Усовершенствованная система удобрения подсолнечника при возделывании его по кукурузной соломе на дерново-подзолистой супесчаной почве

Изучение влияния запаханной соломы предшественника на урожай последующей культуры. Внесение удобрений в виде карбамида, аммонизированного суперфосфата и хлористого калия под подсолнечник. Сроки дополнительного внесения азота при запашке соломы кукурузы.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 25.01.2019
Размер файла 46,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Институт почвоведения и агрохимии, г. Минск, Беларусь

Усовершенствованная система удобрения подсолнечника при возделывании его по кукурузной соломе на дерново-подзолистой супесчаной почве

Т.М. Серая

Е.Н. Богатырева

Т.М. Кирдун

О.М. Бирюкова

Ю.А. Белявская

М.М. Торчило

В последние годы в южных районах республики (в основном в Гомельской области) получает распространение возделывание подсолнечника на семена. Эта культура в силу мощной корневой системы, проникающей в почву до 3 м, способна давать хорошие урожаи семян в условиях неустойчивого выпадения осадков на легких почвах. Возделывание подсолнечника не только помогает решить проблему растительных жиров, но и вносит значительный вклад в производство белка [1-3].

Для получения высокого урожая семян подсолнечника необходимо создание оптимальных условий минерального питания в течение всего вегетационного периода. При сложившейся экономической ситуации, когда цены на минерально-сырьевые и энергоресурсы постоянно возрастают, важным приемом, способствующим удешевлению продукции, является запашка соломы на удобрение, которая в последние годы широко применяется в сельскохозяйственных организациях республики. В 2013 г. в хозяйствах было измельчено и запахано в почву около 4,6 млн. т побочной продукции сельскохозяйственных культур, из которой 31 % (1411 тыс. т) приходилось на растительные остатки кукурузы [4]. С одной тонной сухих растительных остатков кукурузы в почву возвращается 9,3 кг азота, 3,6 кг фосфора и 16,4 кг калия. При планировании доз внесения удобрений под следующую культуру учет количества элементов питания, поступающих в почву с соломой предшествующей культуры, позволит снизить дозы внесения минеральных удобрений, что обеспечит увеличение рентабельности получаемой продукции.

Запашка соломы, обеспечивая повторное включение в круговорот биогенных элементов питания растений, не всегда даже с компенсирующими дозами азота обеспечивает повышение урожайности, как отдельных сельскохозяйственных культур, так и в целом продуктивности севооборота [5, 6]. Влияние запаханной соломы предшественника на урожай последующей культуры зависит от совокупности многих факторов: возделываемой культуры, предшественника, количества запаханной побочной продукции, почвенно-климатических условий и т.д. В этой связи изучение возможности отказа от дополнительных доз азота по соломе и снижения доз фосфорных и калийных удобрений с учетом высвобождения фосфора и калия из запаханных растительных остатков кукурузы при возделывании подсолнечника позволит усовершенствовать систему удобрения подсолнечника при возделывании его по кукурузной соломе на дерново-подзолистой супесчаной почве.

Цель исследований - установить влияние разных сроков и форм внесения дополнительного азота по кукурузной соломе и скорректированных доз фосфорных и калийных удобрений, с учетом содержания этих элементов в запаханной соломе, на урожайность семян подсолнечника на дерново-подзолистой супесчаной почве.

Объекты и методы исследований

Исследования с подсолнечником проводили в стационарном технологическом опыте в 2012-2013 гг. в ГП «Экспериментальная база им. Суворова» Узденского района Минской области на дерново-подзолистой супесчаной, развивающейся на рыхлой супеси, подстилаемой с глубины 80 см моренным суглинком, почве. Перед закладкой полевого опыта почва опытного участка характеризовалась следующими агрохимическими показателями пахотного слоя: рНKCl 5,7-6,0, содержание гумуса - 2,15-2,64 %, подвижных форм Р2О5 - 120-160 мг/кг почвы, К2О - 135-172 мг/кг, обменных форм СаО - 885-1031 мг/кг, МgО - 172-218 мг/кг почвы.

Опыт заложен в двух последовательно открывающихся полях. Повторность вариантов в опыте - 4-кратная. Общая площадь делянки - 31,2 