стационаре кафедры земледелия ВГАУ
Остатки элементов в растительной массе после культуры оказывают
прямое влияние на их поступление в следующем году с очередной культурой. Это хорошо заметно по потребности общей суммы элементов под монокультурой ячмень (рис. 7). Уменьшение или возрастание их величины в
растительных остатках приводит к росту или уменьшению потребности
этих элементов у культуры очередного года.
Особенно заметна синхронность между потребностью элементов у следующей культуры и их остатками в растительной массе (см. рис. 8), если
расположить по годам возрастания или уменьшения.
Подобное явление подтверждается у азота, фосфора и калия. На основании данного явления в характере потребности и остатками элементов в
почве можно выделить три зоны потребления элементов по годам:
1 - максимального проявления (1973-1974, 1974-1975, 1977-1978, 19851986, 1987-1988 годы)
2 - среднего проявления (1975-1976, 1976-1977, 1979-1980, 1983-1984,
1984-1984, 1985-1986, 1989-1990)
3 - малого проявления(1978-1979, 1980-1981, 1981-1982, 1982-1983,
1986-1987).
84
Рис. 7. Остатки в почве суммы элементов в растительной массе монокультуры ячменя и потребность этих элементов в следующем году, кг/га
Рис. 8. Остатки в почве суммы элементов в растительной массе монокультуры ячменя и потребность этих элементов в следующем году, кг/га
85
Годы исследования
Рис. 9. Остатки в почве NPK в растительной массе монокультуры ячменя и потребность этих элементов в следующем году, кг/га
Роль зольных элементов в формировании урожая, клейковины и других показателей показана на рис. 10.
Рис.10. Формирования урожая, клейковины, белка и жизнеспособность
семян озимой пшеницы в зависимости от потребности азота, фосфора и
зольных элементов почвы (фон удобренный)
При этом жизнеспособность семян озимой пшеницы наибольшая, если
в ее формировании принимали участие зольные элементы. Добавление
азота к зольным элементам увеличивало только величину клейковины.
86
Состояние использования элементов почвы можно представить по таблицам 73-94, в которых показано использование элементов звеньями севооборота с одной и двумя озимыми пшеницами и без нее.
73. Количество основных элементов, вовлекаемых в круговорот в
звеньях севооборотов, содержащих одну озимую пшеницу при средней
урожайности, кг/га
Звенья с одной озимой пшеницей
Элементы
1
Азот
342
Фосфор
63,8
Калий
211
Сера
58,1
Кальций
147
Натрий
44,9
Магний
32,4
Алюминий 32,4
Цинк
3,1
Железо
23,2
Литий
1,0
Стронций
1,3
Марганец
1,2
Кремний
254
2
485
69,9
266
47,9
196
77,8
73,6
24,2
3,2
25,1
1,4
1,2
2,5
238,8
3
429
72,2
252
53,6
200
65,8
66,8
21,2
2,7
8,4
1,2
0,8
2,6
225
4
546
106
275
67,0
236
57,5
46,6
17,2
4,0
26,6
1,2
1,2
1,6
316
5
371
116
261
64,6
183
41,9
38,4
14,9
4,1
5,3
0,9
1,2
1,3
259
6
430
142
314
113
334
69,9
44,6
93,1
4,3
17,1
1,4
3,0
2,2
381
7
361
117
341
103
166
65,3
42,3
68,4
5,3
10,9
1,4
2,4
1,9
374
8
475
138
364
66,7
198
81,3
79,1
27,6
5,7
11,8
1,5
2,1
2,4
276
9
592
242
478
120
385
79,5
72,6
87,6
8,2
20,9
1,9
4,3
2,3
395
10
352
129
300
64,4
182
106
76,8
70,8
3,0
79,0
1,8
1,8
1,8
355
74. Среднее количество элементов, вовлеченных в круговорот в звеньях
севооборотов с одной озимой пшеницей, кг/га
Группы элементов
NPK
Сумма зольных
элементов
Из них: определяемые в настоящее время
не определяемые
Звенья с одной озимой пшеницей
1
2
3
4
5
618 821 754 929 749
6
7
8
9
10
888 820 978 1314 782
1382 1676 1718 2110 1978 2071 2271 2292 3108 2701
541 645 595 709 552
952 739 678 1058 879
941 1031 1114 1401 1426 1119 1532 1614 2050 1822
87
75. Количество основных элементов, отчуждаемых с поля (или выведение из круговорота) в звеньях севооборотов с одной озимой пшеницей при
средней урожайности, кг/га
Элементы
Звенья с одной пшеницей
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Азот
521,2 401,2 363,6 402,8 262,0 346,0 281,0 376,4 423,0 357,3
Фосфор
48,2 56,3 60,8 84,3 83,6 101,3 86,6 94,9 150,0 149,4
Калий
146,5 206,3 192,4 176,7 151,0 215,1 241,3 242,9 276,6 219,9
Сера
46,9 40,3 43,6 55,1 49,0 95,0 83,9 49,8 92,8 57,2
Кальций
78,8 128,9 124,6 112,5 92,4 210,4 113,2 137,8 229,8 124,4
Натрий
29,7 62,5 54,2 36,1 23,5 49,4 46,9 59,9 45,9 105,0
Магний
18,6 61,3 55,4 24,2 18,7 27,0 27,5 61,1 38,2 64,3
Алюминий 22,0 16,9 16,3 6,5 6,1 61,1 55,4 17,4 48,6 67,9
Цинк
2,1 2,3 2,2 2,7 2,7
3,5
3,9
3,7
5,3
2,6
Железо
12,3 15,5 6,9 14,0 2,2
7,3
7,3
7,7
7,2 83,2
Литий
0,7 1,2 0,9 0,7 0,3
1,0
1,0
1,1
1,1
1,6
Стронций
1,0 1,0 0,6 0,9 0,9
2,5
2,0
1,8
3,6
1,7
Марганец
0,8 2,2 2,2 1,1 0,9
1,7
1,4
2,1
1,6
1,8
Кремний
136,6 110,0 114,4 152,5 124,8 216,8 223,9 117,3 197,6 230,6
76. Количество элементов, оставляемых на поле, в звеньях севооборотов с одной озимой пшеницей, кг/га
Звенья с одной озимой пшеницей
Элементы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Азот
91,3 83,8 66
144 109 85
81
98
170 84
Фосфор
16
14
11
23
33,1 41,6 30,5 43,6 92,2 18,5
Калий
64,8 59,7 60,3 98,6 111 99,1 99,9 122 202 133
Сера
11,2 7,6 10,1 11,9 15,6 18,2 19,9 16,9 27,4 17,4
Кальций
68,5 67,9 75,4 124 91,2 124 53,7 60,8 156 82,2
Натрий
15,3 15,2 11,6 21,4 18,4 20,5 18,5 21,4 33,6 30,6
Магний
13,8 12,2 11,4 22,5 19,7 17,6 14,8 18,0 34,4 31,0
Алюминий
10,4 7,3 4,8 10,7 8,8 32,0 13,0 10,1 39,0 23,2
Цинк
1,0 0,9 0,5 1,3 1,5 0,7 1,4 2,0 2,9 1,0
Железо
10,8 9,6 1,4 12,6 3,1 9,8 3,6 4,1 13,8 21,3
Литий
0,3 0,3 0,3 0,6 0,5 0,4 0,4 0,4 0,8 0,7
Стронций
0,3 0,2 0,1 0,3 0,3 0,5 0,4 0,4 0,8 0,5
Марганец
0,4 0,3 0,3 0,5 0,4 0,5 0,4 0,3 0,7 0,5
Кремний
118 129 112 164 135 165 151 157 199 177
88
77. Потребность элементов (введение в круговорот) для звена севооборота
с одной озимой пшеницей, кг/га
Звено с одной озимой пшеницей
Группы
элементов
1 2 3
4
5
6
7
8
9
10 Ср.
NPK
171 157 137 265 252 225 211 264 464 235 238
Сумма зольных
598 579 640 1010 1028 736 833 1008 1481 1459 937
элементов:
определяемые 238 242 217 357
278 371 256 277 479 367 308
еще не опреде360 336 423 652 749 365 576 731 1002 1092 6289
ляемые
Всего элементов 770 736 778 1275 1281 961 1044 1272 1946 1695 1176
78. Превышение в отчуждении элементов над их остатками в звеньях севооборотов с одной озимой пшеницей, количество раз
Звено с одной пшеницей, превышение в отчуждении
Элементы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Азот
2,8 4,8 5,5 2,8 2,4
4,1
3,5
3,8
2,5 4,2
Фосфор
3,1 4,1 5,3 3,7 2,5
2,4
2,8
2,2
1,6 8,1
Калий
2,3 3,5 3,2 1,8 1,4
2,2
2,4
2,0
1,4 1,6
Сера
4,2 5,3 4,3 4,6 3,1
5,2
4,2
3,0
3,4 3,3
Кальций
1,2 1,9 1,6 0,9 1,0
1,7
2,1
2,3
1,5 1,5
Натрий
1,9 4,1 4,7 1,7 1,3
2,4
2,3
2,8
1,4 3,4
Магний
1,3 5,0 4,9 1,1 1,0
1,5
1,9
3,4
1,1 2,1
Алюминий
2,1 2,3 3,4 6,1 0,7
1,9
4,3
1,7
1,2 2,9
Цинк
2,1 2,6 4,4 1,4 1,8
5,0
2,8
1,8
1,8 2,6
Железо
1,1 1,6 4,9 1,1 0,7
0,7
2,0
1,9
0,5 3,9
Литий
2,3 4,0 3,0 1,2 0,6
0,2
2,5
2,8
1,4 2,3
Стронций
0,3 5,0 6,0 3,0 3,0
5,0
0,5
4,5
4,5 3,4
Марганец
2,0 7,3 7,3 2,2 2,2
3,4
3,5
7,0
2,3 3,6
Кремний
1,2 8,5 1,0 0,9 0,9
1,3
1,5
0,7
1,0 1,3
79. Превышение в отчуждении элементов в звеньях севооборота с одной
озимой пшеницей, количество раз
Звено с одной озимой пшеницей, превышение
Элементы
в отчуждении
1
2
3 4 5
6
7
8
9 10
NPK
2,6 4,2 4,5 2,5 2,0 2,3 2,9 2,7 1,8 3,1
Сумма зольных элементов: 2,9 3,8 3,3 2,2 1,9 3,7 3,6 2,7 2,2 2,8
определяемые
1,3 1,7 1,7 1,0 1,0 1,6 1,9 1,5 1,2 1,9
еще не определяемые
1,6 2,1 1,6 1,2 0,9 2,1 1,7 1,2 1,0 0,9
89
80. Потребность (начальное введение в круговорот) элементов в звеньях
севооборота с двумя озимыми пшеницами при средней урожайности, кг/га
Элементы
Азот
Фосфор
Калий
Сера
Кальций
Натрий
Магний
Алюминий
Цинк
Железо
Литий
Стронций
Марганец
Кремний
Звено с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Среднее
11 12 13 14 15 16
17
18
19
326 413 319 488 653 373 320 422 636
439
107 92,9 99,6 119 227 128 100 147 1311
128
224 277 248 285 438 281 287 325 415
309
88,8 79,4 96,9 88,8 159 91,9 80,3 97,8 117
100
227 237 214 263 550 241 209 260 500
300
65,8 84,6 64,8 74,2 102 88,2 68,5 1,6 94,9
82
23,0 58,9 26,0 39,1 62,9 45,3 45,0 59,6 47,1
45
14,2 23,0 32,0 19,0 112 36,5 30,0 50,3 26,3
381
3,1 3,2 3,4 4,2 6,0 3,4 3,1 3,8 6,6
4,09
4,9 9,2 6,5 23,6 23,9 32,3 9,5 48,6 12,3
188
0,6 1,1 0,8 1,1 1,8 1,1 0,8 1,5 1,6
1,27
1,2 1,2 1,4 1,6 4,2 1,6 1,2 1,8 2,0
1,80
1,2 2,4 1,5 1,5 3,0 1,6 1,8 1,9 2,0
1,88
429 377 429 446 576 459 402 497 514
459
81. Общая потребность элементов в звеньях севооборотов с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Звено с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Элементы
11 12 13 14 15 16 17 18
19
NPK
658 784 667 893 1319 783 709 894 1182
Сумма зольных элементов: 1793 1900 1881 2188 3026 2360 2030 2774 3174
определяемые
770 798 780 874 1443 910 772 1031 1208
еще не определяемые
1023 1102 1101 1314 1583 1450 1258 1743 1966
82. Отчуждение элементов при обычной, традиционной технологии в
звеньях севооборотов с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Звено с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Элементы
11
12
13
14
15
16
17
18
19
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Азот
267 362 261 370 521 297 234 333
486
Фосфор
96,2 82,6 87,4 98,6 162 112 78,2 128
113
Калий
149 211 173 185 284 174 172 197
246
Сера
74,9 66,6 80,1 73,8 135 74,5 65,9 78,1
98,6
Кальций
149 169 141 151 344 150 133 159
171
Натрий
45,6 67,2 45,9 48,5 69,4 61,5 45,0 74,4
64,2
Магний
14,5 51,4 17,1 21,9 36,3 27,4 19,8 36,1
24,4
90
1
Алюминий
Цинк
Железо
Литий
Стронций
Марганец
Кремний
2
3
4
5
6
7
6,9 16,6 22,5 7,5 66,2 22,3
2,5 2,7 2,7 2,9 4,9 2,6
2,5 7,0 3,9 11,8 8,6 22,5
0,4 0,9 0,6 0,7 1,2 0,7
1,1 1,1 1,2 1,2 3,6 1,2
0,9 2,1 1,1 1,0 2,3 1,2
176 163 200 188 290 201
Продолжение табл. 82
8
9
10
6,8 32,1
8,0
2,2 2,8
2,8
2,4 34,9
3,1
0,4 0,9
0,8
1,0 1,4
1,4
1,0 1,4
1,4
167 223
225
83. Общая потребность элементов в звеньях севооборотов с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Звено с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Элементы
11 12 13 14 15 16 17
18 19
NPK
512 656 521 653 968 584 484 660 846
Сумма зольных элементов: 990 1213 1118 1174 1829 1209 1115 1390 1561
определяемые
399 481 437 435 827 491 380 567 500
еще не определяемые
591 732 681 739 1002 718 735 823 1061
84. Количество элементов, оставляемых на поле в звеньях севооборотов с
двумя озимыми пшеницами, кг/га
Звено севооборота с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Элементы
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Азот
58,8 51,0 58,3 118 131 76,1 86,3 88,2 150
Фосфор
11,5 10,3 12,1 20,3 64,8 15,8 22,6 18,4 17,6
Калий
75,6 66,2 75,5 100 154 107 115 128
169
Сера
13,9 12,8 16,9 15,0 24,2 17,3 14,4 19,6 18,9
Кальций
78,5 68,0 72,1 112 206 90,5 75,9 100
329
Натрий
20,2 17,3 18,9 25,7 33,0 26,7 23,5 31,2 30,6
Магний
8,5 7,5 8,9 17,2 26,6 17,9 25,1 23,5 22,7
Алюминий
7,3 6,3 9,4 11,5 46,4 14,2 23,1 18,2 18,3
Цинк
0,6 0,5 0,6 1,3 1,1
0,8
0,8
1,0
3,8
Железо
2,5 2,1 2,6 11,9 15,4 9,8
7,1 13,8
9,2
Литий
0,2 0,2 0,3 0,4 0,6
0,4
0,4
0,5
0,8
Стронций
0,2 0,2 0,2 0,3 0,6
0,3
0,2
0,4
0,6
Марганец
0,3 0,3 0,4 0,4 0,7
0,4
0,8
0,5
0,6
Кремний
252 214 229 258 286 258 235 273
291
91
85. Потребность элементов в звеньях севооборотов с двумя озимыми
пшеницами, кг/га
Звено севооборота с двумя озимыми пшеницами, кг/га
Элементы
19
11
12
13 14 15 16 17 18
NPK
145 127 145 239 350 199 224 234 336
Сумма зольных эле801 686 761 1013 6425 1150 915 1382 1611
ментов:
определяемые
370 316 342 439 616 419 392 463 707
еще не определяемые 431 370 419 574 5809 731 523 919 904
86. Превышение отчуждения элементов над их остатками в почве в звеньях
севооборотов с двумя озимыми пшеницами, количество раз
Звено, превышение отчуждения, количество раз
Элементы
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Азот
4,5 7,1 4,5 3,1 4,0 3,9 2,7 3,8 3,2
Фосфор
8,4 8,0 7,2 4,9 2,5 7,1 3,5 7,0 6,4
Калий
2,0 3,2 2,3 1,8 1,8 1,6 1,5 1,5 1,5
Сера
5,4 5,2 4,7 4,9 5,6 4,3 4,6 4,0 5,2
Кальций
1,9 2,5 2,0 1,4 1,7 1,7 1,8 1,6 0,5
Натрий
2,3 3,9 2,4 1,9 2,1 2,3 1,9 2,4 2,1
Магний
1,7 6,8 1,9 1,3 1,4 1,5 0,8 1,5 1,1
Алюминий
0,9 2,6 2,4 0,6 1,4 1,6 0,3 1,8 0,4
Цинк
4,2 5,4 4,5 2,2 4,4 3,2 2,8 2,8 0,7
Железо
1,0 3,3 1,5 1,0 0,6 2,3 0,3 2,5 0,3
Литий
2,0 4,5 2,0 1,8 2,0 1,8 1,0 1,8 1,0
Стронций
5,5 5,5 6,0 4,0 6,0 4,0 0,5 3,5 2,3
Марганец
3,0 7,0 2,8 2,5 3,3 3,0 1,2 2,8 2,3
Кремний
0,7 0,8 0,9 0,7 1,0 0,8 0,7 0,8 0,8
87. Превышение в отчуждении химических элементов в звеньях севооборотов с двумя озимыми пшеницами, количество раз
Звено севооборота с двумя озимыми пшеницами
Группы элементов
11 12 13 14 15 16 17 18 19
NPK
3,5 5,1 3,6 2,7 2,8 2,9 2,2 2,8 2,5
Сумма зольных элементов: 2,5 3,5 2,9 2,3 3,0 2,2 2,4 2,1 1,9
определяемые
1,1 1,5 1,3 1,0 1,3 1,2 1,0 1,2 0,7
еще не определяемые
1,4 2,0 1,6 1,3 1,7 1,0 1,4 0,9 1,2
92
88. Количество биофильных и биогенных элементов, вовлекаемых в круговорот в звеньях севооборотов без озимой пшеницы, кг/га
Химические
Звено без озимой пшеницы
элементы
20
21
22
23
24
Среднее
Азот
300,0 326 531,4 477,0 523,0
431,56
Фосфор
87,9 81,5 194,0 195,2 220,8
155,88
Калий
230,6 291 378,9 416,2 463,4
356,08
Сера
51,3 53,6 92,4
95,5
82,5
75,06
Кальций
110,4 93,5 358,7 278,4 296,8
227,56
Натрий
30,5 55,9 55,9
58,9
104,0
61,04
Магний
36,3 62,9 65,7
66,2
107,0
67,62
Алюминий
38,8 55,6 90,7
97,4
126,6
31,82
Цинк
3,8
4,5
6,1
7,3
6,5
5,64
Железо
6,0
11,4 19,7
19,9
82,4
27,88
Литий
1,0
1,5
1,7
1,9
2,6
1,74
Стронций
1,3
1,9
3,6
4,0
4,1
2,98
Марганец
1,3
2,1
2,3
2,1
2,6
2,08
Кремний
153,3 151 239,7 248,2 278,8
214,22
89. Общее количество использованных биофильных и зольных элементов
в звеньях севооборотов без озимой пшеницы, кг/га
Звено без озимой пшеницы
Группы элементов
20
21
22
23
24 Среднее
Всего, сумма
3225,7 2363,7 3566,7 3619,6 4585,6 3209,26
1618,5 699,2 1104,3 1088,4 1207,2 943,52
NPK
Сумма зольных элементов: 1606,2 1662,5 2459,4 2527,2 3373,4 2265,74
определяемые
376,6 439,4 844,0 784,3 1011,4 691,14
еще не определяемые
1229,6 1223,1 1615,4 1742,9 2362,0 1574,6
90. Пределы изменчивости у элементов в звеньях севооборота без озимой
пшеницы, кг/га
Учитываемые элементы
Min
Max
Средние значения
Азот
207,9
374,5
307,88
Фосфор
50,2
139,3
94,32
Калий
141,3
248,2
213,28
Сера
37,4
70,2
55,64
Кальций
49,2
195,8
127,96
Натрий
18,0
67,2
39,04
Магний
18,6
59,3
39,22
Алюминий
23,4
79,2
53,04
Цинк
2,4
4,7
3,66
Литий
0,5
1,6
1,06
Стронций
1,0
3,3
2,38
Марганец
0,9
1,8
1,52
Кремний
103
175
696
93
91. Интервал потребности для элементов в звеньях севооборота без озимой
пшеницы, кг/га
Группы элементов
Min
Max
Среднее
NPK
399
762
581
Сумма зольных элементов:
837
1596
1255
определяемые
220
604
432
еще не определяемые
617
992
823
92. Количество элементов, оставляемых на поле (рассчитано по средней
урожайности в звеньях севооборота без озимой пшеницы, , кг/га
Звено без озимой пшеницы
Элементы
20
21
22
23
24
Среднее
Азот
92,1
63,8
156,9 144,1 161,5
123,68
Фосфор
30,3
31,3
80,1
84,5
81,4
61,52
Калий
89,3
77,1
163,1 169,4 215,2
142,82
Сера
13,9
13,2
20,4
24,2
25,6
19,46
Кальций
61,1
20,9
162,9 114,7 138,4
99,6
Натрий
12,4
11,0
24,6
25,0
36,8
21,96
Магний
17,7
12,9
33,0
30,7
47,7
28,4
Алюминий
9,4
9,6
38,9
36,6
47,4
28,38
Цинк
1,3
1,4
2,0
2,6
2,5
1,96
Железо
2,6
2,8
13,2
12,2
27,7
11,70
Литий
0,5
0,3
0,8
0,7
1,0
0,66
Стронций
0,4
0,4
0,7
0,8
0,9
0,64
Марганец
0,4
0,3
0,7
0,6
0,8
0,56
Кремний
50,2
39,2
92,0
90,0
103,4
74,96
93. Интервал потребности элементов, рассчитанных по средней урожайности, в звеньях севооборота без озимой пшеницы, кг/га
Группы элементов
Min
Max
Среднее
NP K
211
458
328
Сумма зольных элементов:
551
1776
1081
определяемые
98
406
269
еще не определяемые
453
1370
812
94. Превышение отчуждения величины элементов в звеньях севооборотов без озимой пшеницы, количество раз
Элементы
Азот
Фосфор
Калий
Сера
Кальций
Натрий
Магний
Алюминий
Цинк
20
2,3
1,9
1,6
2,7
0,8
1,4
1,0
2,5
1,8
21
4,1
1,6
2,8
3,0
3,4
4,1
3,9
5,2
2,2
Звено без озимой пшеницы
22
23
24
2,4
2,3
2,2
1,4
1,3
1,7
1,3
1,5
1,1
3,5
3,0
2,2
1,2
1,4
1,1
1,3
1,3
1,8
1,0
1,2
1,2
1,3
1,7
1,7
2,0
1,8
1,6
94
Среднее
2,66
1,58
1,66
2,88
1,58
1,98
1,66
2,16
1,88
Подобное явление отмечается и для других элементов. Потребность
NPK у культур, возделываемых с удобрениями, составляет значительную
величину, их следует внести с дозами удобрений, с растительными остатками или поставлять в почву искусственные смеси типа УКАМУ и ККМД
(универсальные комплексные аэральные микроудобрения и комплексные
кормовые микродобавки, разработанные в г. Дубне).
Остатки зольных элементов создадут избыточное состояние для подсолнечника и их недостаток для сахарной свеклы и кукурузы на силос. Недостаток или избыток будут влиять на состояние очередной возделываемой культуры и ее уровень урожайности. Это явление следует устранять
путем регулирования количеством растительных остатков, оставляемых в
почве; для зерновой культуры перед посевом подсолнечника следует обязательно предусмотреть сокращение высоты среза соломы над уровнем
почвы, ибо регулировать количество корней в почве невозможно.
Перед посевом сахарной свеклы и кукурузы у культуры предшественника
следует предусмотреть оставление дополнительно соломы с последующим ее
измельчением и запашкой в почву в количестве 1/3 или 2/3 части.
Фактическая потребность культур по кальцию и натрию из растительных остатков после озимой пшеницы не обеспечит очередные культуры в
данном элементе.
Для устранения этого положения следует внести дополнительно солому в количестве 1/3 или 2/3 ее части с последующим измельчением и запахиванием в почву.
Если рассмотреть состояние складывающейся с магнием, то для него
характерно такое состояние, как и для натрия, оставление соломы следует
предусмотреть в дозе 1/3 части, ибо его избыток с соломой создаст условия
его накопления. Это приведет к смещению соотношения между кальцием и
увеличением его в почвенно-поглощающем комплексе с последующим засолением почвы.
Подобное явление уже отмечается для почв Воронежской области, где
такое засоление магнием составляет свыше 50%.
3.3.2. Определение среднего содержания элементов в органах культур
севооборота с использованием уравнений регрессии и программ
«Медир. exe» и «МММ. exe»
Кроме получения результатов при непосредственном учете содержания элементов по органам растений можно использовать уравнения регрессии, где в качестве «Х» используют уровень урожая зерна, семян, корнеплодов и силосной массы культур при их минимальной и максимальной
урожайности. В уравнения последовательно следует вводить одну урожайность, затем другую по возрастанию и т. д. (см. табл. 95-101). Конечно, они
имеют определенную точность, которую можно повышать при дальнейших исследованиях.
95
96
97
98
99
100
101
Примечание. Х – урожайность от 25 до 70 ц/га
102
103
Примечание. Х – урожайность от 25 до 70 ц/га
104
105
Примечание. Х – урожайность от 15 до 45 ц/га
106
107
Примечание. Х – урожайность от 15 до 65 ц/га
101. Уравнения регрессии для расчета потребности химических элементов
при формировании составных частей биомассы кукурузы на силос, кг/га
Элементы
1. Сумма всех элементов
2. Азот
3. Фосфор
4. Калий
5. Сумма NPK(2+4)
6. Сера
7. NPK+ сера (5+6)
8. 10 зольных элементов (9+18)
9. Si
10. Ca
11. Na
12. Mg
13. AI
14. Zn
15. Fe
16. Li
17. Sr
18. Mn
19. Сумма других неопределяемых зольных
элементов
Общая
потребность
Силосной массой
Пожнивные + корни остатки
Суммируются значения строк 7,8 и19
У=0,306*Х+4,288 У=0,286*Х-0,001 У=0,02*Х+4,255
У=0,055*Х+1,163 У=0,049*Х-0,002 У=0,006*Х+1,17
У=0,343*Х+5,644 У=0,319*Х+0,002 У=0,025*Х+5,322
Суммируются значения строк 2,3 и 4
У=0,123*Х+2,218 У=0,003*Х+0,109 У=0,012*Х+2,578
Суммируются значения строк 5 и 6
У=0,703*Х+9,301 У=0,653*Х-0,002 У=0,047*Х+10,169
У=0,339*Х+5,171
У=0,092*Х+1,451
У=0,064*Х+0,856
У=0,064*Х+0,856
У=0,04*Х+1,096
У=0,005*Х+0,057
У=0,015*Х+0,07
У=0,002*Х+0,042
У=0,003*Х+0,060
У=0,003*Х+0,045
У=0,322*Х-0,001
У=0,086*Х-0,001
У=0,060*Х-0,011
У=0,036*Х-0,010
У=0,126*Х-0,001
У=0,005*-0,01
У=0,014*-0,001
У=0,002*+0,001
У=0,002-0,001*
У=0,002*+0,002
У=0,020*Х+4,432
У=0,007*Х+1,435
У=0,004*Х+0,86
У=0,005*Х+0,97
У=0,009*Х+1,985
У=0,002*Х+0,059
У=0,001*Х+0,258
У=0,0001*Х+0,047
У=0,001*Х+0,062
У=0,001*Х+0,067
У=1,329*Х+17,656 У=1,198*-0,002 У=0,112*Х+24,114
Примечание. Х – урожайность от 120 до 440 ц/га. Полученные данные
можно сгруппировать.
3.3.3. Изменчивость содержания зольных и других биогенных
элементов в органах озимой пшеницы
Кроме средних значений содержания отдельных элементов предлагаем использовать фактические данные по их содержанию в органах возделываемых растений в севооборотах. В литературе приведены по регионам
многочисленные данные по содержанию азота, фосфора и калия, поэтому
их легко можно найти. Что касается содержания зольных элементов (катионов), то таких данных недостаточно. Существующие данные получали
при 450о С. При указанной температуре сохраняются в пробе все элементы,
в том числе N, P, S и летучие элементы. Мы предлагаем получать данные
не при 450оС а при температурном режиме 550-650оС. При этом режиме
(550-650оС) можно получить сумму (количество) элементов, которые по108
ступают только из почвы и освободиться от содержания азота, серы и других летучих элементов (табл.102). Для получения катионизированной(чистой) части зольного (почвенного) состава (суммы катионизированной части элементов Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Zn, Cu и другие) предлагаем
изменить температурный режим прокаливания. По зольным элементам все
данные были получены при температурном режиме 550-650оС и использованы в расчетах. Этот показатель следует рассматривать как зольность,
или сумму зольных элементов.
102. Получение чисто зольных (почвенных) элементов.
Используется два температурного режима
Общепринятый (до 450 о С)
Предлагаемый (до 550 – 650о С)
Сохраняются все элементы, в том чис- Только катионы Ca, Mg, Na, Fe,
ле N, P, S, Cl и др. летучие элементы
Mn, Zn, Cu и др.
Кроме того, следует учитывать изменчивость величины азота, фосфора
и валового гумуса в зависимости от места отбора проб (см. табл.103).
103. Влияние выбора места и количества проб на изменчивость величины фосфора, калия, азота и гумуса, %
Количество проб По предполагаеПо всей площади
Определение
мым делянкам
по каждому из
определений
опыта, %
NO3
39
10
42
P 2O
7
26
Гумус
5,2
7,8
K 2O
5,0
7,4
Данная изменчивость основных показателей также зависит от возделываемых культур и их предшественников (табл.104).
104. Выравненность коэффициента вариации под ячменем внутри делянок, %
Коэффициенты выравненности, %
Предшественники
за последние 3 года
P2O5
K20
валового гумуса
Оз. пшеница
Оз. пшеница
95,32
97,95
94,40
Кукуруза на зерно
Подсолнечник
Кукуруза на силос
87,17
94,05
93,13
Оз. пшеница
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
86,37
98,69
93,55
Кукуруза на зерно
109
Выявлен интервал изменчивости содержания зольных элементов для
возделываемых культур, который зависит не только от предшественников
но и других условий влияния (табл.105).
105. Изменение интервала изменчивости биогенного и биофильного
состава зерна озимой пшеницы в зависимости от ее предшественников и
других условий влияния, %
Предшественники
Зольный состав элементов
мг/кг
%
Кукуруза на зерно
9100-13000
0,91-1,30
Озимая пшеница
11700-21800
1,17-1,64-2,18
Горох
16900-17400
1,69-1,74
Подсолнечник
19700-29000
1,97-2,90
Ячмень
24300-31100
2,43-3,11
Так, за последние 17 лет изменилось содержание в сторону увеличения
фосфора и суммы зольных элементов в соломе полевых культур, кроме
ячменя. Под ячмень не вносили соответствующие дозы удобрений. Увеличение фосфора у остальных культур связано с внесением минеральных
удобрений под данные культуры. Зольные элементы не вносятся в почву, а
их возрастание в соломе связано с поступлением из почвы. При этом выявляется процесс (явление) задержки (реутилизации) и разбалансированности элементов при их поступлении в солому растений (табл. 106).
106. Изменение за 17 лет зольного состава в соломе основных сельскохозяйственных культур по Ставропольскому краю, %
Содержание зольности Содержание азота Содержание фоспо годам
по годам
фора по годам
Культуры
В соломе при 300 повторений
1971
1988
1971
1988
1971
1988
Ячмень
4,87-7,33 9,92-12,10 1,43-1,71 1,05-1,51 0,05-0,21 0,36-0,37
Озимая
4,58-9,84 5,02-11,00
пшеница
Горох
6,27
9,92-10,43
1,56 1,56-1,84
0,06
0,33-0,36
Если рассмотреть фондовый материал (табл.107), накопленный агрономической службой совхоза «Темижбекский» Новоалександровского
района Ставропольского края за 16 лет по элементному составу соломы и
стеблей для восьми культур, то в нем также подтверждается увеличение за
это время содержания зольных элементов и фосфора, а увеличения азота
не наблюдается. Это отмечается по культурам ячменя, ржи, смеси
овес+горох и эспарцета.
110
107. Изменение (при 200 повторений по каждому органу культуры)
биогенного и биофильного состава органов растений за 16 лет в совхозе
«Темижбекский».
Зольность, %
Азот, %
Фосфор, %
Культура
1971г.
1987г.
1971 г. 1987 г. 1971 г.
1987 г.
Солома
Ячмень
4,87-7,33 9,92-12,1 1,43-1,74 1,05-1,51 0,05-0,21 0,36-0,37
Пшеница
4,58-9,84 5,02-11,0 1,22-1,70
0,04-0,16 0,33-0,37
Горох
6,27 9,69-10,4
1,56 1,56-1,84
0,06
Люцерна
6,17-8,47 7,46-8,13 1,51-1,62
0,07-0,2
Рожь
6,47-8,41
8,01
1,31-2,21 1,15
0,11-0,21
0,28
Стебли
Овес+горох 6,45-7,65
1,20-1,42 1,40
0,05-0,19
0,12
Эспарцет
4,86-13,1
5,42
1,32-2,08 1,28
0,12-0,19
0,15
Суданка
6,55-8,32
1,23-1,76
0,07-0,14
На изменчивость содержания элементов как в растениях, так и в почве могут влиять применяемые дозы минеральных и органических удобрений. Так,
изменчивость в почве из шести элементов отмечена у калия, натрия от дозы
минерального, а марганца – от органического удобрения (табл. 108).
108. Изменение коэффициентов вариации элементов от внесенных доз
Варианты
Элементы
без удобрений N30P40 K30 N30P40 K30 + 6,3 т/га навоза (Н)
Высота колебания вновь созданной почвенной системы от внесения
удобрений и содержащихся в них элементов
Калий
9,76
29,53
71,19
Натрий
11,62
17,94
28,45
Марганец
78,42
13,52
105,04
Высота колебания почвенной системы у трех элементов без их поступления с удобрениями
Магний
43,32
9,16
47,01
Алюминий
26,83
28,76
36,37
Железо
10,49
11,87
2,83
где «Н» - доза органического удобрения (навоза).
Конечно, значительная роль в текущем изменении зольного состава органов культуры принадлежит ее предшественникам. Такую зависимость
можно отметить у органов гороха, ячменя и других возделываемых культур (табл.109).
111
109. Биофильный и биогенный состав органов гороха в зависимости от
предшественников за 3 года, %
Содержание зольных элементов (без N,P,S,CI)
Предшественники за 3
в зерне
в соломе
в корнях
года
мг/кг
%
мг/кг
%
мг/кг
%
Кукуруза на зерно
28600
2,86
68300
6,83 101600 10,16
Оз. пшеница
Оз. пшеница
Овес+горох
26600
2,66
71400
7,14 106400 10,64
Оз. пшеница
Оз. пшеница
Кукуруза на силос
26200
2,62
81200
8,12 136400 13,64
Оз. пшеница
Оз. пшеница
При этом следует учитывать процесс задержки (реулитизации) перехода данных элементов из корней и стеблей в зерно гороха.
Наибольший переход элементов зафиксирован при возделывании звена севооборота с наличием кукурузы на зерно и двух озимых пшениц. При этом
можно считать, что при наибольшем содержании зольных элементов в корнях и
стеблях отмечено их наименьшее содержание в зерне гороха. Это положение
отмечено в звеньях севооборота с наличием овса + гороха и кукурузы на силос.
Для культуры ячменя следует отметить следующее (табл.110). Наибольшее содержание зольных элементов в зерне отмечено в вариантах с предшественниками кукурузы на зерно, озимой пшеницы и кукурузы на силос.
Меняется набор культур в первом и втором звене севооборота, уменьшается и
содержание зольных элементов в зерне ячменя, что связано с меньшим содержанием данных элементов в растительной массе после их уборки.
110. Влияние предшественников на зольный состав органов ячменя, %
Содержание зольных элементов, %
Предшественники за
зерна
соломы
корней
3 года
мг/кг
%
мг/кг
%
мг/кг
%
Подсолнечник
24200
2,42
69000
6,90 132500 13,25
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
Оз. пшеница
25100
2,51
67400
6,74 129000 12,90
Оз. пшеница
Кукуруза на силос
Кукуруза на силос
29300
2,93
59500
5,95 10900 10,90
Оз. пшеница
Кукуруза на зерно
НСР
0,03
0,06
0,93
F факт.
1731,53
1054,0
26,27
F табл.
6,94
6,94
6,94
112
Кроме предшественников на содержание азота, фосфора и зольных элементов в органах растений может существенно влиять сортность озимой пшеницы. Были взяты пять сортов озимой пшеницы при единых предшественниках. Получены следующие данные для зерна озимых пшениц (табл.111). Они
подтверждают зависимость не только от сорта, но и от уровня урожайности.
111. Изменение биогенного и биофильного состава зерна сортов озимых пшениц в зависимости от предшественников
Химический состав зерна
Сорт пшеницы
Урожайность, ц/га
N, %
P, мг/кг
золы, %
Горохо-овсяная смесь
Безостая 1
43,8
2,75
4,84
1,99
Спартанка
45,3
2,55
4,72
2,15
Исток
47,0
2,81
5,02
2,17
Колос
50,8
2,60
4,88
2,16
Черный пар
Спартанка
45,1
2,56
4,50
2,01
Безостая 1
48,0
2,74
5,07
1,73
Колос
49,5
2,69
4,54
2,07
Исток
50,8
2,61
4,82
2,0
Олимпия
52,8
2,81
5,36
2,31
Если проанализировать данный элементный состав по всем органам
озимой пшеницы, полученный при максимальной и минимальной урожайности, то выявляется следующее. В условиях ОПХ »Михайловское» при
наименьшем урожае озимой пшеницы отмечено наибольшее содержание
зольных элементов в зерне, соломе и корнях, а при наибольшем урожае(56
ц/га) их самое низкое содержание (табл.112). В зерне озимой пшеницы
уменьшается количество зольных элементов и фосфора и возрастает содержание азота (табл. 113).
112. Урожайность (ц/га) и зольный состав (%) органов озимой пшеницы (ОПХ «Михайловское»), %
Зольный состав, %
Урожайность,
ц/га
зерна колоса соломы корней соломы + корней
16,66
1,78
4,18
8,49
17,64
26,13
19,53
1,60
4,10
8,35
12,91
21,26
20,86
1,53
4,08
8,23
12,32
20,65
21,20
1,49
6,51
6,51
11,95
18,46
22,15
1,48
6,45
6,45
11,12
17,57
27,40
1,32
5,18
10,88
16,06
31,56
1,26
5,02
5,02
8,39
13,41
56,20
1,17
4,66
4,66
7,79
11,55
113
113. Дополнительное содержание азота и фосфора в зерне озимой пшеницы (ОПХ «Михайловское»), %
Урожайность, ц/га
Азот
Фосфор
16,66
2,4
0,32
19,53
2,5
0,31
20,86
Не опр.
Не опр.
21,20
«
«
22,15
2,6
0,29
27,40
Не опр.
Не опр.
31,56
«
«
56,20
2,7
0,24
Кроме урожайности отмечено влияние предшественников культур.
Взяты три предшественника. Зольный и биофильный состав отличается по
видам предшественников: вторая озимая пшеница, люцерна и горох.
Содержание зольных элементов снижается с 15200-14600 до 11700 мг/кг
в зерне озимой пшеницы, возделываемой после предшественника гороха.
Такое снижение характерно и для фосфора, оно изменяется с 3149-2887 до
2348 мг/кг, тогда как содержание азота возросло с 24970 до 26580 мг/кг
(см. табл. 114).
Синхронность поведения фосфора с зольным составом может быть связана с его остаточным содержанием в золе, полученной при повышенном
температурном режиме. Необходимо проведение дополнительного эксперимента с уточнением содержания фосфора и изменения температурного
режима.
Меняется содержание азота и зольных элементов озимой пшеницы по
другим предшественникам (см. табл. 115).
114. Предшественники и зольный состав озимой пшеницы в ОПХ «Михайловское»
Предшественники
Вторая пшеница
Люцерна
Горох
Урожайность, Зольный и биофильный состав зерна, мг/кг
ц/га
зольность
азот
фосфор
32,0
15200
24970
3149
50,8
14600
26830
2848
56,2
11700
26580
2387
114
115. Предшественники и биогенный и биофильный состав зерна озимой
пшеницы, мг/кг (Стационар Ставропольского института мелиорации)
Содержание элементов, мг/га зерна
Предшественники
азот
зольные элементы
Монокультура озимой пшеницы
26370
19560
По кукурузе на силос после 4-го
25330
19933
укоса люцерны
По кукурузе на силос после 1-го
20000
22830
укоса люцерны
По пожнивному подсолнечнику
24230
По пожнивной кукурузе на силос
26370
По кукурузе на зерно
21806
26430
По кукурузе на силос
22541
26520
По озимой пшенице
20728
27560
На поступление зольных элементов в зерно влияют применяемые технологии производства (табл.116).
116. Интенсивные технологии и биогенный и биофильный состав зерна озимой пшеницы
Применяемые технологии
зольность
зерна, %
урожайность, ц/га
зольность
зерна, %
английская
урожайность, ц/га
интенсивная
зольность
зерна, %
«Победа»
«Колос»
обычная - зональная
урожайность, ц/га
Хозяйства Буденовского района
Ставропольского
края
26,3
42,3
1,51
1,42
24,5
38,8
1,53
1,41
25,4
39,1
1,45
1,39
Конечно, мы допустили ошибку и не смогли определить зольный и
другой состав по органам озимой пшеницы. При этом мы бы получили более контрастные данные, связанные с характером перехода зольных элементов из органа в орган озимой пшеницы. Это бы позволило более правильно оценить влияние вида применяемой технологии на особенности реулитизационного перехода элементов из органа в орган.
Кроме одиночного влияния какого-то одного фактора можно выявить
суммарное влияние трех и более (факторов). В качестве примера приводим
данные по стационару В.И. Каргальцева (СНИИСХ). Образцы зерна были
взяты за 1982 и 1984 гг. На характер поступления зольных элементов в
115
зерно озимой пшеницы могут влиять продолжительность применения
приема (1982 и 1984 год), дозы минеральных (по выносу), органических
удобрений (30 и 60 т/га) и виды предшественников озимой пшеницы (пар,
кукуруза на силос и горох). К большому сожалению, мы также не смогли
отобрать пробы соломы и корней в эксперименте. Результаты представлены в табл.117.
117. Оценка приемов по повышению зольности в зерне (без N,P,S,CI)
озимой пшеницы в стационаре В.И. Каргальцева за 1982, 1984 гг., %
Предшественники озимой пшеницы
Варианты
пар
кукуруза на силос
горох
воздействия
1982 г.
1984 г.
1982 г. 1984 г. 1982 г. 1984 г.
Чернозем выщелоченный
Без удобрений
1,65
1,91
1,74
1,74
1,91
N 60 P 60 K 60
1,74
1,75
15 т/га H +
1,84
N 75 P 30 K 80
30 т/га Н
1,89
1,97
1,74
2,16
60 т/га Н
1,75
1,87
NPK оптимум
1,92
NPK по выносу
1,97
1,94
2,03
NPK эквивалентно
30 т/га навоза
NPK+ 15 т/га Н
1,85
2,05
Чернозем южный
Без навоза
1,65
60 т/га жидкого на- 1,76
воза (Н)
80 т/га жидкого на- 1,78
воза (Н)
100 т/га жидкого
1,85
навоза (Н)
120 т/га жидкого
1,76
навоза (Н)
Разовое (в течение вегетации) применение орошения не привело к повышению зольности зерна озимой пшеницы (табл.118). Данные получены
нами на базе опыта Е.И. Рябова (СНИИСХ).
116
118. Влияние орошения на зольность озимой пшеницы в колхозе им.
Свердлова Шпаковского района Ставропольского края, %
Варианты воздействия при разовом
Зольность озимой пшеницы
орошении
N115 P165 K70 + контроль
1,37
Контроль + 1000 м3 воды
1,38
Многолетнее применение орошения, вероятно, будет оказывать свое
влияние (см. табл. 117). Содержание возросло при внесении минеральных
удобрений с 1,85 до 2,01%, тогда как внесение органических удобрений
эту величину снизило до исходной (1,85%) в контрольном варианте.
119. Состояние зольности (сумма биогенных элементов) зерна озимой
пшеницы, взятой в1984 г. по вариантам стационара проф. П.Е. Простакова,
%. Предшественник - кукуруза на зерно
Учитываемые варианты возБез орошения
С орошением
действия
Без удобрений
1,71
1,85
МУ*
1,97
2,01
О + МУ**
1,85
1,85
*где МУ – минеральные удобрения; О + МУ – совместное внесение минеральных и органических удобрений.
Изменение элементного состава зерна озимой пшеницы зависит и от
внесения средств защиты. Так, в опыте Н.Н. Овсянникова за 1984 г. нами
взяты образцы зерна и проанализированы на их элементный состав. Данные приведены в таблице 120.
120. Биогенный и биофильный состав зерна озимой пшеницы в условиях химической защиты, % (стационар Н.Н.Овсянникова, 1984 )
Содержание, мг/кг массы
Варианты воздействия Уровень урожая, ц/га
азота зольных элементов
Контроль – фон почвы (К)
48,2
31284
14200
К+ 0,25 кг/га симазина
49,9
29476
11410
К+ 0,5 кг/га симазина
49,4
29412
14300
Применение других компонентов и их смесей также оказывает влияние
не только на урожайность зерна озимой пшеницы, но и на ее зольный состав. Такие данные получены нами в стационаре Г.Р Дорожко (Ставрополский СХИ) (табл. 121).
117
121. Влияние средств химической защиты на зольный состав зерна
озимой пшеницы в стационаре Г.Р. Дорожко (Ставропольский СХИ) , %
Годы исследования
1983
1985
Варианты воздействия
Урожай, Зольность, Урожай, Зольность,
ц/га
%
ц/га
%
Контроль (К)- опрыскивание водой – 41,1
1,64
27,0
1,69
Влияние средств защиты
2 кг/га 2,4Д
47,8
1,78
28,6
1,66
1 кг/га фундазола
51,5
1,81
29,3
1,68
0,04кг/га Д/ССО
52,2
1,66
32,1
1,50
2 кг/га 2,4Д+1 кг/га фундазола
48,2
1,47
32,4
1,53
1 кг/га фундазола + 0,04 кг/га Д/ССО
50,1
33,2
1,72
2 кг/га 2,4Д+1кг фундазола +0,04кг
54,7
34,5
1,60
Д/ССО
2 кг/га 2,4Д+1кг фундазола +0,04кг
52.3
35.9
1.68
Д/ССО+ N 15 P 30K 15
Меняется элементный состав зерна и от такого приема, как протравливание зерна перед посевом. Влияние протравливания зерна четко влияет на
характер перехода зольных элементов по органам озимой пшеницы. Их содержание в том или ином органе подтверждает влияние протравливания
(табл. 122).
122. Фактическое содержание золы в органах озимой пшеницы при протравливании ее зерна, мг/кг сухой массы (образцы получены у В.Ф. Попова, сотрудника Ставропольского НИИСХ)
Состояние зольности зерна после уборки, мг/кг
зерно
стебель
корень
Контроль- без протравливания
43799
93102
119115
Варианты протравливания и зольность зерна озимой пшеницы после уборки
Тур на семена, 4 л/т
41209
129736
156525
Тур 4л/т+
32731
109831
142133
байлетон 2 кг/т
Байлетон +граназан
35306
107845
127462
Фундазол, 2 кг/га
35847
102966
145008
Фундазол+ тур (2л+4 кг)
40923
98873
98758
Фундазол+ тур
36541
104465
149418
Граназан
37063
119038
147324
Стимулятор
50071
116796
164100
Глен осенний
39767
115275
174200
Варианты воздействия
Зольность зерна озимой пшеницы зависит от получения его в условиях сортоиспытательных участков Ставропольского края (табл. 123).
118
123. Биогенный и биофильный состав зерна озимой пшеницы в условиях государственного сортоиспытательного участка (ГСУ)
Сорт озимой
Предшественники
ГСУ
пшеницы
черный пар кукуруза на силос
«Благодарненский»
Безостая 1
1,40
1,60
Ставропольского края Тарасовская 29
1,47
1,42
На содержание зольных элементов влияют сроки посева озимой
пшеницы. Снижается не только урожай при этих сроках посева, но и содержание в зерне зольных элементов (табл. 124).
124. Сроки сева и биогенный и биофильный состав зерна озимой
пшеницы, %
ГСУ
Сроки сева
Зольность, %
«Арзгирский»
1 сентября
1,84
Ставропольского края
10 сентября
1,82
20 сентября
1,59
В таблице 125 приведены данные о влиянии применяемых технологий на зольность зерна.
125. Состояние зерна озимой пшеницы в условиях интенсивных технологий
Учитываемые признаки
Обычная технология Интенсивная Английская
Колхоз «Победа» Буденовского района Ставропольского края
Образовалось
Зерна, ц/га
26,3
24,5
25,4
Белка, ц/га
4,04
3,64
3,61
Клейковины, ц/га
10,29
8,77
9,17
Потребовалось
Азота, мг/кг
26940
26060
24920
Фосфора, кг/га
3341
2823
3250
Золы, мг/кг
16272
16612
15709
Образовалось
ИДК
100
105
101
Стекловидность, %
87,8
85,6
84,8
Колхоз «Колос» Буденовского района Ставропольского края
Образовалось
Зерна, ц/га
42,3
38,8
39,1
Белка, ц/га
6,30
6,32
Клейковины, ц/га
14,68
13,66
Потребовалось
Азота, мг/кг
26140
28560
Фосфора, кг/га
2735
2606
Золы, мг/кг
15468
15427
Образовалось
ИДК
116
118
Стекловидность, %
84,1
90,1
119
На содержание зольных элементов в зерне озимой пшеницы влияют
и другие условия (см. табл.126-157).
126. Влияние вспашки и доз фосфогипса на зольный состав озимой
пшеницы (по опытам Тюльпанова В. И., 1984, 1985 гг. Ставропольский СХИ)
Зольность, мг/кг зерна
Начало, 1984 г. Последействие, 1985 г.
Контроль, вспашка на 20 – 22 см
21795
22300
Влияние других видов вспашки
Ярусная вспашка на 45 см с коротким
21985
23900
отвалом
Ярусная вспашка на 45 см с коротким
18490
22100
отвалом + 4 т/га фосфогипса
Ярусная вспашка на 45 см с полным от18558
21900
валом
Ярусная вспашка на 45 см с полным от19242
19402
валом + 4 т/га фосфогипса
Ярусная вспашка 3ПТН – 40 на 45 см
15050
21000
Ярусная вспашка 3ПТН – 40 на 45 см +
19927
22300
4 т/га фосфогипса
Варианты
Примечание: плуг ПТГ-3-4 – рыхлит все, варианты 2, 3; плуг ЗПТН-40 –
вариант 4 – трехъярусная вспашка А+ В; А – оборачивает на месте, а В
сбрасывает на дно борозды, при этом Вс (карбонатный) перемещает вверх.
127. Влияние вспашки и доз фосфогипса на зольный состав озимой
пшеницы по опытам В. И. Тюльпанова, 1984, 1985 гг.
Начало, 1984 г. Последействие, 1985 г.
Варианты
зольность, урожай,
зольность зерна, мг/кг
мг/кг зерна ц/га
Контроль, вспашка на 20 – 22 см
21795
13,5
22300
Ярусная вспашка на 45 см с коротким
21985
14,3
23900
отвалом
Ярусная вспашка на 45 см с коротким
18490
14,4
22100
отвалом + 4 т/га фосфогипса
Ярусная вспашка на 45 см с коротким
17261
14,6
25300
отвалом + 4 т/га фосфогипса + Р80
Ярусная вспашка на 45 см с полным
18558
17,1
21900
отвалом
Ярусная вспашка на 45 см с полным
19242
16,2
19402
отвалом + 4 т/га фосфогипса
Ярусная вспашка на 45 см с полным
17436
17,8
24200
отвалом + 4 т/га фосфогипса + Р80
Ярусная вспашка 3ПТН – 40 на 45 см
15050
21000
Ярусная вспашка 3ПТН – 40 на 45 см
19927
22300
+ 4 т/га фосфогипса
120
128. Влияние предшественников и вариантов воздействия на зольный состав зерна озимой пшеницы (в опыте В.И. Тюльпанова (н.п. Курсавка Минераловодского района Ставропольского края, 1984 г.)
Варианты
Контроль
6 т/га фосфогипса
6 т/га CaCO3
6 т/га фосфогипса + 6 т/га CaCO3
12 т/га фосфогипса
12 т/га фосфогипса + 12т/га CaCO3
18 т/га фосфогипса
6 т/га CaCO3+ 2,5 т/га HNO3 +1,5
т/гаH3PO4
12 т/га CaCO3+ 5 т/га HNO3 +1,5 т/га
H3PO4
Зольность, %
по черному пару по кукурузе на силос
урожай, ц/га
1,60
27,0
1,63
1,67
33,4
1,63
1.71
30,9
1,66
1,78
1,59
35,5
1,70
1,60
1,71
1,56
35,8
1,66
1,55
1,66
1,59
1,62
129. Влияние предшественников и вариантов воздействия на зольный состав зерна озимой пшеницы в опыте В.И. Тюльпанова (н.п. Курсавка Минераловодского района Ставропольского края), 1984 г.
Зольность, %
Варианты
по черному пару
по кукурузе на силос
урожай, ц/га
Контроль
1,60
27,0
1,63
6 т/га CaCO3
1,71
30,9
6 т/га фосфогипса
1,67
33,4
1,63
12 т/га фосфогипса
1,59
35,5
1,70
18 т/га фосфогипса
1,56
35,8
1,66
130. Влияние предшественников и вариантов воздействия на зольный состав зерна озимой пшеницы в опыте В.И. Тюльпанова (н.п. Курсавка Минераловодского района Ставропольского края), 1984 г.
Варианты
Контроль
6 т/га CaCO3
6 т/га CaCO3+ 2,5 т/га HNO3 +1,5 т/га H3PO4
12 т/га CaCO3 + 5 т/га HNO3 +1,5 т/га H3PO4
6 т/га фосфогипса
6 т/га фосфогипса + 6 т/га CaCO3
12 т/га фосфогипса
12 т/га фосфогипса + 12т/га CaCO3
121
Зольность, %
по черному пару по кукурузе на силос
Урожай
1,60
27,0
1,63
1,71
30,9
1,55
1,66
1,59
1,62
1,67
33,4
1,63
1,66
1,78
1,59
35,5
1,70
1,60
1,71
131. Зольность органов озимой пшеницы в совхозе «Темижбекский»
Новоалександровского района Ставропольского края, %
Зольность
Зольность, %
корня интервал изменчивости в соломе колоса зерна
Черный пар
16,82
11,40
2,92
1,55
Озимая пщеница
12,92
10,22
3,79
2,11
Озимая пшеница+ N
20,40
11,14
15,29
3,41
2,24
подкормка
Предшественники
132. Элементный состав зерна озимых пшениц по государственным
сортоиспытательным участкам Ставропольского края.
Сорт озимой пше- Номер Урожай, Биогенный и биофильный соницы
пробы
ц/га
став, мг/кг абс. с. массы
N
P
зольность
Новоалександрийский ГСУ. Предшественник- горохо-овсяная смесь
Безостая 1
4049
44,8
27500 4840
19900
Лютенция 28-34
4050
43,4
28700 5030
21000
Донская безостая
4054
44,9
27400 4630
20800
Спартанка
4052
45,3
25500 4720
21500
Тарасовская 29
4044
45,5
24500 4540
21300
Исток
4045
47,2
28100 5020
21700
Колос
4048
50,0
26000 4880
21600
КНИИСХ 33-86
4055
52,6
26300 4660
19800
Курсавский ГСУ за 1987 г. Предшественник – черный пар
Безостая 1
6070
44,9
29000 3120
17800
Спартанка
6073
40,4
25400 3650
21600
Исток
6074
46,8
24400 3880
20900
Степная 1
6071
48,7
24200 2750
19800
Колос
6072
51,0
25600 3450
17300
133. Влияние удобрений, предшественника и вида обработки почвы
на содержание зольных элементов в органах 7 озимой пшеницы севооборота на 1Х этапе органогенеза, мг/кг сухой массы
Содержание золы, мг/кг сухой массы
Части озимой Предшественник, Количество Предшественник, Количество
пшеницы
вид обработки, золы, мг/кг вид обработки, золы, мг/кг
удобрения
сухой массы
удобрения
сухой массы
1
2
3
4
5
Корни
Черный пар, от112900
Горох, отвальная,
130300
вальная,
последействие
Начало стебля
96300
72000
100 т/га навоза,
Середина
92200
56300
P90
стебля
122
Продолжение табл. 133
1
Конец стебля
1-й лист
2-й лист
3-й лист
Колос
Корни
Начало стебля
Середина стебля
Конец стебля
1-й лист
2-й лист
3-й лист
Колос
2
Черный пар,
плоскорезная,
100 т/га навоза
P90
3
78600
189000
184600
157800
58600
108500
79400
69800
63300
167900
139900
137000
55900
4
5
39100
162400
146500
143900
53200
Горох, плоско92200
резная, последей- 71400
ствие
48200
50300
146100
142600
133800
63200
134. Потребность элементов для формирования зерна озимой пшеницы с применением гербицидов, мг/кг абс. сухой массы
Гербициды
Номер
пробы
Диален, 2,5 л/га
Тулиген, 75 г/га
Диален, 2,5л/га + байлетон, 0,3 л/га
Базагран, 1,5 л/га
3622
3631
3625
3628
26526 4912 611
24925 4226 650
24804 4896 881
24639 4797 796
12565
13977
13644
14262
Глен весной 20 л/га
3634 23571 4997 782
14464
Глен осенью 20 л/га
3637 23304 4531 777
14412
N
P
Ca
Зольных элементов без Ca
135. Биогенный и биофильный состав зерна озимой пшеницы в условиях химической защиты (стационар Н.Н.Овсянникова, 1984)
Варианты воздействия
Учитываемые
Контроль – фон К+ 0,25 кг/га К+ 0,5 кг/га
показатели
почвы (К)
симазина
симазина
Урожай, ц/га
Азот, мг/кг
Зольные элементы, мг/кг
48,2
Состав зерна
31284
14200
123
49,9
49,4
29476
11410
29412
14300
136. Содержание золы в органах озимой пшеницы при протравливании ее зерна, мг/кг сухой массы
Варианты
Без протравливания - контроль
Тур на семена, 4 л/т
Тур 4л/т+ байлетон 2 кг/т
Байлетон +граназан
Фундазол, 2 кг/га
Фундазол+ тур (2л+4 кг)
Фундазол+ тур
Граназан
Стимулятор
Глен осенний
Зерно
Стебель
Номер Зола, Номер Зола,
пробы мг/кг пробы мг/кг
3791 43799 3792 93102
3794 41209 3795 129736
3797 32731 3798 109831
4000 35306 4001 107845
4003 35847 4004 102966
4006 40923 4007 98873
4009 36541 4010 104465
4012 37063 4013 119038
4015 50071 4016 116796
4018 39767 4019 115275
Корень
Номер Зола,
пробы мг/кг
3793 119115
3796 156525
3799 142133
4002 127462
4005 145008
4008 98758
4011 149418
4014 147324
4017 164100
4020 174200
137. Биогенный и биофильный состав зерна второй озимой пшеницы (черный пар, первая озимая пшеница, вторая озимая пшеница), 1984 г.
Контролируемые
Отвал
Плоскорез
компоненты
Без соломы С соломой Без соломы С соломой
Без удобрения
Номер проб
302
306
304
308
Азот, мг/кг
2503
2938
2614
3011
Фосфор, мг/кг
3047
2503
2941
1828
Зольные, мг/кг
15669
16213
15904
17634
Зольные + азот
18172
19151
18518
20645
ИДК –1, %
109
123
114
136
С удобрением
Номер проб
303
307
305
309
Азот, мг/кг
2632
3024
2922
3040
Фосфор, мг/кг
2948
2052
2273
2919
Зольные, мг/кг
16921
16739
15152
17297
Зольные + азота
19553
19763
18074
20337
ИДК – 1, %
92
133
126
115
124
138. Влияние соломы и видов обработки почв на зольность органов
озимой пшеницы в стационарном опыте (н. п. Тахта Ставропольского края,
опыты Е.И. Рябова за 1984, 1985 и 1986 гг.)
1985 г.
1986 г.
1984 г.
1985 г.
1986 г.
1984 г.
1985 г.
1986 г.
Первая озимая пшеница
по черному пару
Вторая озимая пшеница
по озимой пшенице
Вторая озимая пшеница
по озимой пшенице
Первая озимая пшеница
по черному пару
Вторая озимая пшеница
по озимой пшенице
Вторая озимая пшеница
по озимой пшенице
Первая озимая пшеница
по черному пару
Вторая озимая пшеница
по озимой пшенице
Корни,%
1984 г.
Варианты
обработки
почв
Солома,%
Вторая озимая пшеница
по озимой пшенице
Зерно, %
Отвальная
1,44
Отвальная
1,49
Отвальная
1,55
Отвальная
1,55
Плоскорезная 1,46
Плоскорезная 1,64
Плоскорезная 1,40
Плоскорезная 1,60
Без удобрений и соломы
1,81 1,35 6,47 9,28 5,76
С соломой
1,69 1,42 6,86 8,38 6,31
С одним удобрением
1,97 1,35 7,32 5,46 5,76
С удобрением и соломой
1,83 1,34 7,33 6,19 6,46
Без удобрений и соломы
1,62 1,32 6,62 7,86 5,64
С соломой
1,80 1,40 8,03 9,20 6,15
С одним удобрением
1,74 1,30 6,15 5,37 5,37
С удобрением и соломой
1,81 1,35 7,72 5,59 5,76
125
11,33 16,89 9,94
12,11 15,12 11,03
13,03 19,27 9,94
13,03 17,19 9,79
11,64 14,08 9,84
14,42 16,75 10,72
10,72 15,86 9,17
13,81 16,89 9,94
139. Влияние соломы и видов обработки почв на зольность органов
озимой пшеницы в стационарном опыте (н. п. Тахта, Ставропольского
края, опыты Е.И. Рябова за 1984, 1985 и 1986 гг.)
Отвальная
Плоскорезная
С соломой
Отвальная
Плоскорезная
1986 г.
1986 г.
Вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
Вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
1985 г.
Первая озимая пшеница
по черному пару
1985 г.
1984 г.
Вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
Первая озимая пшеница
по черному пару
1986 г.
Вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
1984 г.
1985 г.
Первая озимая пшеница
по черному пару
Корни, %
Вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
1984 г.
Варианты
обработки
почв
Солома, %
Вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
Зерно, %
1,44
1,46
Без удобрений и соломы
1,81 1,35 6,47 9,28 5,76 11,33 16,89 9,94
1,62 1,32 6,62 7,86 5,64 11,64 14,08 9,84
1,49
1,64
1,69
1,80
Отвальная
1,55
Плоскорезная 1,40
Отвальная
1,55
Плоскорезная 1,60
1,42 6,86 8,38 6,31
1,40 8,03 9,20 6,15
С одним удобрением
1,97 1,35 7,32 5,46 5,76
1,74 1,30 6,15 5,37 5,37
С удобрением и соломой
1,83 1,34 7,33 6,19 6,46
1,81 1,35 7,72 5,59 5,76
126
12,11 15,12 11,03
14,42 16,75 10,72
13,03 19,27 9,94
10,72 15,86 9,17
13,03 17,19 9,79
13,81 16,89 9,94
Отвальная
Плоскорезная
Отвальная
Плоскорезная
Отвальная
Плоскорезная
Отвальная
Плоскорезная
Без удобрений и соломы
1,44
1,81
9,28
1,46
1,62
7,86
С соломой
1,49
1,69
8,38
1,64
1,80
9,20
С одним удобрением и без соломы
1,55
1,97
5,46
1,40
1,74
5,37
С удобрением и соломой
1,55
1,83
6,19
1,60
1,81
5,59
первая озимая
пшеница по
черному пару
Варианты
обработки почв
первая озимая
пшеница по
черному пару
первая озимая
пшеница по
черному пару
140. Влияние соломы и видов обработки почв на зольность органов
озимой пшеницы в стационарном опыте (н. п. Тахта, Ставропольского
края, опыты Е.И. Рябова за 1985 год)
Зерно
Солома
Корни
черный
черный
черный
1985
1985
пар
пар
пар 1985
ИДК
16,89
14,08
82
83
15,12
16,75
87
86
19,27
15,86
85
83
17,19
16,89
86
88
141. Зольный состав органов озимой пшеницы в стационаре Е.И. Рябова,
% (СНИИСХ), 1984-1986 гг.
Варианты
Отвальная без соломы
Отвальная с соломой
Плоскорез без соломы
Плоскорез с соломой
Отвальная без соломы
Отвальная с соломой
Плоскорез без соломы
Плоскорез с соломой
В зерне
В соломе
1984 1985 1986 1984 1985 1986
Без удобрений
1,44 1,38 1,35 6,47 6,11 5,76
1,49 1,45 1,42 6,86 6,58 6,30
1,46 1,41 1,35 6,62 5,79 5,76
1,64 1,52 1,40 8,03 7,09 6,15
С удобрениями
1,55 1,97 1,35 7,33 5,46 5,76
1,55 1,83 1,34 7,33 6,19 6,47
1,40 1,74 1,30 6,15 5,35 5,37
1,60 1,81 1,35 7,72 5,59 5,76
В корнях
1984 1985 1986
11,33
12,11
11,64
14,42
10,64
10,62
10,79
12,57
9,95
11,03
9,94
10,72
13,03
12,76
10,72
13,81
19,27
17,19
15,86
16,89
9,94
9,79
9,17
9,94
1984 год – вторая озимая пшеница по озимой пшенице; 1985 год - первая
озимая пшеница по черному пару; 1986 год – вторая озимая пшеница по
озимой пшенице
127
142. Влияние вида обработки почв, предшественника, внесения соломы и
удобрений на зольность органов озимой пшеницы, %
Зольность, %
Вид обработ- Предшественники за
Внесено
ки почв
последние 3 года
зерна соломы корней
Черный пар, 1 -я озимая пшеница, 2 -я ози1,62
7,86
14,08
мая пшеница
2-я оз. пшеница, черБез внесения 1,46
6,62
11,64
ный пар, 1-я озимая
пшеница
1-я озимая пшеница,
1,32
5,64
9,84
2-я озимая пшеница,
черный пар
Черный пар, 1-я озимая пшеница, 2-я ози1,74
5,35
15,86
мая пшеница
2-я оз. пшеница, черУдобрения 1,40
ный пар, 1-я озимая
6,15
10,72
пшеница
1-я озимая пшеница,
1,30
5,37
9,17
2-я озимая пшеница,
черный пар
Плоскорезная
Черный пар, 1 -я озимая пшеница, 2 -я ози1,80
9,20
16,75
мая пшеница
2-я оз. пшеница, черСолома
ный пар, 1- я озимая
1,64
8,03
14,42
пшеница
1-я озимая пшеница,
2-я озимая пшеница,
1,40
6,15
10,72
черный пар
Черный пар, 1-я ози1,81
5,59
16,89
мая пшеница, 2-я озимая пшеница
2-я оз. пшеница, черСолома +
ный пар, 1-я озимая
1,60
6,15
13,81
удобрения
пшеница
1-я озимая пшеница,
2-я озимая пшеница,
1,35
5,37
9,94
черный пар
128
143. Влияние вида обработки почв, предшественника, внесения соломы и
удобрений на зольность органов озимой пшеницы, %
Вид обра- Предшественники за последЗольность, %
Внесено
ботки почв
ние 3 года
зерна соломы корней
Черный пар, 1-я озимая пше1,81
9,28
16,89
ница, 2 -я озимая пшеница
2-я оз. пшеница, черный пар, Без внесе1,44
6,47
11,33
ния
1-я озимая пшеница
1-я озимая пшеница, 2-я ози1,35
5,76
9,94
мая пшеница, черный пар
Черный пар, 1 -я озимая пше1,97
5,46
19,27
ница, 2 -я озимая пшеница
2-я оз. пшеница, черный пар,
Удобрения 1,55
7,32
13,03
1-я озимая пшеница
1-я озимая пшеница, 2-я ози1,35
5,46
9,94
мая пшеница, черный пар
Отвальная
Черный пар, 1 -я озимая пше1,69
8,38
15,12
ница, 2 -я озимая пшеница
2-я оз. пшеница, черный пар,
Солома
1,49
6,86
12,11
1-я озимая пшеница
1-я озимая пшеница, 2-я ози1,42
6,31
11,03
мая пшеница, черный пар
Черный пар, 1 -я озимая пше1,83
6,19
17,19
ница, 2 -я озимая пшеница
Солома +
2-я оз. пшеница, черный пар,
1,55
7,33
13003
удобрения
1-я озимая пшеница
1-я озимая пшеница, 2-я ози1,34
6,46
9,79
мая пшеница, черный пар
144. Ежегодный вынос культурами севооборотов биогенных и биофильных
элементов с единицы площади, %
Культуры
Выносимые компоненты
подсолнечник озимая пшеница кукуруза
Алюминий
0
38
53
Кальций
2
63
79
Кремний
3
71
81
Натрий
5
30
73
Калий
6
80
83
Магний.
7
50
83
Железо
10
33
56
Биомасса
16
75
84
Азот
16
89
94
Сера
22
44
80
Фосфор
31
88
94
Пределы выноса
0 -31
30 - 89
53 - 94
129
145. Влияние соломы озимой пшеницы, удобрений на урожайность и зольный состав горохо-овсяной смеси и кукурузы на силос
Варианты
Без внесения
NPK60
NPK120
Солома 6 т
Солома 6 т + N60
Солома 6 т +NPK60
Солома 12 т
Солома 12 т +N120
Солома 12 т +NPK120
Солома 18 т
Солома 18 т + N180
Урожайность,
Количество золы, г/кг массы
ц/га
в корнях
в зеленой массе
горохо- кукуру- горохогорохокукуруза
кукуруза
овсян. за на
овсян.
овсян.
на силос
на силос
масса силос масса
масса
91
211
65,9
76,2
71,5
45,2
С удобрениями
128
200
132,3
65,6
75,7
58,8
130
234
138,4
49,2
73,7
48,4
С соломой
124
198
94,2
48,7
73,9
43,6
117
220
105,5
61,6
67,3
46,2
140
228
137,5
66,6
81,8
48,1
128
204
99,8
77,0
79,8
46,3
118
272
103,8
46,4
61,0
38,4
127
265
120,9
49,0
76,4
47,7
141
208
132,8
46,9
69,7
36,8
122
207
144,3
56,5
67,6
56,6
146. Влияние соломы и остатков зольных элементов после овса на содержание азота в органах озимой пшеницы
Варианты
Без внесения
6 т соломы (С)
6 т С +N60
6 т С +NPK60
6 т С +NPK120
Среднее
12 т С
12 т С +N120
12 т С +NPK 60
12 т С +NPK 120
Среднее
18 т С
18 т С+ N180
Среднее
NPK60
NPK120
NPK360
Среднее
30 т навоза (Н)
30 т Н + Р60
Среднее
60 т Н
60 т Н + Р120
Среднее
Осталось в почве после овса зольных элементов, кг
129
199
205
223
229
217
220
227
235
276
271
255
270
273
341
311
174
189
130
Содержание азота, мг/кг массы/ %
в корне
в стебле
в колосе
7300/100% 7100 /100% 25000/100%
3600/-50,7 5000/ -29,6 21300/-14,6
900/-32,9 4800/-32,4 21200/-15,2
2900/-60,3 4100/-42,3 21500/-14,0
4400/ -39,8 4300/-39,5 22200/ -11,2
-46,0
-36,0
-14,0
4000/ -44,2 5500/ -22,5 21000/-16
7800/+9,86 6900/ -2,2 24600/-1,6
5800/ -20,5 5300/ -25,4 23300/-6,80
4100/ -43,2 4300/ -39,5 22700/-9,2
-16,0
5400/ -26,1 3500/ -50,8 22600/-9,2
5800/ -20,6 7200/ 0
23400/-6,4
-23,4
4700/ -35,5 4200 / -40,8 20300/-18,8
4200/ -42,5 5700/ -19,8 24700/-1,2
4000/ -45,6 4100/ -42,3 22000/-12
-41,2
6500/-11,0 6400/-9,86 23200/-7,4
4100/-43,2 4400/-39,03 21800/-12,8
-27,1
4600/ -37,0 7400/+2,82 23600/-5,6
5800/ -20,6 6000/-15,50 24600/-1,6
-27.4
147. Влияние соломы и остатков зольных элементов после овса на содержание фосфора в органах озимой пшеницы
Осталось в почве после Содержание фосфора, мг/кг массы
овса зольных элементов, кг в корне
в стебле
в колосе
Без внесения
129
1200
1400
4800
6 т соломы (С)
199
1000
1700
4600
6 т С +N60
205
990
960
4400
6 т С +NPK60
223
580
950
4300
6 т С +NPK120
229
570
1300
4200
12 т С
217
1200
1600
4700
12 т С +N120
220
1800
1500
4400
12 т С +NPK 60
227
680
1400
1500
12 т С +NPK120
235
800
1400
4400
18 т С
276
1200
1500
4400
18 т С+ N180
271
740
1500
4400
NPK 60
255
480
720
4300
NPK 120
270
720
1300
4600
NPK 360
273
600
1100
4000
30 т навоза (Н)
341
630
1400
4000
30 т Н + Р60
311
580
850
4300
60 т Н
174
780
1500
4200
60 т Н + Р120
189
1300
1300
4800
Варианты
148. Влияние соломы и остатков зольных элементов после кукурузы на силос на содержание зольных элементов в органах озимой пшеницы
Варианты
Осталось в почве после кукурузы зольных элементов, кг
Без внесения
6 т соломы (С)
6 т С +N60
6 т С +NPK60
6 т С +NPK120
12 т С
12 т С +N120
12 т С +NPK 60
12 т С +NPK120
18 т С
18 т С+ N180
NPK 60
NPK 120
NPK 360
30 т навоза (Н)
30 т Н + Р60
60 т Н
60 т Н + Р120
44
47
52
61
64
36
63
72
86
47
91
67
82
94
67
66
77
91
131
Содержание зольных элементов,
г/кг массы
в корне
в стебле
в колосе
116200
104400
27400
155900
104600
34000
155000
89000
31000
171000
100600
26300
197800
101400
42200
160900
87400
26900
189400
91400
27900
163000
105400
30800
191100
104100
42700
160900
95900
36100
164100
106900
32600
159400
81100
41700
125300
66100
27300
127900
57400
24900
240000
114900
43100
239900
73700
34400
202100
105400
41700
124800
111900
36900
149. Влияние соломы и остатков зольных химических элементов после овса на химический состав частей озимой пшеницы
Содержание зольных элеОсталось в почве после кукументов, г/кг массы
Варианты
рузы зольных элементов, кг
в корне в стебле в колосе
Без внесения
44
116200 104400
27400
NPK 60
67
159400 81100
41700
NPK 120
82
125300 66100
27300
NPK 360
94
127900 57400
24900
6 т соломы (С)
47
155900 104600
34000
12 т С
36
160900 87400
26900
18 т С
47
160900 95900
36100
6 т С +N60
52
155000 89000
31000
12 т С +N120
63
189400 91400
27900
18 т С+ N180
91
164100 106900
32600
6 т С +NPK60
61
171000 100600
26300
12 т С +NPK 60
72
163000 105400
30800
6 т С +NPK120
64
197800 101400
42200
12 т С +NPK120
86
191100 104100
42700
30 т навоза (Н)
67
240000 114900
43100
60 т Н
77
202100 105400
41700
30 т Н + Р60
66
239900 73700
34400
60 т Н + Р120
91
124800 111900
36900
150. Влияние соломы и остатков зольных элементов на содержание зольных элементов в органах озимой пшеницы
Осталось в почве после Содержание зольных элементов, г/кг массы
кукурузы на силос зольВарианты
ных элементов, кг
в корне в стебле в колосе
1
2
3
4
5
Без внесения
44
116200 104400
27400
NPK 60
67
159400
81100
41700
NPK 120
82
125300
66100
27300
NPK 360
94
127900
57400
24900
Без внесения
44
116200 104400
27400
6 т соломы (С)
47
155900 104600
34000
12 т С
36
160900
87400
26900
18 т С
47
160900
95900
36100
Без внесения
44
116200 104400
27400
6 т С +N60
52
155000
89000
31000
12 т С +N120
63
189400
91400
27900
18 т С+ N180
91
164100 106900
32600
132
1
Без внесения
6 т С +NPK60
12 т С +NPK 60
Без внесения
6 т С +NPK120
12 т С +NPK120
Без внесения
30 т навоза (Н)
60 т Н
Без внесения
30 т Н + Р60
60 т Н + Р120
Продолжение табл. 150
3
4
5
116200 104400
27400
171000 100600
26300
163000 105400
30800
116200 104400
27400
197800 101400
42200
191100 104100
42700
116200 104400
27400
240000 114900
43100
202100 105400
41700
116200 104400
27400
239900
73700
34400
124800 111900
36900
2
44
61
72
44
64
86
44
67
77
44
66
91
151. Влияние соломы и остатков зольных элементов на содержание зольных элементов в органах озимой пшеницы
Содержание зольных элеОсталось в почве после кукуВарианты
ментов, г/кг массы
рузы зольных элементов, кг
в корне в стебле в колосе
Без внесения
44
116200 104400 27400
6 т соломы (С)
47
155900 104600 34000
12 т С
36
160900 87400
26900
18 т С
47
160900 95900
36100
Без внесения
44
116200 104400 27400
6 т С +N60
52
155000 89000
31000
12 т С +N120
63
189400 91400
27900
18 т С+ N180
91
164100 106900 32600
Без внесения
44
116200 104400 27400
NPK 60
67
159400 81100
41700
6 т С +NPK60
61
171000 100600 26300
12 т С +NPK 60
72
163000 105400 30800
Без внесения
44
116200 104400 27400
NPK 120
82
125300 66100
27300
6 т С +NPK120
64
197800 101400 42200
12 т С +NPK120
86
191100 104100 42700
Без внесения
44
116200 104400 27400
30 т навоза (Н)
67
240000 114900 43100
60 т Н
77
202100 105400 41700
NPK 360
94
127900 57400
24900
Без внесения
44
116200 104400 27400
30 т Н + Р60
66
239900 73700
34400
60 т Н + Р120
91
124800 111900 36900
NPK 360
94
127900 57400
24900
133
152. Влияние соломы и остатков зольных химических элементов после кукурузы на силос на содержание азота в органах озимой пшеницы
Осталось в почве после куку- Содержание азота, мг/кг массы
Варианты
рузы зольных элементов, кг в корне в стебле в колосе
Без внесения
44
3000
3100
22700
6 т соломы (С)
47
4300
3900
22700
6 т С +N60
52
3900
3100
23200
6 т С +NPK60
61
3500
3900
19200
6 т С +NPK120
64
4800
3300
23000
12 т С
36
4500
3990
22300
12 т С +N120
63
5500
4300
22900
12 т С +NPK 60
72
6500
6500
21300
12 т С +NPK120
86
5800
2900
20200
18 т С
47
3700
3000
20600
18 т С+ N180
91
3200
3000
21200
NPK 60
67
2700
20200
NPK 120
82
4400
4600
21900
NPK 360
94
4200
4200
22200
30 т навоза (Н)
67
5400
5200
22900
30 т Н + Р60
66
5000
4700
23500
60 т Н
77
3800
2500
22700
60 т Н + Р120
91
6500
6400
21400
153. Влияние соломы и остатков зольных элементов после кукурузы на
силос на содержание азота в органах озимой пшеницы
Осталось в почве после куку- Содержание азота, мг/кг массы
Варианты
рузы зольных элементов, кг в корне в стебле в колосе
1
2
3
4
5
Без внесения
44
3000
3100
22700
6 т соломы (С)
47
4300
3900
22700
12 т С
36
4500
3990
22300
18 т С
47
3700
3000
20600
Без внесения
44
3000
3100
22700
6 т С +N60
52
3900
3100
23200
6 т С +NPK60
63
5500
4300
22900
6 т С +NPK120
91
3200
3000
21200
Без внесения
44
3000
3100
22700
6 т С +NPK60
61
3500
3900
19200
12 т С +NPK 60
72
6500
6500
21300
Без внесения
44
3000
3100
22700
6 т С +NPK120
64
4800
3300
23000
12 т С +NPK120
86
5800
2900
20200
Без внесения
44
3000
3100
22700
134
1
NPK60
NPK 120
NPK 360
Без внесения
30 т навоза (Н)
30 т Н + Р60
Без внесения
60 т Н
60 т Н + Р120
Продолжение табл. 153
3
4
5
2700
20200
4400
4600
21900
4200
4200
22200
3000
3100
22700
5400
5200
22900
5000
4700
23500
3000
3100
22700
3800
2500
22700
6500
6400
21400
2
67
82
94
44
67
66
44
77
91
154. Влияние соломы и остатков зольных элементов после кукурузы на
силос на содержание фосфора в органах озимой пшеницы
Осталось в почве после куку- Содержание азота, мг/кг массы
Варианты
рузы зольных элементов, кг в корне в стебле в колосе
Без внесения
44
5300
660
4400
6 т соломы (С)
47
790
1000
4200
6 т С +N60
52
620
860
4100
6 т С +NPK60
61
740
1000
4100
6 т С +NPK120
64
950
760
4200
12 т С
36
680
840
4200
12 т С +N120
63
630
800
4500
12 т С +NPK 60
72
640
890
4200
12 т С +NPK120
86
520
1200
4200
18 т С
47
570
960
4300
18 т С+ N180
91
650
730
4100
NPK 60
67
580
510
4100
NPK 120
82
570
490
4100
NPK 360
94
600
670
3900
30 т навоза (Н)
67
700
1400
4700
30 т Н + Р60
66
650
800
4400
60 т Н
77
600
800
4200
60 т Н + Р120
91
740
1000
4200
155. Влияние соломы и остатков зольных элементов на содержание фосфора в органах озимой пшеницы
Осталось в почве после куку- Содержание азота, мг/кг массы
Варианты
рузы зольных элементов, кг в корне в стебле в колосе
1
2
3
4
5
Без внесения
44
5300
660
4400
6 т соломы (С)
47
790
1000
4200
12 т С
36
680
840
4200
135
1
Продолжение табл. 155
3
4
5
570
960
4300
620
860
4100
630
800
4500
650
730
4100
740
1000
4100
640
890
4200
950
760
4200
520
1200
4200
580
510
4100
570
490
4100
600
670
3900
700
1400
4700
650
800
4400
600
800
4200
740
1000
4200
2
47
52
63
91
61
72
64
86
67
82
94
67
66
77
91
18 т С
6 т С +N60
12 т С +N120
18 т С+ N180
6 т С +NPK60
12 т С +NPK 60
6 т С +NPK120
12 т С +NPK120
NPK 60
NPK 120
NPK 360
30 т навоза (Н)
30 т Н + Р60
60 т Н
60 т Н + Р120
156. Влияние предшественников на содержание зольных элементов по органам озимой пшеницы, %
Органы озимой пшеницы
корень
стебель
колос
13,11
8,56
6,47
17,68
7,54
7,26
17,34
6,23
12,21
22,64
5,74
15,75
Культуры - предшественники
2 озимая пшеница
Сахарная свекла
Подсолнечник
Кукуруза на силос
157. Содержание золы в зерне озимых пшениц на выщелоченном черноземе, %
Сорта озимых
пшениц
Безостая 1
Безостая 1 **с
молибденом
Олимпия
Тарасовская 29
Колос
Донская полукарликовая
Обрий
Лан
Дарица
Варианты воздействия
N30P32 +
S10 N30 (сульфат
тилт+
N30+
контроль
NH4 и аммония) + защитбайлетон защита
защита
ный фон
2,42
2,40
2,20
2,45
2,53
1,64**
1,37**
1,28**
1,24**
1,51**
1,23
1,39
1,47
1,38
1,73
1,20
1,44
1,70
1,17
1,63
1,43
1,19
1,42
1,38
1,24
2,47
2,20
2,31
2,36
1,31
2,73
1,53
1,50
2,07
1,70
1,84
2,28
1,90
1,48
2,25
1,72
1,34
2,05
1,99
1,28
** - с учетом внесения молибдена.
136
3.3.4. Зависимость уровня урожайности и элементного состава органов возделываемых культур в севообороте от действия минеральных
(азотных, фосфорных, калийных) и органических удобрений
3.3.4.1. Зависимость уровня урожайности и элементного состава органов озимой пшеницы в севообороте от действия удобрений
Для выявления подобной зависимости были взяты четыре основные культуры, под которые гарантированно вносятся минеральные и органические удобрения. К ним относятся кукуруза на
силос, озимая пшеница, подсолнечник и сахарная свекла. По этим
культурам необходимо иметь следующие данные: площадь посева, урожайность и дозы внесения минеральных (азотных, фосфорных, калийных) и органических удобрений. С помощью современной вычислительной техники можно получить регрессионные уравнения как для одиночного влияния видов минеральных и органических удобрений, так и их совместного (множественного) внесения. Для примера приводим за 13 лет (19801992гг.) уравнения зависимости урожайности четырех культур
по 31 району Воронежской области. В эти годы вносились наиболее повышенные дозы минеральных и органических удобрений. Дозы внесения минеральных удобрений и их элементный
состав зависят от заводов, комбинатов, изготавливающих минеральные удобрения, а органических – от видов и количества отходов животноводческих ферм. При проведении работы мы допустили ошибку, полагая, что вносимые дозы удобрений соответствуют рекомендованным дозам внесения по регионам. Однако на их внесение могли оказывать влияние хозяйственные и
управленческие причины в каждом районе, регионе. Используя
статистические данные, выявили доли влияния доз внесения
удобрений на урожайность озимой пшеницы. Для этого сразу
рассчитали уравнения регрессии для одиночного и совместного
влияния четырех удобрений. При обобщении всего материала
оказалось, что получили неполную зависимость от выбранных
причин. Эти доли при одиночном и суммарном влиянии составили менее 100 процентов. Фактические доли влияния действия
удобрений и других неустановленных причин приведены в
табл.158.
137
158. Доля влияния воздействия удобрений на уровень урожая
озимой пшеницы, %
Районы области
1. Аннинский
2. Бобровский
З. Богучарский
4. Борисоглебский
5. Бутурлиновский
6. Верхнемамонский
7. Верхнехавский
8. Воробьевский
9. Грибановский
10. Калачеевский
11. Каменский
12. Кантемировский
13. Каширский
14. Лискинский
15. Нижнедевицкий
1б. Новоусманский
17. Новохоперский
18. Ольховатский
19. Острогожский
20. Павловский
21. Панинский
22. Петропавловский
23. Поворинский
24. Подгоренский
25. Рамонский
26. Репьевский
27. Россошанский
28. Семилукский
29. Таловский
З0. Терновский
31. Хохольский
32. Эртильский
От совместного действия внесенных удобрений за каждый год От неустановфосфор- калий- органи- ленных причин
азотных
ных
ных ческих
9.58
31.05
4.76 15.49
39
26.7
48.4
20.9
3.8
42
13.7
42.1
12.9
31.1
33
10.5
9.0
71.5
8.8
46
5.6
13.0
31.1
50.1
47
11.4
21.0
64.9
2.5
42
72.0
1.0
22.1
4.7
37
36.6
3.1
38.4
21.6
42
50.7
29.7
5.4
13.9
20
11.7
2.5
60.6
25.0
62
55.6
10.7
22.0
П.4
40
22.6
20.6
35.8
20.8
34
37.9
27.5
17.0
17.4
48
24.4
35.9
11.7
27.7
39
40.9
4.6
52.2
2.2
23
27.4
28.8
39.0
4.6
47
9.0
13.3
44.6
32.9
64
51.9
2.4
25.2
20.3
27
52.2
11.9
35.3
4,0
56
29.8
44.5
12.6
12.8
66
26.3
38.7
7.4
27.4
56
2.2
12.0
52.9
32.7
77
1.4
24.2
56.6
37.5
60
14.8
10.8
55.2
19.0
43
32.2
4.9
42.6
20.1
63
46.8
16.4
15.0
21.6
37
7.8
72.8
19.2
0
50
47.2
25.1
12.9
14.6
43
32.7
20.0
27.4
19.8
55
20.6
38.9
35.6
4.6
26
12.3
27.2
18.5
41.7
38
27.1
5.6
45.2
22.0
44
Если определить значения минимального и максимального
влияния, то можно выделить следующие районы области
(табл.159).
138
159. Минимальное и максимальное влияние совместного внесения минеральных и органических удобрений на урожайность
озимой пшеницы по районам Воронежской области, %
От совместного действия удобрений От других неусДоли
фосфор- калий- органи- тановленных
азотных
причин
влияния
ных
ных
ческих
%
Мини1,4;
1,0;
4,6;
0;
20;
мальные
район 23 район 7 район 1 район 27
район 9
Макси72,0
48,4,
71,5, 50,1 рай77,0
мальные
район 7 район 2 район 4
он 5
район 22
Указанные доли влияния были рассчитаны по уравнению
множественной регрессии. Данные уравнения представлены в
табл.160.
160. Уравнения для выявления совместного влияния доз удобрений на урожайность озимой пшеницы за 1980-1992 гг. по районам области
Коэффициенты множественной регрессии, показывающие влияние удобрений:
Районы области
Доля
свободвлияния
Х1 азот- Х2 фос- Х3 ка- Х4 органый
ных
форных лийных нических
член
%
1
1. Аннинский
2. Бобровский
З. Богучарский
4. Борисоглебский
5. Бутурлиновский
6. Верхнемамонский
7. Верхнехавский
8. Воробьевский
9. Грибановский
10. Калачеевский
11. Каменский
12. Кантемировский
13. Каширский
14. Лискинский
2
Y=61
Y=58
Y=67
Y=54
Y=53
Y=58
Y=47
Y=58
Y=80
Y=38
Y=60
Y=76
Y=52
Y=61
3
14.363
14.374
17.273
-6.414
9.759
8,005
9,705
-2,041
24,844
14,870
- 2,432
-2,118
31,933
15,155
139
4
5
+ 0.7421 + 0.428
-0.9671 + 0.352
-0.10015 + 0.583
+ 0.0576 -0.1008
- 0,01804 + 0,689
+ 0,2291 + 0,087
+ 0,2097 +0,0077
+0,19519 -0,0439
-0,32257 +0,4331
'+0,4677 +0,0202
+0,36825 -0,1460
+0,09674 + 0,159
- 0,36579 + 0,482
-0,11477 + 0,308
6
+ 0.0787
+ 0.2450
+ 0.2861
+ 1.0291
+ 0,2592
+ 0,3975
+0,1615
+0,5311
+0,8965
+0,5374
+0,3332
+ 0,3223
- 0,3338
- 0,2000
7
- 0.4898
+ 0.0687
- 0.8202
+ 0.2003
+ 0,6352
+ 0,4100
- 0,0589
+ 0,4405
+0,5299
-0,39088
+0,2409
+ 0,3356
+ 0,8195
+0,7737
Продолжение табл. 160
1
15. Нижнедевицкий
1б. Новоусманский
17. Новохоперский
18. Ольховатский
19. Острогожский
20. Павловский
21. Панинский
22. Петропавловский
23. Поворинский
24. Подгоренский
25. Рамонский
26. Репьевский
27. Россошанский
28. Семилукский
29. Таловский
З0. Терновский
31. Хохольский
32. Эртильский
2
Y=77
Y=54
Y=36
Y=73
Y=44
Y=34
Y=44
Y=23
Y=40
Y=57
Y=37
Y=63
Y=50
Y=57
Y=45
Y=74
Y=62
Y=56
3
15,362
48,172
8,898
5,507
- 4,064
21,611
36,060
5,895
6,807
- 6,760
12,557
12,854
16,123
21,710
4,22
10,697
34,851
9,407
4
+ 0,2406
-0,24923
+0,02128
+0,33623
+0,33123
-0,7315
-0,11568
+0,00631
+0,00309
+0,06699
+0,06987
+0,46948
+0,00923
+0,i2318
+0,14034
-0,08763
+0,06405
-0,13151
5
- 0,0577
+0,4689
+0,0445
-0,0212
-0,1538
+0,3506
+0,2832
0,06184
+0,0723
+0,0779
-0,0179
-0,2980
+0,1531
+0,1142
+0,1390
+0,3198
+0,2486
+0,0397
6
+1,4261
-81372
+0,2015
0,33625
+0,5393
+0,0722
-0,09409
0,42759
+0,3095
+0.6706
+0.2331
+0,3560
+0,0495
-0,08072
+032694
+0,3401
-0,24571
+0,4944
7
+0,0547
+0,1800
+0,2750
-0,43515
+0,0124
-0,17046
0,55106
+0,5261
+0,2059
+,28368
+0,2739
-0,90859
+0,0004
-0,27386
+0,3473
+0,0868
-1,13113
+0,4475
где Х1,Х2,Х3 - дозы внесения по годам минеральных удобрений; Х4 - дозы внесения органических удобрений.
Затем мы получили зависимость от одиночного влияния каждого удобрения (табл. 161).
161. Коэффициент одиночного влияния на урожайность озимой пшеницы минеральных и органических удобрений
Районы
области
1
1. Аннинский
2. Бобровский
З. Богучарский
4. Борисоглебский
5. Бутурлиновский
6. Верхнемамонский
7. Верхнехавский
8. Воробьевский
9. Грибановский
10. Калачеевский
11. Каменский
12. Кантемировский
Зависимость (коэффициент корреляции) от одиночного влияния удобрений за каждый год
азотных фосфорных калийных органических
2
3
4
5
0.57721
0.72889
0.54315
0.34060
0.61055
0.72319
0.29387
0.44610
0.61461
0.62229
0.43472
0.37578
0.28086
0.38410
0.71969
0.42442
0.37008
0.62355
0.47759
0.5571
0.69349
0.72995
0.65831
0,4612
0.66561
0.55965
0.13745
0.25778
0.65793
0.65663
0.50166
0.6273
0.08033
0.70480
0.54757
0.13066
0.23690
0.39640
0.59863
0.30311
0.72614
0.39635
0.28362
0.38466
0.64871
0.85292
0.56914
0.07857
140
Продолжение табл. 160
13. Каширский
14. Лискинский
15. Нижнедевицкий
1б. Новоусманский
17. Новохоперский
18. Ольховатский
19. Острогожский
20. Павловский
21. Панинский
22. Петропавловский
23. Поворинский
24. Подгоренский
25. Рамонский
26. Репьевский
27. Россошанский
28. Семилукский
29. Таловский
З0. Терновский
31. Хохольский
32. Эртильский
0.27066
0.42465
0.76563
0.00124
0.50070
0.58517
0.61691
0.50506
0.30777
0.34484
0.28577
0.19114
0.31744
0.22926
0.11872
0.21257
0.75334
0.58964
0.26766
0.49903
0.32182
0.27298
0.55738
0.47267
0.56269
0.47149
0.72073
0.31874
0.24823
0.66547
0.44144
0.67330
0.60183
0.49805
0.51368
0.25367
0.59364
0.58256
0.58698
0.45374
0.70296
0.72091
0.64666
0.76935
0.59170
0.58553
0.39279
0.23828
0.38792
0.24310
0.36250
0.51451
0.21131
0.48905
0.29068
0.43751
0.44399
0.47743
0.61356
0.07571
0.67625
0.15982
0.35301
0,13944
0.00805
0.32379
0.37609
0.45316
0.47890
0.01927
0.11223
0,54136
0.18941
0.25548
0.15908
0.48579
Кроме множественной зависимости мы определили парные
зависимости урожайности озимой пшеницы. Ниже представлены
совмещенные иллюстративные материалы и регрессионные
уравнения парной зависимости (отдельно от азотных, калийных,
фосфорных и органических удобрений) для определения урожая
озимой пшеницы (см. рис. 11-40).
По представленным материалам можно восстановить:
- урожайность озимой пшеницы за указанный период;
- отметить прямые и другие зависимости, влияющие на ее
урожайность;
- определить элементный состав культур севооборота;
- составить рекомендации и разработать дальнейшие стратегии для получения заданного уровня урожайности у культуры;
- провести сравнительный анализ действия удобрения не только для озимой пшеницы, но и между другими культурами.
Это позволит уверенно и целенаправленно получать уровень
урожайности возделываемых культур в севообороте.
141
Рис.11. Аннинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 12. Бобровский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.13. Богучарский район с данными за 1980-1992 годы
142
Рис. 14. Борисоглебский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 15. Бутурлиновский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 16. Верхнемамонский район с данными за 1980-1992 годы
143
Рис. 17. Верхнехавский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.18. Воробьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 19. Грибановский район с данными за 1980-1992 годы
144
Рис. 20. Калачеевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 21. Кантемировский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 22. Каширский район с данными за 1980-1992 годы
145
Рис. 23. Лискинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 24. Нижнедевицкий район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 25. Новоусманский район с данными за 1980-1992 годы
146
Рис. 26. Новохоперский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 27. Ольховатский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 28. Острогожский район с данными за 1980-1992 годы
147
Рис. 29 . Павловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 30. Панинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 31. Петропавловский район с данными за 1980-1992 годы
148
Рис. 32. Поворинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.33. Подгоренский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 34. Рамонский район с данными за 1980-1992 годы
149
Рис. 35. Репьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 36. Россошанский район с данными за 1980-1992 годы
150
Рис. 37. Семилукский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.38 Таловский район с данными за 1980-1992 годы
151
Рис. 39. Терновский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 40. Хохольский район с данными за 1980-1992 годы
Данные по зависимости элементного состава в органах озимой пшеницы от воздействия минеральных, органических и других условий представлены в предыдущем разделе.
152
3.3.4.2. Зависимость уровня урожайности подсолнечника за 13
лет (1980-1992гг.) в севообороте от влияния удобрений
Для выявления данной зависимости приведены парные уравнения регрессии с иллюстративным изображением по 31 району.
Эти данные приведены на рис.41- 71.
Рис. 41. Аннинский район с данными за 1980-1992 годы
153
Рис. 42. Бобровский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.43. Богучарский район с данными за 1980-1992 годы
154
Рис. 44. Борисоглебский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.45. Бутурлиновский район с данными за 1980-1992 годы
155
Рис. 46. Верхнемамонский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 47. Верхнехавский район с данными за 1980-1992 годы
156
Рис.48. Воробьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 49. Грибановский район с данными за 1980-1992 годы
157
Рис. 50. Калачеевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 51. Каменский район с данными за 1980-1992 годы
158
Рис. 52. Кантемировский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 53. Каширский район с данными за 1980-1992 годы
159
Рис. 54. Лискинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 55. Нижнедевицкий район с данными за 1980-1992 годы
160
Рис. 56. Новоусманский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 57. Новохоперский район с данными за 1980-1992 годы
161
Рис. 58. Ольховатский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 59. Острогожский район с данными за 1980-1992 годы
162
Рис. 60 . Павловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 61. Панинский район с данными за 1980-1992 годы
163
Рис. 62. Петропавловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 63. Поворинский район с данными за 1980-1992 годы
164
Рис. 64. Подгоренский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 65. Рамонский район с данными за 1980-1992 годы
165
Рис. 66. Репьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 67. Россошанский район с данными за 1980-1992 годы
166
Рис. 68. Семилукский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 69. Таловский район с данными за 1980-1992 годы
167
Рис. 70. Терновский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 71. Хохольский район с данными за 1980-1992 годы
168
3.3.4.2.1. Содержание зольного и биофильного состава органов подсолнечника
Защитка
4м
11м
4м
с 1 по 9
Защитка
Ширина дороги 15 м между повторностями
первая повторвторая повторность
ность
делянки
делянки
с 1 по 9
Дорога
аэропорт
с 1 по 9
Защитка
Ширина 11м
Защитка
Защитка
4м
Защитка
с 1 по 9
Дорога
Дорога
162. Схема расположения повторностей вариантов стационара
Третья повторность
Четвертая повторность
делянки
делянки
Дорога в
аэропорт
Данные о содержании азота, фосфора и калия в органах подсолнечника
в литературных источниках приведены более полно, тогда как о содержании зольных элементов по его органам освещены недостаточно.
Для восполнения данного пробела приводим данные по содержанию
зольных элементов в органах монокультуры подсолнечника. Данные получены в стационаре В.Г. Хомко и В.П. Мелешко (Ставропольский НИИСХ).
Образцы отобраны на второй повторности (табл. 162).
11м 4м
Ширина11м
4м
Ширина11м
4м
Исследования провели в пяти севооборотах. В стационаре В.Г. Хомко
изучаются 10 культур. Севооборот и чередование культур представлены в
таблице 163.
163 .Севообороты В.Г. Хомко с удобрениями и без них (Ставропольский
НИИСХ)
Поле
1
1
Первый
1, уд. 2, б/у
2
3
Занятый пар
(эспарцет)
N 30P20
2
Оз. пшеница P60
3
Оз. пшеница
N 30P20
Второй
Третий
Четвертый
3,уд 4, б/у 5,уд. 6,б/у 7, уд. 8, б/у
4
5
6
7
8
9
Пятый
9, уд.
10
Овес+горох
Эспарцет
Оз. пш+ оз. виЧистый пар
(занятый пар)
P35
ка N 30P20
N 30P20
Оз. пшеница Оз. пшеница
Оз. пшеница
Эспарцет
P60
P60
P20
Оз. пшеКукуруОз. пшеница Оз. пшеница
ница
за/зерно
N 30P20
N 30P20
N 60
N 60P80 K 40
169
Продолжение табл. 163
1
4
5
6
7
8
9
2
4
5
Оз. пшеКукуруза /силос
ница
N 30
N 30P20
ПодсолОз. пшеница
нечник
N 30P20
N 30P20
Кукуруза
Горох P20
/силос N 30
Оз. пшеОз. пшеница P60 ница
N 30P60
Оз. пшеница
Горох P20
N 30P20
Подсолнечник Оз. пшеN 30P40
ница N20
10 Яр. ячмень
3
6
7
8
9
10
Кукуруза
/зерно N 30
Кукуруза/зерно
Горох N 20
N 30
Подсолнечник N 30P20
Горох P20
Оз. пшеница
N 20
Горох+овес
N 30P20
Оз. пшеница P60
Кукуруза/зерно N 30
Оз. пшеница Оз. пшеница
P60
N 30P20
Оз. пшеница
N 30P20
Кукуруза/зерно N 30
Яр. ячмень Яр. ячмень
Кукуруза/силос N 30
Кукуруза /зерно Оз. пшеница
N 30P20
N 30P60
Подсолнечник Кукуруза
N 30P40
/зерно N 30
Подсолнечник
Яр. ячмень
N 30P60
Образцы отобраны с учетом предшественников на удобренном и безудобренном фоне. Определяли содержание зольных элементов, отдельно
азот, фосфор и кальций в органах подсолнечника. Данные представлены в
таблице 164. Их содержание зависит от вида предшественников и доз
удобрений. Их расшифровку можно получить у авторов работы.
164. Поступление элементов в органы подсолнечника, %
Содержание на сухое вещество
Номер пробы,
Орган
зольных азота кальция фосфора Сух.
среднее для 2
растения
вещповторности
%
во,%
1
2
3
4
5
6
7
1163
Корни
7,88
0,72
5,66
1,60
90,5
1161
Стебли
7,17
0,93
9,91
1,26
92,0
Сумма
15,05
1,65
15,57
2,86
1162
Семечки
2,90
2,76
2,03
1,23
95,33
Сумма
17,95
4,41
17,6
4,09
1167
Корни
14,09
0,58
5,44
1,01
91,40
1165
Стебли
7,59
0,53
8,27
0,93
88,67
Сумма
21,68
1,11
13,71
1,94
1166
Семечки
2,62
2,26
1,81
3,89
95,67
Сумма
24,3
3,37
15,52
5,83
1171
Корни
7,47
0,51
5,39
0,98
90,67
170
1
1169
1170
1175
1173
1174
1193
1195
1194
1197
1199
1198
2003
2001
2002
2007
2005
2006
2051
2049
2050
2055
2053
2054
2
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
3
7,43
14,9
1,65
16,55
11,09
5,80
16,89
1,86
18,75
9,22
7,60
16,82
2,23
19,05
7,63
6,78
14,41
2,88
17,29
11,20
8,36
19,56
2,02
21,58
8,76
6,70
15,46
2,47
17,93
6,18
7,33
13,51
2,80
16,31
11,24
7,92
19,16
2,40
21,56
4
0,94
1,45
2,19
3,64
0,57
0,39
0,96
2,35
3,31
0,73
0,66
1,39
2,42
3,81
0,46
0,57
1,03
2,81
3,84
0,37
0,52
0,89
1,99
2,88
0,39
0,45
0,84
2,14
2,98
0,37
0,51
0,88
2,55
3,43
0,66
0,58
1,24
2,41
3,65
171
Продолжение табл. 164
5
6
7
9,13
0,84
88,67
14,52
1,82
1,47
2,60
95,67
15,99
4,42
5,42
0,57
91,0
7,33
0,23
89,33
12,75
0,8
1,61
2,54
95,67
14,36
3,34
11,20
3,74
86,33
5,72
1,35
90,67
16,92
5,09
1,65
1,20
95,33
18,57
6,29
9,99
0,49
89,67
6,30
0,69
90,33
16,29
1,18
1,32
4,78
95,16
17,61
5,96
5,63
0,51
91,33
13,05
0,62
88,67
18,68
1,13
1,70
2,99
94,33
20,38
4,12
6,94
0,42
90,33
9,12
0,44
89,0
16,06
0,86
2,05
2,54
94,67
18,11
3,4
4,90
5,55
92,0
10,62
0,49
89,33
15,52
6,04
1,98
4,36
95,67
17,5
10,4
6,25
0,53
91,50
8,80
0,9
89,63
15,05
1,43
1,42
4,20
95,33
16,47
5,63
1
2059
2057
2058
2063
2061
2062
2067
2065
2066
2071
2069
2070
2075
2073
2074
2079
2077
2078
2
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
3
6,42
7,30
13,72
2,07
15,79
4,22
5,59
9,81
2,51
12,32
5,50
7,93
13,43
2,66
16,09
8,39
8,75
17,14
2,66
19,8
4
0,42
0,42
0,84
2,59
3,43
0,53
0,54
1,07
1,75
2,82
0,42
0,63
1,05
2,29
3,34
0,31
0,42
0,73
2,50
3,23
Продолжение табл. 164
5
6
7
4,91
0,46
92,0
7,90
0,42
90,33
12,81
0,88
1,36
95,67
14,17
4,42
0,49
92,0
7,65
0,56
90,33
12,07
1,05
1,89
2,60
95,33
13,96
3,65
5,50
0,53
92,0
9,29
1,09
90,0
14,79
1,62
1,70
4,57
95,33
16,49
6,19
5,70
0,35
90,0
9,83
0,51
88,67
15,53
0,86
1,68
4,64
95,33
17,21
5,5
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
Корни
Стебли
Сумма
Семечки
Сумма
7,28
8,39
15,67
2,04
17,71
5,11
8,56
13,67
2,21
15,88
0,33
0,53
0,86
2,36
3,22
0,44
0,69
1,13
2,81
3,94
6,18
11,11
17,29
1,29
18,58
5,41
10,84
16,25
1,22
17,47
0,37
0,39
0,76
2,83
3,59
0,37
0,57
0,94
2,98
3,92
92,0
90,33
96,33
91,0
90,33
95,67
На основании этих данных можно выделить зоны накопления зольных
элементов по органам подсолнечника (табл.165). Таких зон выявляется
при реулитизации или переходе элементов в фазу налива три: в корнях и
стеблях; в стеблях и семечках; в семечках при равенстве содержания в
корнях и стеблях.
172
165.Доля содержания элементов по органам подсолнечника, %
Содержание на сухое вещество
Номер пробы,
Орган
среднее для 2
растения
зольных
азота кальция фосфора
повторности
1
2
3
4
5
6
Рассчитаны проценты, где общее содержание принято за 100,
а остальные доли по каждому органу у подсолнечника
1163
Корни
43,89
16,33
32,16
39,12
1161
Стебли
39,95
21,09
56,31
30,81
Сумма, %
83,84
37,42
88,47
69,93
1162
Семечки
16,16
62,58
11,53
30,07
Сумма, %
100
100
100
100
1167
1165
1166
1171
1169
1170
1175
1173
1174
1193
1195
1194
1197
1199
1198
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
57,90
31,22
89,12
10,88
100
17,21
15,73
32,94
67,06
100
35,05
53,29
88,34
11,66
100
17,32
15,96
33,28
66,72
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
45,15
44,89
90,04
9,96
100
14,02
25,82
39,84
60,16
100
33,72
57,09
90,81
9,19
100
22,18
19,00
41,18
58,82
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
59,15
30,93
90,08
9,92
100
17,23
11,78
29,01
70,99
100
37,75
51,04
88,79
11,21
100
17,06
6,89
23,95
76,05
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
48,40
39,89
88,29
11,71
100
19,16
17,32
36,48
63,52
100
60,31
30,80
91,11
8,89
100
59,46
21,46
80,92
19,08
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
44,13
39,21
83,34
16,66
11,98
14,84
26,82
73,18
56,73
35,78
92,51
7,49
8,22
11,58
19,8
80,20
173
Продолжение табл. 165
4
5
6
100
100
100
1
2
Сумма, %
3
100
2003
2001
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
51,89
38,75
90,64
9,36
100
12,85
18,06
30,91
69,09
100
27,63
64,03
91,66
8,34
100
12,38
15,05
27,43
72,57
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
48,86
37,37
86,23
13,77
100
13,09
15,10
28,19
71,81
100
38,32
50,36
88,68
11,32
100
12,35
12,94
25,29
74,71
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
37,89
44,94
82,83
17,17
100
10,79
14,87
25,66
74,34
100
28,00
60,69
88,69
11,31
100
53,37
4,71
58,08
41,92
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
52,14
36,73
88,87
11,13
100
18,08
15,89
33,97
66,03
100
37,95
53,43
91,38
8,62
100
9,41
15,99
25,4
74,60
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
40,66
46,23
86,89
13,11
100
12,25
12,24
24,49
75,51
100
34,65
55,75
90,4
9,60
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
34,26
45,37
79,63
20,37
100
18,79
19,15
37,94
62,06
100
31,67
54,79
86,46
13,54
100
13,43
15,34
28,77
71,23
100
Корни
Стебли
34,18
49,29
12,58
18,86
33,35
56,34
8,56
17,61
2002
2007
2005
2006
2051
2049
2050
2055
2053
2054
2059
2057
2058
2063
2061
2062
2067
2065
174
1
2066
2071
2069
2070
2075
2073
2074
2079
2077
2078
2
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
3
83,47
16,53
100
Продолжение табл. 165
4
5
6
31,44
89,69
26,17
68,56
10,31
73,83
100
100
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
42,38
44,19
86,57
13,43
100
9,59
13,02
22,61
77,39
100
33,12
57,18
90,3
9,70
100
6,37
9,27
15,64
84,36
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
41,11
47,37
88,48
11,52
100
10,25
16,46
26,71
73,29
100
33,26
59,80
93,06
6,94
100
10,31
10,86
21,17
78,83
100
Корни
Стебли
Сумма, %
Семечки
Сумма, %
32,18
53,90
86,08
13,92
100
11,17
17,51
28,68
71,32
100
30,97
62,05
93,02
6,98
100
9,44
14,54
23,98
76,02
100
Если сгруппировать данные таблицы по возрастанию, то получим уменьшение в семечках содержания зольных элементов с 20,37 до 9,35%
(табл.166). При этом весьма наглядно фиксируется их возрастание или
уменьшение в корнях и стебле.
166. Поступление зольных элементов в органы подсолнечника, % от фактического содержания
Органы подсолнечника
Номера проб
корень + стебель= сумма семечки
1
2
3
2063-2061
34,26+45,37 =79,63
20,37
2049-2051
37,89+44,94=82,83
17,17
1197-1199
2065-2067
44,13+39,21=83,34
34,18+49,29=83,47
16,76
16,53
1161-1163
43,89+39,95=83,84
16,16
175
2077-2079
Продолжение табл. 166
2
3
32,18+53,90=86,08
13,92
2005-2007
2069-2071
48,86+37,37=86,23
42,38+44,19=86,54
13,77
13,46
2057-2059
1193-1195
40,66+46,23=86,89
48,40+39,89=88,29
13,11
11,78
2073-2075
2053-2055
41,11+47,37=88,48
52,14+36,73=88,87
11,52
11,13
1165-1167
2001-2003
48,40+39,89=89,12
51,89+38,75=90,65
10,88
9,35
1
1169-1171
45,15+44,89=90,04
9,96
1173-1175
59,15+30,93=90,08
9,35
Содержание элементов в семечках монокультуры подсолнечника определили в стационаре В.Г. Мелешко. С ее согласия получили, к сожалению,
только образцы по семечкам. Было бы желательно получить данные по
стеблю и корням. Результаты представлены в таблицах 167-169.
167. Сортовые особенности в содержании биофильных и зольных элементов в семечках монокультуры подсолнечника
Возврат на поле
Варианты влияния
ежегодно
через 2 года
через 11 лет
Сорт Юбилейный 60
Удобренный
2,62
2,38
3,83
N35 P60K35
3,33
2,80
3,07
Без удобрений
1,79
2,03
2,87
2,46
Сорт Передовик
Удобренный
2,62
2,08
2,32
N35 P60K35
Без удобрений
2,85
1,84
1,81
Сорт ВНИИМК 8883
Удобренный
2,34
1,90
2,45
N35 P60K35
Без удобрений
1,77
1,86
1,99
* - в числителе содержание зольных элементов, %, в знаменателе – содержание азота, %.
176
168. Сортовые особенности в содержании фосфора и кальция в семечках
монокультуры подсолнечника. (Анализы выполнены в пробах отдельно от
содержания зольных элементов)
Возврат на поле
Варианты влияния
ежегодно
через 2 года
Сорт Юбилейный 60
4,61
5,41
5,06
6,21
Удобренный
N35 P60K35
через 11 лет
4,26
Без удобрений
3,48
3,74
6,18
* - в числителе содержание фосфора, в знаменателе – содержание кальция.
169. Сортовые особенности в содержании биофильных и зольных элементов в семечках монокультуры подсолнечника
Содержание в семечках
Варианты
влияния
1
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
N35 P60K35
фосфора
азота, %
2
кальция, г/кг
анализы провели
анализы прозольных, %
вели в отдельв отдельных
ных пробах
пробах, %
3
Сорт Юбилейный 60
4
5
3,33
Возврат на поле через 2 года
2,80
4,61
2,38
2,87
3,74
1,79
Возврат на поле через 11 лет
3,07
4,26
3,83
2,46
3,48
2,03
Сорт Передовик
5,06
3,33
5,06
5,41
177
2,62
6,21
6,18
5,06
8,14
1
Неудобренный
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
N35 P60K35
Неудобренный
Продолжение табл. 169
2
3
4
5
2,71
4,21
2,85
3,89
Возврат на поле через 2 года
3,0
4,54
2,08
4,20
2,90
3,43
1,84
5,16
Возврат на поле через 11 лет
3,01
5,37
2,32
5,35
2,58
3,28
1,81
5,08
Сорт ВНИИМК 8883
2,98
5,21
2,34
4,37
2,96
3,38
Монокультура 2 года
5,21
4,00
Монокультура 11 лет
4,94
3,34
1,77
4,44
1,90
1,86
5,19
3,43
2,45
1,99
3,33
5,51
Удобренный
Неудобренный
2,83
2,45
Удобренный
Неудобренный
3,10
3,04
170. Сортовые особенности в содержании биофильных и зольных элементов в семечках монокультуры подсолнечника
Содержание в семечках, %
фосфора
кальция, г/кг
Варианты
анализы проанализы провлияния
азота, %
зольных, %
вели в отдельвели в отдельных пробах
ных пробах
1
2
3
4
5
Сорт Юбилейный 60
Удобренный
N35 P60K35
3,33
5,41
2,62
5,06
Возврат на поле через 2 года
Удобренный
2,80
4,61
2,38
6,21
Неудобренный
2,87
3,74
1,79
6,18
Возврат на поле через 11 лет
Удобренный
3,07
4,26
3,83
5,06
Неудобренный
2,46
3,48
2,03
8,14
Сорт Передовик
Удобренный
N35 P60K35
3,33
5,41
2,62
5,06
178
1
Без удобрений
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
N35 P60K35
Без удобрений
Удобренный
Неудобренный
Удобренный
Неудобренный
Продолжение табл. 170
2
3
4
5
2,71
4,21
2,85
3,89
Возврат на поле через 2 года
3,0
4,54
2,08
4,20
2,90
3,43
1,84
5,16
Возврат на поле через 11 лет
3,01
5,37
2,32
5,35
2,58
3,28
1,81
5,08
Сорт – ВНИИМК 8883
2,98
5,21
2,96
3,38
Монокультура 2 года
2,83
5,21
2,45
4,00
Монокультура 11 лет
3,10
4,94
3,04
3,34
2,34
4,37
1,77
4,44
1,90
1,86
5,19
3,43
2,45
1,99
3,33
5,51
3.3.4.2.2. Влияние звена севооборота и удобрений на зольный состав
органов подсолнечника
Зольный состав органов подсолнечника определили в четырех звеньях
пяти севооборотов в стационаре В.Г. Хомко (СНИИСХ) (табл. 171). Изучали три органа у подсолнечника:- корень, стебель и семечки перед уборкой.
К сожалению, мы не провели исследования по шляпкам и листьям по причине непонимания важности наличия у подсолнечника реутилизационного
перехода элементов в фазу налива и его задержки.
При просмотре полученных данных мы заметили следующие особенности. В корнях и стеблях подсолнечника выявляется повышенное содержание зольных элементов, и это количество остается в поле с массой растительных остатков. На их содержание в корне и стеблях влияют предшественники и набор культур по звеньям в каждом севообороте. Отмечены
зоны низкого и повышенного содержания, что связано с видом культур в
том или ином звене севооборота. Выявлены зоны накопления по корню,
стеблю и семечкам.
Наиболее оптимальный режим перехода элементов в семечки (2,76%)
выявлен в первом звене, где присутствует кукуруза и горох. Присутствие
эспарцета 2 лет и зерновых культур во втором звене способствовало переходу зольных элементов и достигло 2.6%. Наличие двух кукуруз (его
предщественников) не способствует оптимальному переходу элементов из
корня, стебля в семечки. Полученные пониженные показатели на неудоб179
ренном фоне по семечкам доказывают задержку реутилизационного (переходного) процесса из корней и стеблей.
Для полноты отчета перехода элементов из корней, стеблей и листьев
следует проводить исследования по корзинкам (шляпкам) подсолнечника с
фиксацией их фактического веса. Исследование следует проводить в три
этапа (формирование, налив, уборка).
Состав остающейся на поле биомассы подсолнечника и сорняков послужат основой для обеспечения очередных культур данными элементами
с учетом величины разложения.
171. Зольный состав органов подсолнечника по звеньям стационара
В.Г. Хомко (СНИИСХ), %
Органы подсолнечника
Звено севооборота
всего
корень стебель семечки
1.Оз. пшеница N 30P20
21,11*
10,97*
7,38*
2,76*
2. Оз. пшеница P60
17,64** 9,28**
6,61**
1,75**
3. Горох P20
4. Кукуруза / силос N 30
5. Оз. пшеница N 30P20
1. Оз. пшеница N 30P20
2. Оз. пшеница N 60
3. Эспарцет
4. Эспарцет P35
5. Яр. ячмень
18,93*
14,06**
8,71*
5,32**
7,62*
6,45**
2,60*
2,29**
1. Кукуруза/ зерно N 30P20
2. Оз. пшеница N 30P20
3. Оз. пшеница P60
4. Горох P20
5. Кукуруза /зерно N 30
18,07*
19,76**
8,43*
9,98**
7,19*
7,53**
2,55*
2,25**
1. Кукуруза /зерно N 30
2. Оз. пшеница N 30P20
3. Оз. пшеница P60
4. Чистый пар
5. Яр. ячмень
* – с удобрениями
** – без удобрений
17,9*
17,05**
6,95*
6,45**
8,34*
8,47**
2,61*
2,13**
Результаты, выраженные как доли перехода или задержки элементов из
корней в стебель и зерно, доказали наличие оптимального и не оптималь180
ного режима для семечек (табл.172). Выявляются зоны задержки и отдачи,
что доказывает наличие такого процесса и в подсолнечнике. Раньше мы
доказали его наличие у озимой пшеницы, ячменя, гороха и кукурузы.
172. Зоны задержки, перехода и накопления доли зольных элементов в
условиях стационара В.Г. Хомко
Органы подсолнечника
Звено севооборота
всего
корень
стебель
семечки
1.Оз. пшеница N 30P20
100/100 51,97/52,61 34,96/37,47 13,07/9,92
2. Оз. пшеница P60
3. Горох P20
4. Кукуруза / силос N 30
5. Оз. пшеница N 30P20
1. Оз. пшеница N 30P20
2. Оз. пшеница N 60
3. Эспарцет
4. Эспарцет P35
5. Яр. ячмень
100/100 46,04/37,84
40,27/45,87
13,73/16,29
1. Кукуруза / зерно N 100/100 46,65/50,51
30P20
2. Оз. пшеница N 30P20
3. Оз. пшеница P60
4. Горох P20
5. Кукуруза / зерно N 30
39,79/38,11
14,11/11,39
1. Кукуруза / зерно N 30 100/100 38,83/37,89 46,59/49,68 14,58/12,49
2. Оз. пшеница N 30P20
3. Оз. пшеница P60
4. Чистый пар
5. Яр. ячмень
*числитель – с удобрениями; знаменатель – без удобрений.
Если подсчитать доли зольных элементов, пошедшие на формирование
урожайности, и снижение валового гумуса в почве, то их больше используется на формирование биомассы, которая остается в почве. Этим и можно объяснить меньшее снижение валового гумуса под подсолнечником по
сравнению с кукурузой (табл.173). Проявление ускоренного уменьшения
гумуса будет в первом звене севооборота.
181
173. Влияние звена и удобрений на поступление зольных элементов в
органы подсолнечника, %
Расход зольных элементов, %
Звено и предшественники за
на образование гуму- на снижение
всего из
последние 3 года
са и урожайности гумуса в почпочвы
ве
следующей культуры
1. Две оз. пшеницы, горох
21,11
18,35
2,76
2. Две оз. пшеницы, эспарцет 18,93
16,33
2,60
3. Кукуруза и две оз. пшени18,07
15,62
2,50
цы и горох
4. Кукуруза и две оз. пшени17,9
15,29
2,61
цы и чистый пар
Рассчитанные доли зольных элементов, пошедшие на формирование
урожайности и образование гумуса под следующей культурой, преобладают по всем звеньям (табл.174) и составляют величины 85-87%, а остальные
доли будут расходоваться на снижение гумуса под текущей культурой
174. Доли зольных элементов пошедшие на формирование урожая и
биомассы подсолнечника в стационаре В.Г. Хомко (СНИИСХ)
Расход зольных элементов, %
Звено или предшественники за всего на образование гуму- на снижепоследние 3 года
из поч- са и урожайности ние гумувы следующей культуры са в почве
1. Две оз. пшеницы, горох
100
86,9
13,1
2. Две оз. пшеницы, эспарцет
100
86,3
13,7
3. Кукуруза, две оз. пшеницы и
100
86,4
13,6
горох
4. Кукуруза, две оз. пшеницы и
100
85,4
14,6
чистый пар
Вот почему не всегда можно доказать снижение валового гумуса под
подсолнечником при малом отборе проб для анализа. Только увеличивая
количество повторений при отборе проб в полевой обстановке у данной
культуры, можно доказать различие у данной культуры и между звеньями
севооборота. Таким образом, исследование зольного состава у подсолнечника позволяет понять механизм образования его биомассы и получаемого
урожая, состояние валового гумуса под ним и состояние процесса реулитизации (перехода) элементов в его органах.
182
3.3.4.3. Зависимость уровня урожайности кукурузы на силос
в севооборотах за 13 лет от влияния удобрений
Ниже представлены совмещенные иллюстративные материалы и регрессионные уравнения по кукурузе на силос. По представленным материалам можно также восстановить:
- урожайность кукурузы на силос за каждый год;
- отметить прямые и другие зависимости;
- составить рекомендации и разработать дальнейшую стратегию для
получения заданного уровня урожайности;
- провести сравнительный анализ действия удобрения не только для
кукурузы на силос, но и между другими культурами;
Это позволит уверенно и целенаправленно получать уровень урожайности возделываемых культур в севообороте.
Рис. 72. Аннинский район с данными за 1980-1992 годы
183
Рис. 73. Бобровский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.74. Богучарский район с данными за 1980-1992 годы
184
Рис. 75. Борисоглебский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 76. Бутурлиновский район с данными за 1980-1992 годы
185
Рис. 77. Верхнемамонский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 78. Верхнехавский район с данными за 1980-1992 годы
186
Рис. 79. Воробьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 80. Грибановский район с данными за 1980-1992 годы
187
Рис .81. Калачеевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 82. Каменский район с данными за 1980-1992 годы
188
Рис. 83. Кантемировский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 84. Каширский район с данными за 1980-1992 годы
189
Рис. 85. Лискинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 86. Нижнедевицкий район с данными за 1980-1992 годы
190
Рис. 87. Новоусманский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 88. Новохоперский район с данными за 1980-1992 годы
191
Рис. 89. Ольховатский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 90. Острогожский район с данными за 1980-1992 годы
192
Рис. 91 . Павловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 92. Панинский район с данными за 1980-1992 годы
193
Рис. 93. Петропавловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 94. Поворинский район с данными за 1980-1992 годы
194
Рис. 95. Подгоренский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 96. Рамонский район с данными за 1980-1992 годы
195
Рис. 97. Репьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 98. Россошанский район с данными за 1980-1992 годы
196
Рис. 99. Семилукский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 100. Таловский район с данными за 1980-1992 годы
197
Рис. 101. Терновский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 102. Хохольский район с данными за 1980-1992 годы
198
3.3.4.4.Зависимость уровня урожайности сахарной свеклы за
13 лет от действия удобрений
Для получения материалов по зависимости урожая сахарной
свеклы, получающей гарантированно удобрения, можно воспользоваться регрессионными уравнениями, которые представлены
ниже (см. рис. 103-133). Их колебания объяснимы, и это колебание зависит от тех же причин, что и для предыдущих культур севооборота.
Рис. 103. Аннинский район с данными за 1980-1992 годы
199
Рис.104. Бобровский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.105. Богучарский район с данными за 1980-1992 годы
200
Рис.106. Борисоглебский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 107. Бутурлиновский район с данными за 1980-1992 годы
201
Рис. 108. Верхнемамонский район с данными за 1980-1992 годы
Рис109. Верхнехавский район с данными за 1980-1992 годы
202
Рис.110. Воробьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 111. Грибановский район с данными за 1980-1992 годы
203
Рис. 112. Калачеевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 113. Каменский район с данными за 1980-1992 годы
204
Рис. 114. Кантемировский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 115. Каширский район с данными за 1980-1992 годы
205
Рис. 116. Лискинский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 117. Нижнедевицкий район с данными за 1980-1992 годы
206
Рис. 118. Новоусманский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 119. Новохоперский район с данными за 1980-1992 годы
207
Рис. 120. Ольховатский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 121. Острогожский район с данными за 1980-1992 годы
208
Рис. 122 . Павловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 123. Панинский район с данными за 1980-1992 годы
209
Рис. 124. Петропавловский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 125. Поворинский район с данными за 1980-1992 годы
210
Рис. 126. Подгоренский район с данными за 1980-1992 годы
Рис.127. Рамонский район с данными за 1980-1992 годы
211
Рис. 128. Репьевский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 129. Россошанский район с данными за 1980-1992 годы
212
Рис.130. Семилукский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 131. Таловский район с данными за 1980-1992 годы
213
Рис.132. Терновский район с данными за 1980-1992 годы
Рис. 133. Хохольский район с данными за 1980-1992 годы
214
3.3.5. Виды компенсации (восстановления) элементов в почве после их
использования культурой севооборота
3.3.5.1. Компенсация элементов при обычной технологии
Для возможной компенсации расхода элементов из почвы надо знать
существующую их потребность у культур севооборота. Для пяти взятых
культур приведены рассчитанные данные по состоянию (балансу) азота.
При указанной урожайности величина дефицита составила от 50 до 933
кг/га по культурам (табл. 175).
175. Вариант 1. Потребность азота при традиционной технологии, кг/га
(без учета удобрений)
Потребность в
Оцениваемые культуры*
элементах
1
2
4
7
9
Сумма
Введение в кру150,39
220,57
96,82 132,01 742,85
1343,0
говорот
Урожаем
97,137
92,255
77,314 61,110 635,712 963,629
Соломой
25,587
75,820
0,0
30,281 52,581 184,268
Пож. остатками
5,747
17,812
6,319
0,0
4,317
34,203
Корнями
21,927
34,574
13,186 40,613 50,239 160,539
Удаление, отчу122,724 168,175 77,314 91,391 688,293 1148,0
ждение
Остатки на поле 27,673
52,395
19,505 40,613 543,556 194,742
Баланс традиц.
-95,051 -115,78 -57,81 -50,78 -633,76 -953,16
Резерв 2 года
8,302
23,578
9,509 10,052 40,917
92,357
Резерв 3 года
8,302
15,718
5,12
10,052
0,0
39,192
Резерв 4 года
4,151
0,0
0,0
10,356
0,0
14,507
Резерв на фор6,918
13,09
4,876 10,153 13,639
48,686
мирование гумуса
* 1 - озимая пшеница с урожайностью 45 ц/га; 2 – ячмень с урожайностью 56ц/га; 4 -кукуруза на силос с урожайностью 270 ц/га; 7 – подсолнечник с урожайностью 27ц/га; 9 - сахарная свекла с урожайностью 700 ц/га.
Указанный дефицит можно уменьшить, если оставлять на поле количество соломы или стеблей зерновых и пропашных культур. Так, при оставлении 1/3 части растительной массы (если возможно) этот дефицит снижается от 14 до 43,78 кг/га (см. вариант 2, табл. 176). При внесении органических удобрений и стадий преобразования азота в почве дефицит уменьшился еще на 34,61 – 47,39 кг/га (см. вариант 4).
215
176. Вариант 2. Компенсация азота растительными остатками, минеральными и органическими удобрениями.
Внести
Количество осУрожайКультуры
тавляемой части минеральные органические
ность, ц/га
растений
удобрения
Озимая пшеница
45,0 ц/га Оставить на по- Мочевина) –
40 т/га
ле 1/3 соломы
70 кг/га
Ячмень
56,00 ц/га Оставить на по- Карбамид
0 т/га
ле 1/3 соломы (мочевина) –
80 кг/га
Кукуруза на силос 270,00 ц/га Оставить на по- Нитроаммо40 т/га
ле 1/3 стеблей
фоска –
70 кг/га
Подсолнечник
27,00 ц/га Оставить на по- Нитроаммо40 т/га
ле 1/3 стеблей
фоска –
70 кг/га
Сахарная свекла 300,00 ц/га Оставить на по- Аммофоска –
60 т/га
(201-750 ц/га)
ле 1/3 листьев
80 кг/га
В этом случае дефицит элементов по культурам снизится до 107-544,9
кг (табл. 177).
177. Явление дефицитности у культур севооборота
Дефицит
Общий Традиц. Компенсация дефицита
или избыКультура
вынос, баланс
ток элеМУ
ОУ
кг/га (дефицит.) РО
ментов
Оз.пшеница
122,724 - 95,051 14,776 15,909 34,610
-29,756
Ячмень
168,175 - 115,780 43,786 16,888 0,000
-55,106
Кукуруза/силос 77,314 - 57,810 0,000 12,479 34,610
-10,720
Подсолнечник
91,391 - 50,778 17,487 10,690 34,610
12,010
Сах. свекла
688,293 - 633,736 30,365 11,010 47,390 -544,972
где - РО – растительные остатки; МУ – минеральные удобрения; ОУ –
органические удобрения.
При внесении в почву азота, фосфора, калия и других химических элементов с дозами минеральных и органических удобрений следует учитывать их состояние и конечную доступность (табл.178).
216
Если учесть вносимые дозы азота, фосфора и калия с минеральными,
органическими удобрениями и растительными остатками в Воронежской
области, то выявляется следующая картина. Сумма годовой компенсации
для данных трех элементов составляет 56, 39%, у азота – 42, у фосфора –
16 и у калия – 55,04%. Остальная доля поступает из обменного (доступного) резерва почвы. При этом снижается уровень агроплодородности (текущего плодородия) на 43,61-57,84% в год.
178. Годовая потребность азота, фосфора и калия для урожая озимой
пшеницы и их фактическая компенсация в почве, кг/га
Элементы
Учитываемые показатели
азот фосфор калий
Общая потребность, кг/га
93,1
30,6
77,4
Внесено с МУ, кг/га
58.5
21.8
23.4
Использование в 1 год, кг/га
27.8
1.1
8.4
Внесено с ОУ, кг/га
36.9
18.1
43.5
Использование в 1 год, кг/га
18.5
7.2
26.1
Внесено с РО, кг/га
6.2
4.4
8.1
Сумма компенсации МУ+ОУ+РО, кг/га
52.5
12.9
42.6
Поступление из резерва почвы, кг/га
40.6
17.7
34,8
Ухудшение резерва почвы или потеря уровня
-43.61 -57,84 -44,96
агроплодородности (текущего плодородия), %
Подобные данные можно получить по остальным культурам севооборота. Для приведенных расчетов нами использован фон без удобрений. Это
сделано специально, что позволяет получить общую картину по вовлечению из резерва почвы зольных элементов, азота, фосфора и калия в круговорот при формировании биомассы у озимой пшеницы. Если зольные элементы не попадают в почву с вносимыми удобрениями, то азот, фосфор и
калий постоянно вносят в почву под основные культуры (озимая пшеница,
кукуруза, сахарная свекла, подсолнечник).
Вывод (прерывание) из круговорота зольных элементов проявляется в
меньшем количестве, чем их остается с растительной массой, и их доля, вводимая в очередной круговорот, составляет от 6,15 до 83,15%.
Рассмотрим возможность внесения других инородных элементов с дозами
минеральных и органических удобрений. При внесении доз органических и
минеральных удобрений в почву поступают 16 инородных элементов. Их внесение составляет несущественные величины (табл.179), и если рассчитать их
количество на 100 г почвы (табл.179-180), то их количество настолько мало (к
примеру, марганца 0,0088мг), что определить их поступление в почву или загрязнение почвы существующими методами невозможно. Это доказывает, что
загрязнение почвы вносимым марганцем или другим элементом не может
быть, что подтверждается соответствующими публикациями.
217
179. Внесение инородных элементов с дозами минеральных удобрений
Дозы внесения, г/га
Дозы внесения
МУ д.в., кг/га Mn Li Zn Ba Cr Cu Mo
Ni Pb Ti
V
40
20 1,2 6 10 8 0,2 0,2 0,4
4 24 1,6
.......
158
60 3,6 18 30 24 0,6 0,5 1,2 12 72 4,8
Дозы внесения,
д.в., кг/га
180. Внесение элементов с дозами минеральных удобрений
Поступление элементов, мг на кг почвы
Mn
Li
Zn
Ва
Cr
Сu
Мо
Ni
Pb
Ti
V
40 0,0088 0,0005 0,0004 0,0004 0,0003 следы следы. следы 0,0002 следы следы
......
120 0,0024 0,0001 0,0007 0,001 0,0001 «
«
«
0,004 0,003 «
Примечание. Средний вес 1 га = 2500000 кг. Тогда в 1 кг почвы марганца поступит 20000мг /2500000 =0,0088 мг.
Если учесть поступление других макроэлементов, то больше поступает
кальция, натрия и серы, меньше – магния и железа. Однако их величина
поступления, рассчитанная на кг почвы, составляет несущественные величины: у натрия – от 0,4 до 1,2 мг, у железа – от 0,032 до 0,096, у серы – от
0,036 до 0,12, у магния – от 0,08 до 0,24 и у кальция – от 0,64 до 1,92 мг
(см. табл. 181-182).
181. Внесение инородных элементов с дозами минеральных удобрений,
кг/га
Элементы, кг/га
Внесение д.в., кг/га
Na
Fe
S
Mg
Ca
16,0
2,0
9,0
0,8
10,0
40
20,0
12,0
2,5
12,5
1,0
50
24,0
3,0
14,4
1,2
15,0
60
28,0
16,8
3,5
17,5
1,4
70
38,8
4,9
23,3
1,9
24,3
97
7,2
57,4
2,9
34,4
143
35,9
60,8
7,6
36,5
3,0
38,0
152
63,3
37,9
7,9
39,6
3,2
158
48,0
6,0
28,8
2,4
30,0
120
218
182. Внесение элементов с дозами минеральных удобрений, мг на 100 г
почвы. (Расчеты проведены нами согласно справочника по удобрениям)
Элементы и их поступление, мг/100 г почвы
Внесение MУ
д.в., кг/га
Na
Fe
S
Mg
Са
40
0,4
0,032
0,036
0,08
0,64
50
0,5
0,04
0,046
0,1
0,8
60
0,6
0,048
0,058
0,12
0,96
70
0,7
0,056
0,067
0,14
1,12
20
1,2
0,096
0,12
0,24
1,92
При внесении органических удобрений также поступает определенное
количество элементов: больше всего – от 780 до 1170 кг/га азота, фосфора
и калия (NPK), кремния – от 340 до 510; кальция – от 160 до 240; магния –
от 44 до 66; хлора – от 40 до 60; серы – от 24 до 36; марганца – от 14 до 22;
железа – от 9 до 13; алюминия – от 9 до 13 кг. Одновременно с элементами
вносится и органическое вещество в количестве – от 3000 до 9000 кг/га. В
таблицах 183-184 эти данные пересчитаны на 100 г почвы.
183. Количество элементов, поступающих с дозами органических
удобрений, кг/га
ЭлеменВеличина вносимого навоза (без воды), т/га
ты
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Орг. в-во 3000 3750 4500 5250 6000 6750 7500 8250 9000 9750
NPK
390 488 585 683 780 878 975 1073 1170 1268
553
510
468
170 213 255 298 340 383 425
Si
260
240
220
80 100 120 140 160 180 200
Ca
72
66
61
55
50
44
39
22
33
Mg
28
65
60
55
50
45
40
35
20
30
Cl
25
39
36
33
30
27
24
21
12
18
S
15
22
24
18
20
14
16
6
10
12
Mn
8
14
13
12
11
10
9
8
5
7
Fe
6
13
14
11
12
9
10
5
7
8
Al
6
184. Количество элементов, поступающих с дозами органических
удобрений, мг/кг почвы
Величина вносимого навоза (без воды), т/га
Учитываемые компоненты
20
40
60
Дополнительно внесено в почву, мг / кг почвы
Органическое вещество
1200
2400
3600
NPK
156
312
468
Si
68
136
204
Ca
32
64
96
...
...
...
...
Fe, Al
2
3,6
5,+-2
219
Таким образом, внесение (компенсация) инородных элементов в почву с
минеральными и органическими удобрениями составляют несущественные
величины. Так, органического вещества вносится от 0,12 до 0,36 % при дозе
20-60 т навоза.
3.3.5.2. Ежегодная компенсация элементов в севообороте корневыми
и пожнивными остатками культур и сопутствующими сорняками
При формировании урожая растение оставляет в полове, соломе, корнях
неиспользованную часть необходимых им зольных элементов. Данную часть
элементов можно считать очередной раз введенной в биогеохимический круговорот. Этот остаток, по мнению А.А. Роде и Б.Б. Полынова, будет дополнять
предыдущий остаточный фонд элементов агроплодородия, вошедших в очередной биогеохимический круговорот. После соответствующей трансформации часть этих элементов пополнит обменный фонд почвы, и он обеспечит
очередной уровень создания биомассы для очередных культур севооборота.
При этом следует учитывать: количество отчуждения с поля данных элементов, скорость и полноту разложения растительных и других остатков. Остатки
элементов в почве обеспечат очередную их потребность у следующей культуры севооборота. Так, после озимой пшеницы создаются одновременно условия
как недостатка, так и избытка элементов для подсолнечника, кукурузы на зерно и гороха (см. табл.185). Поэтому при возделывании подсолнечника, кукурузы на зерно и гороха после озимой пшеницы следует предусмотреть внесение или устранение элементов. В этом случае создается разбалансированность
зольных элементов в годовом агроплодородии почвы.
При этом следует учитывать:
- количество отчуждения с поля данных элементов (только зерна, семян, корнеплодов, семян, корнеплодов+ соломы, стеблей и другие сочетания).
- скорость и полноту разложения растительных и других остатков.
В качестве примера приводим содержание зольных элементов в пожнивных и корневых остатках озимой пшеницы (табл.185).
185. Остатки зольных элементов в пожнивных и корневых частях озимой
пшеницы и потребность в них очередной культуры севооборота, кг/га
Остается в пожнивТребуется для формирования общей био- ных и корневых осЭлементы
массы, мг/кг
татках от предшественника, мг/кг
подсолнечника кукурузы
гороха
Озимой пшеницы
1
2
3
4
5
Ca
21750
28500
39500
10900
220
1
K
Mg
Na
AI
Zn
Fe
Li
Sr
Mn
Продолжение табл. 185
2
3
4
5
12330
10650
10800
9750
1500
2650
2200
2750
600
2670
990
1260
210
2280
330
1380
105
4800
60
81
99
111
3240
1850
39
300
60
93
28
60
49
8
9
35
18
270
Устранить избыток
Mg, Na, AI, Fe,
Fe, Mn
Mg, Na, Al,
Li, Mn
Mn
Следует внести
Ca, K, Zn, Sr, Ca, K, Mg, Ca, K, Na, Al,
Na, AI, Zn, Zn, Fe, Li, Sr,
Li, Sr
Mn
186. Годовая потребность зольных элементов и их возможная компенсация
от пожнивных и корневых остатков кукурузы на силос, мг/ кг сухой массы
Остается в пожнивных и
Требуется для формирования
корневых остатках от предобщей биомассы
шественника, мг/кг
Элементы
подсол- кукурузы на
гороха
кукурузы на силос
нечника
зерно
Ca
21750
28500
39500
18000
K
12330
10650
10800
8580
Mg
1500
2650
2200
2280
Na
600
2670
990
1050
AI
210
2280
330
4140
Zn
105
4800
60
75
Fe
99
111
3240
990
Li
39
300
60
39
Sr
28
60
49
23
Mn
9
35
18
18
Устранить избыток
Na, AI,
Na, Al
Al, Fe
Mn
Zn
Следует внести
Ca, K, Ca, K, Mg, Na,
Ca, K, Fe, Li, Sr
Mg, Fe,
Li, Mn, Sr
221
Избыток и недостаток наблюдается в почве также после кукурузы на
силос. Если проанализировать складывающийся избыток элементов после
двух предшественников озимой пшеницы и кукурузы на силос, то можно
отметить следующее (см. табл. 187). Для очередной культуры севооборота
выявляется свой возможный избыток элементов. После озимой пшеницы
выявлен избыток четырех элементов (Na, AI, Li,, Mn), а после кукурузы
на силос – уже пяти (Na, AI, Li, Mn, Sr). Для кукурузы на зерно и гороха
этот избыток также отличается своим набором элементов. Явление разбалансированности особенно заметно по недостатку элементов (табл. 187).
187. Возделываемые культуры севооборота и явление годовой разбалансированности зольных элементов агроплодородия почвы
Культуры севооборота
Предшественники
подсолнечник кукуруза на зерно
горох
Избыток элементов
Mg, Na, AI, Fe, Li,
Озимая пшеница
Fe, Mn
Fe, Sr
Mn
Кукуруза на силос Na, AI, Li, Sr, Mn
Zn,
Mg, Na,
Недостаток элементов
Ca, K, Mg, Na, AI, Ca, , Mg, Na, Zn,
Озимая пшеница
Zn, Sr,
Li, Sr
Al, Li, Mn
Ca, K, Mg, Na, AI,
Кукуруза на силос Ca, K, Mg, Zn, Fe, Li, Mn, Fe, Li, Sr, Ca, K, Fe, Li, Sr
Mn
· При формировании урожая растение оставляет в соломе, корнях неиспользованную часть необходимых для нее элементов;
· этот остаток, по мнению А.А. Роде и Б.Б. Полынова, и будет формировать остаточный фонд элементов, которые войдут в очередной годовой
биогеохимический круговорот;
· данный фонд будет принимать участие в создании биомассы у следующего растения;
· отчуждение с поля урожая с определенным элементным составом и
создаст направленный процесс изъятия тех или иных элементов той или
иной культурой;
· количество отчуждения и величина остатка может служить методическим ключом для определения направленности изменения их в почве за
тот или иной отрезок времени и обеспечит разбалансированность в элементном фонде почвы.
Следовательно, возделываемый набор культур на поле будет обеспечивать соответственно к своим потребностям содержание элементов в почве,
о чем в свое время говорил В. Р. Вильямс (1939). Это и создаст, в свою
222
очередь, предпосылки проявления локальных и зональных формирований
геохимических систем элементов в почве, что не противоречит мнению В.
Ф. Валькова и С. Ф. Неговелова (1985) о том, что все компоненты, слагающие химический фонд почвы, нельзя рассматривать изолированно, вне
определенных растений.
Рис. 134. Явление дефицитности азота у культур севооборота
Примечание. На рис. 134-143 столбцы означают по порядку: всего растительных остатков; под сахарной свеклой; под кукурузой на зеленый
корм; из них доступно при к=0,1; под подсолнечником.
Остаток азота с растительными остатками за годы анализа не превышает 16-27 кг. Это количество может быть использовано следующими растениями при условии разложения оставляемой растительной массы. С учетом разложения растительных остатков в почве на следующий год следующей культуре будет доступно всего лишь 6-11 кг, или в два-три раза
меньше, чем осталось азота в почве. Данного азота, естественно, не будет
хватать сахарной свекле, подсолнечнику и другим культурам, возделываемым за озимой пшеницей. Их потребность в азоте на будущий урожай будет составлять 21-321 кг на гектар посевной площади. Для подсолнечника
эта потребность составит от 22 до 28; кукурузы на силос от 35 до 67 и сахарной свеклы от 143 до 343 кг/га. Требуемые количества азота следует
вносить с очередными дозами минеральных и органических удобрений
(см. рис. 134).
223
Рис. 135. Дефицитность фосфора у культур севооборота
· Потребность сахарной свеклы в фосфоре превышает в 6-13 раз остатки озимой пшеницы, подсолнечника – в 6- 8 раз и кукурузы на силос –
в 13-25 раз (см. рис. 135).
· по калию потребность у культур превышает в 2- 15 раз, чем то количество, которое осталось и будет доступно данным культурам;
· сахарной свекле требуется от 97до 193 кг/га, подсолнечнику – от 21
до 34 и кукурузе – от 28 до 45 кг/га.
· потребность NPK для трех культур составляет значительно величину, их следует внести с дозами удобрений, дополнительно с растительными остатками или поставлять в почву искусственные смеси типа УКАМУ и
ККМД (универсальные комплексные аэральные микроудобрения и комплексные кормовые микродобавки разработанные в г. Дубне).
224
Рис.136. Дефицитность по трем элементам у культур севооборота
Рис.137. Дефицитность зольных элементов у культур севооборота
225
Подобное явление дефицитности отмечается и для других элементов (см.
рис. 137-143). Остатки зольных элементов создадут избыточное состояние для
подсолнечника и их недостаток для сахарной свеклы и кукурузы на силос. Недостаток или избыток будут влиять на состояние очередной возделываемой
культуры и ее уровень урожайности. Это явление следует устранять путем регулирования количеством растительных остатков, оставляемых в почве.
Для зерновой культуры перед подсолнечником следует обязательно предусмотреть сокращение высоты среза соломы над уровнем почвы, ибо регулировать количество корней в почве невозможно. Перед посевом сахарной свеклы
и кукурузы у культуры предшественника следует предусмотреть оставление
дополнительно соломы с последующим ее измельчением и запашкой в почву в
количестве 1/3 или 2/3 части от ее количества.
Фактическая потребность культур по кальцию и натрию из растительных
остатков после озимой пшеницы не будет обеспечена. Необходимо внести дополнительно солому в количестве 1/3 или 2/3 ее части с последующим измельчением и запахиванием в почву.
Для магния, оставление соломы следует предусмотреть в дозе 1/3 части,
ибо его избыток с соломой создаст условия накопления магния. Это приведет
к смещению соотношения между кальцием и магнием, увеличению его в почвенно-поглощающем комплексе с последующим засолением почвы.
Рис.138. Дефицитность кальция у культур севооборота
226
Рис.139. Дефицитность натрия у культур севооборота
Подобное явление уже отмечается для почв Воронежской области, где
такое засоление почв составляет 59 процентов.
Рис.140. Дефицитность магния у культур севооборота
Дефицит алюминия, железа и других элементов приведет к тому, что
следующие культуры будут забирать из почвы эти недостающие элементы,
что впоследствии приведет к их уменьшению, а также величины валового
гумуса почвы.
227
Рис.141. Дефицитность алюминия у культур севооборота
Рис.142. Дефицитность цинка у культур севооборота
228
Рис.143. Дефицитность железа у культур севооборота
Ежегодно с поля удаляются товарная продукция и побочная продукция,
а вместе с ней и элементы, пошедшие на формирование всей биомассы
возделываемых растений (зерно, стебель, корни). Эти данные представлены в табл. 188-198.
При этом, ряды выноса элементов по культурам следующие: у подсолнечника: Al< Ca< Si< Na< K< Mg< Fe<Биомасса< N< S< P; у озимой пшеницы: Na< Fe< Al< S< Mg< Ca< Si< Биомасса< K< P <N; у кукурузы: Al<
Fe< Na<Ca< S< Si < K< Mg< Биомасса< P <N.
Подсолнечник выносит элементов в пределах от 0 до 31 %; озимая
пшеница – от 38 до 89%; кукуруза – от 53 до 94%.
229
Рис. 144. Текущий вынос элементов культурами севооборота
188. Вынос биогенных элементов по пятилеткам, % (по отношению
к 1971-1975 гг.)
Годы
К Ф N S Са Mg Fe Аl Na 7n Si Sr Mn
Si
пятилеток
1971-1975 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
1976-1980 115 111 118 113 111 115 116 110 117 107 117 111 114 112
1981-1985 128 119 131 121 119 131 138 133 129 117 136 129 127 131
1986-1988 138 137 146 133 134 150 173 155 145 130 153 148 143 131
1988 149 150 158 143 183 161 183 162 158 141 164 162 153 142
189. Возможная доля остатков биофильных элементов в почве, %
Годы
К Ф N Сера Са Мg Fe А! Na Zn Si Sr Mn
пятилеток
1971-1975 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
1976-1980 114 113 107 128 113 105 113 111 123 116 115 110 109
1981-1985 125 122 113 144 127 126 131 119 140 130 131 120 110
1986-1988 133 135 144 150 142 148 151 129 143 141 141 128 114
1988
142 142 121 161 158 157 160 139 153 148 150 134 125
Si
100
123
140
143
143
Величина элементов, остающихся на поле в растительных остатках, хотя и возрастает от пятилетки к пятилетке, но не компенсирует вынос, в результате чего формируется направленный их дефицит, за исключением цинка.
230
190. Потребность азота за 22 года (1971-1992) для озимой пшеницы и
его компенсация в Воронежской области (с учетом посевной площади)
Потребность и компенсация элемента
Зоны
1
2
3
4
5
6
7
и подзоны
т
т
%
т
%
т
%
1-я зона
603357.8 256484.4 42.5 78841.8 13.1 157683.6 26.1
1-я подзона 175262.0 77732.9 44.4 21964.0 12.5 43928.0 25.1
2-я подзона 292590.7 125125.3 42.8 37858.3 12.9 75716.5 25.9
3-я подзона 137469.6 53575.4 39.0 19277.6 14.0 38555.2 28.0
2-я зона
455149.4 194104.4 42.6 59586.4 13.1 119172.7 26.2
4-я подзона 231087.7 90963.8 39.4 29946.2 13.0 59892.4 25.9
5-я подзона 224402.8 101649.8 45,3 29620.0 13.2 59240.0 26.4
Всего
1063035 450139.6 423 138908.7 13.1 277817.4 26.1
где 1 - общая потребность азота, т; 2 - его компенсация почвой, т;
3 - компенсации почвой, %; 4 - компенсация азота 1/3 частью соломы, т;
5 - компенсация, %; 6 - компенсация 2/3 соломы, т; 7 -компенсация, %.
191. Потребность фосфора за 22 года (1971-1992) для озимой пшеницы и
его компенсация в Воронежской области (с учетом посевной площади)
Потребность и компенсация фосфора
Зоны
1
2
3
4
5
6
7
и подзоны
т
т
%
т
%
т
%
1-я зона
202036.9 115242.1 57.0 35023.8 17.3 70047.6 34.7
1-я подзона
58591.1 34725.2 59.3 9755.0 16.6 19509.9 33.3
2-я подзона
97943.2 56149.7 57.3 16834.0 17.2 33668.0 34,4
3-я подзона
46234.4 26519.1 57.4 8574.4 18.5 17148.9 37.1
2-я зона
152411.3 81359.4 53.4 26463.5 17.4 52927.0 34.7
4-я подзона
77288.9 46448.4 60.1 13299.8 17.2 26599.6 34.4
5-я подзона
75169.1 37235.8 49.5 13167.7 17.5 26335.4 35.0
Всего
355961.9 198595.0 55.8 61707.3 17.3 123414.5 34.7
где 1 - общая потребность фосфора, т; 2 - его компенсация почвой, т;
3 - компенсации почвой, %; 4 - компенсация азота 1/3 частью соломы, т;
5 - компенсация, %; 6 - компенсация 2/3 соломы, т; 7 -компенсация, %.
231
192. Потребность калия за 22 года (1971-1992) для озимой пшеницы и
его компенсация в Воронежской области (с учетом посевной площади)
Зоны и
1
2
3
4
5
6
7
подзоны
т
т
%
т
%
т
%
1-я зона
527880.6 242413.7 45.9 1665543 31.6 333108.5 63.1
1-я подзона
148410.3 67241.7 45.3 46402.5 31.3 92805.0 62.5
2-я подзона
254185.9 118566.6 46.6 80052.5 31.5 160105.0 63.0
3-я подзона
127363.3 57733.3 45.3 40763.4 32.0 81526.9 64.0
2-я зона
398921.7 174010.7 43.6 125889.9 31.6 251779.9 63.1
4-я подзона
200853.0 72701.8 36.2 63267.8 31.5 126535.7 63.0
5-я подзона
198096.5 99004.7 50.0 62670.0 31.6 125340.0
Всего
930054.9 414031.4 44.5 293446.3 31.6 586892.6 63.1
где 1 - общая потребность калия, т; 2 - его компенсация почвой, т; 3 компенсации почвой, %; 4 - компенсация азота 1/3 частью соломы, т; 5 компенсация, %; 6 - компенсация 2/3 соломы, т; 7 -компенсация, %.
193. Потребность суммы всех элементов за 22 года (1971-1992) для
озимой пшеницы и их компенсация в Воронежской области (с учетом посевной площади)
Зоны
1
2
3
4
5
6
7
и подзоны
т
т
%
т
%
т
%
1-я зона
6151184 6382348 86.9 1563453 25.3
3126907
50.5
1-я подзона 1749143 1521425 87.0 435516.9 24.9
871033.8
49,8
2-я подзона 2984680 2595057 86.9 751407.9 25.2
1502815
50.4
3-я подзона 1481906 1287201 86.9 382746.5 25.8
765493.0
51.7
2-я зона
4677210 4066059 86.9 1181824 253
2363649
50.5
4-я подзона 2357700 2049901 86.9 593933.0 25.2
1187866
50.4
5-я подзона 2320156 2016747 86.9 588098.2 25.3 1176196. 4 50.7
Всего
10908036 9482976 86.9 2754595 25.3
5509191
50.5
где 1 - общая потребность суммы всех элементов, т; 2 - его компенсация почвой, т; 3 - компенсации почвой, %; 4 - компенсация азота 1/3 частью соломы, т; 5 - компенсация, %; 6 - компенсация 2/3 соломы, т; 7 компенсация, %.
232
194. Баланс потребности суммы всех элементов для сахарной свеклы по
зонам и подзонам Воронежской области за 1981-1985гг.
Урожайность, ц/га
Общая потребность,
кг/га
117
124,1
1256
1336
124,1
1336
127,6
1364
90,4
980
130,7
1396
134,3
1433
126,5
1353
1312
95,49
Компенсация
МУ, фактически использовано в ОУ, фактически
внесено, кг/га д.в.
1 год
внесено, кг/га
1-я зона
92,5
1164
92,6
96,56
1239,4
92,7
1-я подзона
96,56
1239,4
92,7
2-я подзона
98,24
1265,7
92,79
3-я подзона
77,79
902,61
92,06
2-я зона
99,95
1296,0
92,84
4-я подзона
101,93
1331,0
92,89
5-я подзона
97,64
1255,3
92,78
По 2 зонам (по области)
1216,5
92,72
1312
Здесь и далее. МУ – минеральные; ОУ – органические удобрения.
195. Баланс потребности суммы всех элементов для кукурузы на силос
по зонам и подзонам Воронежской области за 1981-1985гг.
Урожайность, ц/га
Общая потребность,
кг/га
195
664
218,8
731
202,2
684
158,2
562
182
628
185,5
638
178
617
189,4
650
Компенсация
МУ, фактически использовано в ОУ, фактически
внесено, кг/га д.в.
1 год
внесено, кг/га
1-я зона
75,45
589,3
88,6
1-я подзона
77,4
653,61
89,41
2-я подзона
76,04
608,75
88,89
3-я подзона
72,43
489,88
87,12
2-я зона
74,38
554,19
88,17
4-я подзона
74,67
563,64
88,3
5-я подзона
74,05
543,38
88,01
По 2 зонам (по области)
75,01
574,99
88,46
233
196. Баланс потребности суммы всех элементов для подсолнечника по
зонам и подзонам Воронежской области за 1981-1985гг.
Урожайность, ц/га
Общая потребность,
кг/га
7,8
375
7,9
378
8,5
397
6,6
335
9,9
443
9,8
440
10,1
449
8,7
404
Компенсация
МУ, фактически использовано в ОУ, фактически
внесено, кг/га д.в.
1 год
внесено, кг/га
1-я зона
36,35
338,71
90,3
1-я подзона
36,59
341,72
90,3
2-я подзона
38,07
359,78
90,4
3-я подзона
33,39
302,6
90,0
2-я зона
41,51
401,91
90,64
4-я подзона
41,27
398,9
90,6
5-я подзона
42,01
407,92
90,66
По 2 зонам (по области)
38,56
365,8
90,46
197. Баланс потребности суммы всех элементов для озимой пшеницы
по зонам и подзонам Воронежской области за 1981-1985гг.
Урожайность, ц/га
Общая потребность,
кг/га
20
809
22,4
855
20,5
819
16,6
744
19,9
807
20,4
817
19,4
798
20
809
Компенсация
МУ, фактически использовано в ОУ, фактически
внесено, кг/га д.в.
1 год
внесено, кг/га
1-я зона
105,77
703,84
86,94
1-я подзона
111,35
743,95
86,9
2-я подзона
106,93
712,2
86,95
3-я подзона
97,87
647,02
86,86
2-я зона
105,54
702,17
86,93
4-я подзона
106,69
710,54
86,94
5-я подзона
104,38
693,81
86,92
По 2 зонам (по области)
105,77
703,84
86,93
234
Годы пятилеток
198. Баланс потребности суммы всех элементов по годам, кг/га
19511955
19561960
19611965
19661970
19711975
…….
Без удобрений
С минеральными
(МУ)
рас- при- ба- расход ход ланс ход
при- баход ланс
С органическими
(ОУ)
удобрениями
расход
при- баход ланс
МУ +ОУ
расход
прибаланс
ход
73,48 33,18 -40,3 81,33 35,94 -45,39
87,23 34,75 -52,48 93,47 37,24 -56,23
78,13 28,18 -49,95 83,35 73,21 -10,14 83,35 79,36 -3,99 83,35 119,36 +36,01
90,13 33,50 -56,63 109,39 120,66 +11,27 109,39 91,94 -17,45 109,39 171,94 +62,55
95,55 35,03 -60,52 115,89 113,90 -2,01 115,89 119,39 +3,50 115,89 190,82 +74,93
3.3.5.3. Компенсация зольных элементов для ячменя в звене севооборота
Для каждой возделываемой культуры севооборота характерен свой набор биофильных элементов, идущих на формирование его органов. Такой
набор по разным источникам может включать до 63 для сахарной свеклы в
ее вегетационном потреблении. Чаще всего изучают N, P, K, Fe, Cu, Ca, S,
Mn, Co, Mo, B, Ti, Ni, Cr.
Для сокращения объема и стоимости работ при отборе почвенных и
растительных проб мы применили метод конверта (Воронин, 1970, 1985).
Отбор проводили в пяти местах, в зависимости от площади делянок: 1 - в
центре; 2 - в трех метрах от центра по осям конверта при направлении к
концам делянки. В центре и в остальных местах отбирали по 12 проб с последующим получением средней почвенной и растительной пробы. Образцы готовились в соответствии с существующими методиками и сушились в фитотроне. Определение каждого элемента мы не проводили (весьма дорого), а использовали показатель «сырая зола». Для этого изменили
режим сжигания и применили два интервала температуры: до 450 и 5506500С соответственно. При первом интервале сжигания мы полагали, что
удалили летучие элементы (N,S,Cl и др.), при втором получили чисто
зольные, почвенные элементы, которые не поступают с дозами удобрений.
На основании таких анализов получили возможный интервал изменчивости элементов у основных культур севооборота. Согласно В.Б. Ильину
(1982) поступление биофильных элементов в органы каждого растения севооборота связано с действием генетического и экологического факторов.
235
Если генетический фактор обеспечивает стабильность (постоянство поступления), то экологический его дистабилизирует (нарушает). По мнению
А.П. Виноградова (1954), существуют два вида поступления элементов в
органы растений: наследственный (селективный) и необязательный (факультативный, случайный).
В этих условиях следует выяснить пределы изменчивости поступления
элементов для каждой культуры. Для этого мы обобщили все полученные
данные. На основании их приводим диапазон изменчивости поступления
биофильных элементов по основному органу растений – зерну (табл.199).
Такие данные можно получить и по остальным органам. При этом их контрастность будет четко характеризовать особенности каждой культуры.
199. Агротехнические приемы и диапазон изменчивости поступления
биофильных элементов в репродуктивные органы культур, %
Предшественники
Пределы изменчивости в зерне, %
Кукуруза на зерно
0,91-1,30
Озимая пшеница
1,17-2,18-254
Горох
1,69-1,74
Подсолнечник
1,97-2,90
Ячмень
2,43-3,11
Пределы их изменчивости зависят от вида агротехнических воздействий (приемов) и предшественников. Минимальные показатели не будут
характеризовать оптимальность как применения, так и воздействия агротехнического приема и предшественника.
По пределу изменчивости, поступлению зольных элементов в репродуктивный орган (зерно, семечки и т.д.) культур можно диагностировать
воздействия агротехнического приема и того или иного предшественника.
Максимальная изменчивость установлена в пределах 86,32% для озимой пшеницы, она снижается и составляет 47,21% у подсолнечника; 42,85
– у кукурузы на зерно, 27,98 – у ячменя и у гороха – 2,93%. Она получена
следующим образом. Минимальное значение у кукурузы на зерно 0,91 100%, а максимальное 1,30 – Х. Так получили остальные данные по другим учитываемым культурам. Согласно полученным данным наследственный признак по стабилизации (сохранность устойчивости к изменению)
наиболее четко просматривается у гороха и меньше у озимой пшеницы, а
это значит, что озимая пшеница наиболее подвержена изменению в зависимости от вида агротехнического приема и своего предшественника.
Вследствие этого доказать подобное влияние агротехнического приема у
озимой пшеницы будет гораздо быстрее и дешевле, чем у гороха (см.
табл.200) , что существенно сократит затраты и время на проведение анализов.
236
200. Влияние агротехнических приемов на степень изменчивости зольных элементов у культур, %
Пределы изменчивости зольных элементов в зерне, боПредшественники бах, семечках, % (определение для кукурузы на зерно
0,91 - 100%, а 1,30 – Х и так далее для других культур)
Горох
Ячмень
Кукуруза на зерно
Подсолнечник
Озимая пшеница
2,93
27,98
42,85
47,21
86,32
Для выявления изменения содержания биофильных и зольных элементов мы определили в отдельных пробах содержание азота, фосфора, кальция и суммы зольных элементов (отдельно от N, P, S, Cl и т.д.). В обобщенном виде они представлены в табл. 201. Образцы получены по культурам в стационаре В.Г. Хомко, В.Ф. Попова и в других опытах сотрудников
Ставропольского, Донского (Ростов-на-Дону) НИИСХ за 1983-1992 годы.
Отбор образцов в других учреждениях Северного Кавказа с согласия сотрудников проведен совместно с В.Ф. Поповым.
На первоначальном этапе мы сосредоточили внимание на зерне, семечках и бобах культур. Проведя по ним объем работы, мы убедились, что
этот подход следует распространить на остальные органы растений (полову, листья, стебли и корни). Это было вызвано тем, что не всегда можно
было объяснить то или иное изменение в одном органе, когда определяемые элементы должны иметь постоянное содержание в зерне, бобах и семечках.
На основании обобщенных данных по зерну ячменя оказалось, что
суммарная изменчивость у кальция составляет 146, 1, у азота – 52,36, у
фосфора – 33,02 и у суммы зольных элементов – 63,7%. По диапазону отклонений первое место занимает кальций (2,17-5,34%), второе – фосфор –
4,27-5,68; третье – азот и четвертое место у суммарного результата зольных элементов (табл. 202).
201. Влияние агротехнических приемов на изменчивость учитываемых показателей в зерне ячменя. Год урожая 1986 (по 65 образцам В.Ф. Попова)
Варианты влияния
Содержание
для образцов ячменя азота, % фосфора, г/кг зольных, % кальция, г/кг
1
2
3
4
5
1.
2,99
5,32
2,66
3,22
2.
3,09
5,58
2,47
3,63
3.
3,31
5,35
2,73
3,01
5.
3,44
5,65
2,82
2,17
237
1
6.
7.
8. Навоз 40 тонн
9.
10.
11.
12.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
40.
41.
42.
44.
45.
46.
48.
49.
50.
2
3,37
3,15
3,20
3,47
3,03
3,29
3,33
2,72
3,31
3,05
3,09
2,86
3,47
3,28
3,25
3,29
2,97
3,13
3,27
3,04
3,00
2,78
3,18
3,05
3,19
3,20
3,23
3,28
3,06
3,36
3,01
2,98
3,23
3,43
3,47
3,87
3,06
3,10
3,19
2,60
3
5,31
5,12
5,25
5,23
5,44
5,07
5,26
5,29
5,10
5,11
5,20
5,29
5,47
4,99
4,89
5,56
5,47
4,97
4,81
5,10
5,25
5,49
5,12
5,64
5,64
5,76
5,27
5,57
4,78
5,22
5,52
5,37
5,17
5,15
5,30
5,66
5,30
5,66
5,30
5,40
238
Продолжение табл. 201
4
5
3,37
2,39
2,59
3,92
2,95
4,67
3,25
3,74
2,77
2,71
2,52
4,62
2,73
2,62
2,99
3,60
5,92
4,87
2,61
3,08
2,93
2,98
3,41
4,15
2,54
3,57
2,87
3,51
2,86
4,72
2,55
3,37
2,77
4,14
2,65
2,89
2,91
4,10
2,73
3,17
3,24
3,81
2,58
3,09
2,93
4,74
2,84
3,55
2,73
3,02
2,83
3,25
2,58
3,07
2,73
4,44
3,17
5,34
3,01
4,24
3,19
2,73
2,95
3,00
2,60
3,13
2,94
3,49
2,74
3,58
2,52
3,12
2,75
2,43
3,09
5,07
2,72
2,84
2,62
2,87
1
52.
53.
55.
56.
57.
58.
59.
60.
66.
2
3,36
3,05
3,25
3,12
2,54
2,97
3,36
3,06
3,53
3
5,34
5,36
5,29
5,30
5,45
5,10
5,32
4,89
5,48
Продолжение табл. 201
4
5
3,17
2,94
2,76
4,00
2,69
2,41
2,74
3,71
2,61
2,93
2,73
3,20
2,73
3,22
3,06
3,39
2,35
4,17
202. Пределы изменчивости биофильных элементов в зерне ячменя.
Содержание
Учитываемая изменчивость
азота зольных фосфора
кальция
%
г/кг
Пределы изменчивости
3,874,273,375,34-2,17
2,54
6,99
2,35
Средняя изменчивость из 66
2,583
5,63
2,3415
2,856
повторений
Пример определения изменчи52,36
33,02
63,70
146,1
вости (2.54=100, а 3,87 =Х), %
Если рассмотреть фактические данные содержания зольных элементов
по каждому повторению в органах ячменя, то выявляется следующее. Изменчивость зольных элементов по органам ячменя зависит от набора
предшественников за три года. Эта изменчивость просматривается как по
зерну, соломе, так и по корням, которая зависит от влияния набора предшественников за три года. При этом выявлено, что меньше элементов поступает в зерно, затем в солому и больше в корни. Их перераспределение
зависит от полноты перехода из корней и соломы в зерно ячменя. Этот переход (реулитизация) зависит от условий выращивания культуры ячменя
(табл.203).
203. Влияние предшественников на зольный состав органов ячменя, %
Предшественники
за 3 года
1
Подсолнечник
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
Содержание золы, %
в зерне
в соломе
2
3
Зольный состав по органам ячменя,%
6,90; 6,55; 6,99;
2,39; 2,40; 2,42;
6,87=
2,44 =9,65/4=
27,31/4=
2,413±0,03
6,83±0,06
239
в корнях
4
13,25; 12,42;
13,55;13,89
=53,11/4=
13,28±0,93
Продолжение табл. 203
1
2
Оз. пшеница
Оз. пшеница
Кукуруза на силос
2,50; 2,51;
2,82=7,83/3=
2,61±0,03
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
Кукуруза на зерно
НСР
F факт.
F табл.
2,75; 2,90; 2,93;
2,96=11,54/4=
2,89±0,03
0,03
1731
6,94
3
4
6,74; 5,03; 5,69
12,90; 13,72 13,55;
;6,85
13,89 12,67=54,06/4
6,66=24,31/4=
=13,52±0,93
6,08±0,06
6,01; 6,42, 5,90;
10,90; 10,2; 12,06;
5,95=
9,53 11,26=42,69/4=
10,67±0,93
24,28/4=6,07±0,06
0,06
0,93
1054
26
6,94
6,94
Минимальные и максимальные значения в интервале изменчивости показывают различие между органами, и это различие не перекрывается. При
этом по зерну ячменя можно отметить следующую особенность. По трем
звеньям минимальные и максимальные значения изменчивости возрастают
к третьему звену севооборота. Что касается соломы и корней, то у них эта
особенность имеет обратный характер (табл. 204).
Данное положение доказывает наличие процесса перехода элементов
в фазу налива из одного органа ячменя в другой. Конечно, такой переход
всегда был известен по трем элементам (азоту, фосфору и калию), но величина перехода или задержка зольных элементов недостаточно охарактеризована, и это явление может служить диагностическим приемом для
оценки влияния условий возделывания ячменя, как и остальных культур
севооборота.
204. Минимальные и максимальные значения интервала изменчивости
зольных элементов в органах ячменя, %
Содержание золы, %
Предшественники
в зерне
в соломе
в корнях
за 3 года
мин. макс. мин. макс.
мин.
макс.
Подсолнечник
Кукуруза на силос
2,39 2,44 6,55
6,99
12,42
13,89
Оз. пшеница
Оз. пшеница
Оз. пшеница
2,50 2,82 5,03
6,85
12,90
13,89
Кукуруза на силос
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
2,75 2,96 5,90
6,42
10,2
12,06
Кукуруза на зерно
240
По данным таблицы четко заметна задержка перехода элементов в зерно
ячменя в первом звене, лучше в третьем звене севооборота при наличии его
предшественников. Такое состояние зольных элементов характеризует реулитизационный (переходный) процесс в фазу налива зерна и может служить
маркером в диагностике состояния элементного состава органов ячменя.
Данные о степени изменчивости значений интервала по каждому звену севооборота приведены в табл.205. Эти данные доказывают в очередной раз различие процесса перехода элементов в фазу налива зерна.
205. Пределы изменчивости биофильных элементов в зерне ячменя, %
Изменчивость в интервале минимальных и максиЗвено севооборота мальных значений, % (2,39-100%, а 2,44- Х и т. д. ).
в зерне
в соломе
в корнях
Подсолнечник
Кукуруза на силос
2,09
6,72
11,84
Оз. пшеница
Оз. пшеница
Оз. пшеница
12,8
36,2
7,67
Кукуруза на силос
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
7,64
8,82
18,24
Кукуруза на зерно
Увеличивая повторность, при анализе можно получить более точные
данные и согласно величине НСР можно доказать уверенно различие по
зерну. По соломе и корням требуется увеличение полевой и лабораторной
повторности (табл.206).
Следовательно, для каждого органа ячменя следует подбирать свою
полевую и лабораторную повторность.
206. Влияние предшественников на зольный состав органов ячменя, %
Содержание золы, %. При повторности (n)=4
Предшественник за
последние 3 года
в зерне
в соломе
в корнях
Подсолнечник
2,413±0,03
6,83±0,06
13,28±0,93
Кукуруза на силос
Оз. пшеница
Оз. пшеница
2,61±0,03
6,08±0,06
=13,52±0,93
Оз. пшеница
Кукуруза на силос
Кукуруза на силос
2,89±0,03
6,07±0,06
10,67±0,93
Оз. пшеница
Кукуруза на зерно
НСР
0,03
0,06
0,93
F факт.
1731
1054
26
F табл.
6,94
6,94
6,94
241
На основании данных о содержании зольных элементов в зерне ячменя, полученных в трех звеньях севооборота, можно рассчитать их суммарное содержание в соломе и корнях. Для этого мы получили уравнение регрессии с коэффициентом корреляции -0,99975±0,023с критерием существенности 44,34048. Расчет содержания зольных элементов (без N,P,S,CI) в
соломе и корнях провели по уравнению У= 35,97363- 6,52430* Х, где Х –
содержание элементов в зерне, %; У = сумма содержания элементов в соломе и корнях, % (табл.207). Такой расчет необходим для сокращения
стоимости проведения работ в эксперименте.
207. Получение суммарной величины зольных элементов в соломе и
корнях ячменя, %
СвободСуммарное содержание зольРезультат с учетом
Значения Х,
ный
ных элементов
К пересчета
%
член
Расчет- Экспери- % откло-6,52430∙2,41 и т.д.
уравнения
ное ментальное нения
2,41
20,2500 20,25001 + 0,0001
2,42
20,1848
2,43
20,1196
2,44
20,0543
2,45
19,9890
35,97363
- 6,52430
2,46
19,9238
...
..
2,47
19,8586
2,48
19,7933
2,49
19,7281
2,50
19,6628
2,51
19,5976
19,64
-0,21
и так далее
……..
…….
……
2,93
16,8574
16,85
-0,0
Затем мы получили уравнения зависимости от содержания зольных
элементов в зерне содержание отдельно в соломе и корнях ячменя. Затем
оказалось, что эти уравнения могут быть использованы локально, только
для стационара В.Г. Хомко и тех же предшественников. Уравнения и расчеты по соломе и корням представлены в таблице 208-209.
242
208. Сравнение расчетных данных с экспериментальными о содержании зольных элементов в соломе ячменя, %
Свобод- Результат с уче- Суммарное содержание зольных
элементов в соломе
Значения Х,
ный
том К пересчета
%
-1,86682·2,41 и
член
Экспери- % отклоРасчетное
т.д.
уравнения
ментальное нения
2,41
4,50337
6,922396
+0,32
2,42
6,90371
2,43
6,885023
2,44
6,866337
2,45
6,847651
- 1,86862
11,42577
2,46
6,828965
...
2,47
6,810279
2,48
6,791592
2,49
6,772906
2,50
6,75422
2,51
6,735564
6,74
-0,07
…
...
…
…
…
2,93
5,9507
5,95
+0,01
Расчет содержания зольных элементов (без N,P,S,CI) в корнях, % ( по
уравнению У= 24,54761-4,65556· «Х», где Х – содержание элементов в
зерне, %; У - содержание элементов в корнях, %
209. Сравнение расчетных данных с экспериментальными о содержании зольных элементов в корнях ячменя, %
Суммарное содержание зольных
СвободРезультат с учеЗначения Х, ный член
элементов
том К пересчета
%
уравнеэкспери- % откло-4,65556·2,41 и т.д. расчетное
ния
ментальное нения
2,41
24,54761
-11,21989
13,3277
13,3277
...
2,42
13,2812 13,28115
0,0
2,43
13,2346
2,44
13,1880
2,45
13,1445
2,46
13,0949
2,47
13,0484
2,48
13,0018
2,49
12,9553
2,50
12,9087
12,8622
12,90
-0,30
2,51
…
...
...
…
…
…
2,93
10,9068
10,9068
+0,01
243
При существующем различии в содержании зольных элементов по органам ячменя следовало проверить состояние формирования биомассы в зависимости от предшественников. Проверка эксперимента показала, что содержание всех частей биомассы уменьшается к третьему звену (табл. 210).
210. Формирование частей биомассы ячменя по звеньям севооборота, ц/га
Предшественники (звено севооборота) ячменя
Контролируемые подсолнечник,
оз. пшеница, кукуруза на силос,
параметры
кукуруза на силос, оз. пшеница,
оз. пшеница,
оз. пшеница
кукуруза на силос кукуруза на зерно
Общая биомасса
94,77
78,39
69,67
Зерно
27,85
26,79
25,41
Солома
32,27
32,27
26,10
Отчуждение
60,12
47,10
40,13
Пожн. остатки
10,11
9,49
8,88
Корни
24,54
21,80
20,66
Остатки на поле
34,65
31,29
29,54
Если сравнить с первым звеном содержание частей биомассы второго и
третьего звена, то их содержание уменьшается, кроме корней. Их величина
возрастает при перерасчете с 10,67 до 12,75 % (табл. 211).
211. Формирование биомассы у ячменя в зависимости от предшественников. Сравнение частей биомассы ячменя второго и третьего звена с первым, %
Предшественники (звено севооборота), %
Контролируемые подсолнечник
оз. пшеница
кукуруза на силос
параметры
кукуруза на силос
оз. пшеница
оз. пшеница
кукуруза на силос кукуруза на зерно
оз. пшеница
Общая биомасса
100
82,72
75,51
Зерно
29,39
26,79
25,41
Солома
34,05
33,30
32,19
Отчуждение
63,44
60,09
57,60
Пож. остатки
10,67
12,11
12,75
Корни
25,89
27,81
29,65
Остатки на поле
36,56
39,22
42,40
Для частей биомассы по органам ячменя потребовалось следующее количество зольных элементов, (табл.212), которые вошли в очередной круговорот. Их потребовалось от 573,81 до 684,97 кг/га, при этом все показатели по остальным частям биомассы уменьшались к третьему звену севооборота.
244
212. Потребность зольных элементов (без N,P,S,CI) для органов ячменя, кг/га
Вовлечение в круговорот элементов
частями биомассы, кг/га
Учитываемая часть
подсолнечник
кукуруза сил
оз. пшеница
биомассы ячменя
кукуруза силос оз. пшеница
оз. пшеница
оз. пшеница кукуруза силос кукуруза на зерно
Общая
684,974
573,807
463,35
Зерно
67,397
52,71
51,861
Солома
222,663
175,914
133,459
Пожнивные остатки
69,759
63,963
52,836
Корни
325,155
281,220
225,194
Интервал изменчивости зольных элементов составил для частей биомассы ячменя по трем звеньям севооборота следующие величины (см.
табл.213).
213. Интервал изменчивости зольных элементов для частей биомассы
ячменя выращенного по трем звеньям севооборота, кг/га
Предшественники (звено севооборота) ячменя
Учитываемая часть подсолнечник
оз. пшеница
кукуруза на силос
биомассы ячменя кукуруза на силос
оз. пшеница
оз. пшеница
оз. пшеница
кукуруза на силос кукуруза на зерно
Общая
463-685
Зерно
52-67
Солома
133-222
Пожнивные остатки
53-70
Корни
225-325
Если рассчитать внутривариантную изменчивость по звеньям севооборота (463-100% а 685 -Х и т. д.), то эта изменчивость составит 47,95% по
общей биомассе, 28, 85 – по зерну, 66,92 – по соломе, 44.44% – по корням
(см. табл. 211).
214. Внутривариантная изменчивость у частей биомассы ячменя, выращенного в трех звеньях севооборота.
Внутривариантная изменчивость у ячменя, %
Учитываемая часть подсолнечник
оз. пшеница
кукуруза на силос
биомассы ячменя кукуруза на силос
оз. пшеница
оз. пшеница
оз. пшеница
кукуруза на силос кукуруза на зерно
Общая
47,95
Зерно
28,85
Солома
66,92
Пожнивные остатки
32,08
Корни
44,44
245
Выведение из круговорота зольных элементов у ячменя при традиционной и других технологиях выращивания может составить следующие
величины. При традиционной технологии выводится из круговорота зольных элементов от 42,35 до 38,99% по трем звеньям севооборота, тогда как
оставление 1/3 части соломы сокращает их выведение из круговорота на
10,84- 8,60%.. Оставление всей соломы обеспечивает выведение из круговорота от 67,38 до 51,86 кг, или от 9,84 до 11,19% (табл.215 ).
215. Доля отчуждения и возможная компенсация зольных элементов у
ячменя при традиционной и других технологиях, кг/га
Доля отчуждения зольных элементов у ячменя в
звеньях севооборота, %
подсолнечник,
оз. пшеница,
кукуруза/ силос,
Вид отчуждения
кукуруза / силос
оз. пшеница,
оз. пшеница,
оз. пшеница
кукуруза на силос кукуруза на зерно
кг/га
%
кг/га
%
кг/га
%
Вариант1. Традиционная технология.
Соломой и зерном 290,06
42,35
228,62
39,84 185,42
38,99
Вариант 2. Оставление 1/3 части соломы ячменя.
215,84
31,51
228,62
39,84 140,83
30,39
Вариант 3. Оставление 2/3 части соломы ячменя.
141,62
23,68
101.42
17,68
96,31
20,79
Вариант 4. Оставление всей соломы ячменя.
67,38
9,84
52,71
9,19
51,86
11,19
Таким образом, изменение содержания зольных элементов в органах
ячменя зависит от условий его выращивания, предшественников и других
факторов влияния, восстановление его содержания в почве возможно за
счет оставления 1/3, 2/3 части и всей массы соломы.
246
Список литературы
1. Афанасьева Е.А. Черноземы Среднерусской возвышенности /
Е А. Афанасьева. – М.: Наука, 1966. –224 c.
2. Воронин В.И. Изменение свойств почв Русской равнины за 100 лет
/ В.И. Воронин //Тр. Всесоюзного съезда почвоведов. - Тбилиси, 1981.
3. Плодородие черноземов Северного Кавказа при их использовании
/ Г.Г. Данилов, В.В. Агеев, В.И. Воронин, И.Ф. Каргин, А.А Моисеев//
Почвоведение.– 1982. – № 12. – С. 53-62.
4. Воронин В.И. К вопросу изучения изменений геохимической системы элементов под воздействием 79-летней Докучаевской лесополосы
/В.И. Воронин// Бюлл. ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1984.
5. Воронин В.И. Агротехнические приемы и судьба химических элементов / В.И. Воронин //– Деп. в ВНИИТЭСХ 12.03.1985, № 5.
6. Воронин В.И. Определение направленности изменения потенциального плодородия почв орошаемых земель Северного Кавказа/ В.И. Воронин, В.Д. Корнеева, В.М. Бижоев // Деп. в ВНИИТЭСХ 2.02.1985, № 71.
7. Воронин В.И. Ранняя диагностика выявления изменения потенциального плодородия почв / В.И. Воронин, А.А. Панфилов. Деп. в
ВНИИТЭСХ 12.09.1985, №41
8. Воронин В.И. Оценка агротехнических приемов, влияющих на естественное плодородие почв в многолетних стационарах по биологическим
свойствам семян озимой пшеницы / В.И. Воронин, В.Ф. Попов. – Деп. В
ВНИИТЭСХ 15.10.1986, № 84
9. Опыт определения химического состава кормов в пределах границ
землепользования / Воронин В.И., Шепелев Д.С., Шепелев А.Д., Барсуков В.И.
– Деп. в ВНИИТЭСХ 10.09.1986, № 419.
10.Воронин В.И.Трансформация почвенного плодородия в десятипольных севооборотах длительного стационара / В.И. Воронин // Плодородие почв Ставрополья и приемы его улучшения. - Ставрополь, 1988.
11.Воронин В.И. Эволюция потенциального плодородия черноземных почв центральных и южных районов Русской равнины: автореф.
дисс...д-ра с.-х. наук / В.И. Воронин. – Харьков, 1989.- 42 с.
12. Воронин В.И. . Эволюция потенциального плодородия черноземных
почв центральных и южных районов Русской равнины: дисс…д-ра с.-х. наук /
В.И. Воронин. – Харьков, 1989. – 384с.
13.Воронин В.И. Алгоритм и действующая программа определения
валового гумуса в почве через годовую потребность зольных элементов
для формирования общей биомассы растениями в севообороте/ В.И. Воронин, Д.Н. Блеканов// Проблемы и перспективы развития АПК в условиях
рыночных отношений. – Мичуринск, 1998.
247
14. Воронин В.И. Влияние изменения биогенных элементов в гумусе на
его годовое содержание в почве/ В.И. Воронин, Д.Н. Блеканов, С.В. Дендебер
// Научные основы и пути рационального использования химических средств в
современном земледелии. – Воронеж: ВГАУ, 1998.
15.Воронин В.И. Оценка факторов влияния получения уровня урожая озимой пшеницы в Ставропольском крае / В.И. Воронин, Мохамед
Хусейн Джама// Актуальные направления стабилизации и развития агропромышленного производства. -Воронеж: ВГАУ, 1998.
16.Воронин В.И. Влияние растительных остатков культур звена севооборота на урожайность и содержание подвижного фосфора в черноземах/ В.И. Воронин, Т.Ю. Евтушенко// Научные основы и пути рационального использования химических средств в современном земледелии. – Воронеж: ВГАУ, 1998.
17.Воронин В.И. Методические методы определения текущего годового изменения валового гумуса в типичных черноземах Воронежской области/ В.И. Воронин, Д.Н.Блеканов, С.В.Дендебер // Актуальные направления стабилизации и развития агропромышленного производства.- Воронеж: ВГАУ, 1998.
18.Воронин В.И. Изменение величин химических элементов в разновозрастных сосняках за 25, 50 и 100 лет/ В.И. Воронин// Проблемы агролесомелиорации на черноземах России. - Воронеж: ВГЛТА, 1998.
19.Воронин В.И. Профилеобразующая роль лесных насаждений в
Докучаевском оазисе/ В.И. Воронин, С.В. Дендебер, Т.Ю. Евтушенко //
Проблемы агролесомелиорации на черноземах России. - Воронеж: ВГЛТА,
1998.
20.Воронин В.И. Культура севооборота как основа нарушения экологического равновесия в химическом фонде почвы/ В.И. Воронин // Агроэкологический вестник. – Вып. 2. - Воронеж: ВГАУ, 1999.
21.Воронин В.И. Влияние разового внесения соломы озимой пшеницы в севообороте на химический состав полевых культур / В.И. Воронин //
Химизация и экология в земледелии ЦЧЗ. – Воронеж: ВГАУ, 1999.
22.Воронин В.И. Особенности проявления режима кислотности в типичном черноземе длительного стационара/В.И. Воронин, Т.Ю. Евтушенко
// Химизация и экология в земледелии ЦЧЗ. – Воронеж: ВГАУ, 1999.
23.Воронин В.И. Текущая изменчивость химического состава как
основа нарушения экологического равновесия в звеньях севооборота/ В.И.
Воронин // Агроэкологический вестник. – Вып. 3 - Воронеж: ВГАУ, 2000.
24.Воронин В.И. К определению текущего изменения валового содержания химических элементов в системах почвы / В.И. Воронин // Черноземы – 2000: состояние и проблемы рационального использования (к
248
100-летию со дня рождения профессора М.С.Цыганова), – Воронеж:
ВГАУ, 2000.
25.Воронин В.И. К характеристике плодородия окультуренных почв/
В.И. Воронин // Черноземы – 2000: состояние и проблемы рационального
использования (к 100-летию со дня рождения профессора М.С.Цыганова).
– Воронеж: ВГАУ, 2000.
26. Иванов В.Д. Потери элементов питания растений и гумуса от эрозии
почв на пашне Воронежской области / В.Д. Иванов, В.И. Воронин, Е.В. Кузнецова // Агрохимия. –2001. – № 12.
27.Воронин В.И. Об использовании целинных и залежных вариантов
при определении антропогенных воздействий на свойства почвы / В.И. Воронин, Д.Н. Блеканов // Материалы 11 съезда почвоведов Белорусского
общества почвоведов, посвященного 70-летию Белорусского НИИПиА. –
Книга 1. Теоретические и прикладные проблемы почвоведения. – Минск,
2001.
28.Воронин В.И. Изменение первичного минералогического состава
в почвах длительных и многолетних стационаров /В.И. Воронин // Материалы 11 съезда почвоведов Белорусского общества почвоведов, посвященного 70-летию Белорусского НИИПиА. – Книга 1. Теоретические и
прикладные проблемы почвоведения. – Минск, 2001.
29.Воронин В.И. К характеристике поведения элементовиндикаторов в почвах длительных стационаров Русской равнины при проявлении в них относительного плодородия почв /В.И. Воронин // Доклады
Всероссийской конференции. Москва, 24-25 апреля 2002 г. Устойчивость
почв к естественным и антропогенным воздействиям. – М., 2002.
30. Воронин В.И. К причинности неустойчивости валовых величин элементов-индикаторов в длительных стационарах Русской равнины / В.И. Воронин // Доклады Всероссийской конференции. Москва, 24-25 апреля 2002 г.
Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. – М.,
2002.
31. Воронин В.И. К вопросу восстановления исходных валовых величин элементов-индикаторов в почвах длительных стационаров Русской
равнины / В.И. Воронин // Доклады Всероссийской конференции 24-25 апреля 2002 г. Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. – М., 2002.
32. Воронин В.И. Текущая изменчивость содержания и набора подвижных элементов-индикаторов при проявлении относительного плодородия почв в длительных стационарах Русской равнины / В.И. Воронин, Д.Н.
Блеканов, Е.В Кузнецова // Доклады Всероссийской конференции 24-25
апреля 2002 г. Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям – М., 2002.
249
33. Воронин В.И. Анализ урожайности озимой пшеницы и ее влияние на химический состав черноземных почв / В.И. Воронин, Д.Н. Блеканов.- Воронеж: Истоки, 2002.
34. Мониторинг уровней содержания биогенных элементов в черноземах России при проявлении в них относительного плодородия: монография. – Часть 1. Оценка изменчивости основных показателей плодородия
черноземов / В.И. Воронин, Д.Н. Блеканов, И.А. Глушков. - Воронеж: Истоки, 2002.
35. Мониторинг уровней содержания биогенных элементов в черноземах России при проявлении в них относительного плодородия: монография. – Часть 2. Оценка изменчивости основных показателей плодородия черноземов / В.И. Воронин и др. М.: Агроконсалтинг, 2003.
36. Воронин В.И. Глобальный и региональный мониторинг состояния почв России / В.И. Воронин, П.С. Русинов. – Воронеж: Истоки, 2008.
37. Виноградов Б.В. Биотические критерии выделения зон экологического бедствия России / Б.В. Виноградов, В.П. Орлов, В.В. Снакин // Известия РАН. Сер. География. – 1993. – № 5.
38. Егоров В.В. Мелиоративное почвоведение / В.В. Егоров, Н.Г. Минашина //Почвоведение. – 1977.- № 10.
39.Зонн С.В. Современные проблемы генезиса и географии почв
/С.В. Зонн. – М.: Наука, 1983.
40.Иванова С.Н.и др. // Почвоведение. – 1965. – №5.
41. Лола М.В. // Почвоведение.– 1980. – № 12.
42. Любарская Л.С. Удобрение и плодородие почв /Л.С. Любарская//
Тр. ВИУА.– Вып. 2. – М., 1974.
43. Щеглов Д. И. Черноземы центра Русской равнины и их эволюция
под влиянием естественных и антропогенных факторов / Д.И. Щеглов –
М.: Наука, 1999.
44. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных элементов /
А.П. Щербаков, И.Д. Рудай. – М.: Колос, 1983.
45. Пономарева В. В. Теория подзолообразовательного процесса /
В.В. Пономарева. – М.: Наука, 1964.
46. Коржов С.И. Микробиологическая активность чернозема выщелоченного при антропогенном воздействии / С.И. Коржов. – Воронеж: Истоки, 2005.
47. Дедов А.А. Метод получения дополнительной информации при установлении уровня урожайности полевых культур при обработке фондовых
материалов многолетних и длительных стационаров/ А.В. Дедов, В.И. Воронин, И. А Глушков// Вестник ВГАУ.- 2012.- Вып. 4.
48. Воронин В.М. Влияние растительных остатков предшественников на урожай последующих культур севооборота в многолетнем стацио250
наре/ В.М. Воронин, В.И. Воронин, И.А. Глушков// Вестник ВГАУ.– 2012.–
Вып. 4.
49. Воронин В.И. Сорта озимой пшеницы и особенности поступления в зерно зольных и биофильных элементов/ В.И. Воронин// Вестник
ВГАУ.- 2012.- Вып. 4.
50. Проявление относительного плодородия в черноземах от воздействия ранее внедренных агротехнических приемов/ В.И. Воронин, В.В. Верзилин, П.С. Русинов, Д.Н. Блеканов, И.А. Глушков // Материалы междун. конференции. – Воронеж: ВГУ, 2004.
251
Научное издание
Воронин Виктор Иванович
Дедов Анатолий Владимирович
Блеканов Дмитрий Николаевич
Лотова Татьяна Алексеевна
Драчев Николай Иванович
Мониторинг
изменчивости производительной способности
черноземных почв
(Из цикла «Судьба Русского Чернозема»)
Часть III
Выпуск 1
Монография
Редактор С.А. Дубова
Корректор Н.В. Ульянова
Компьютерная верстка Л.А. Козьменко
Подписано в печать 16.12.2012. Формат 60×84 1/16.
Печать офсетная. Бумага офсетная. П.л. 15,69
Гарнитура Таймс. Тираж 500 экз. Заказ № 9090
ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ
Типография ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ
394087 Воронеж, ул. Мичурина, 1
252
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа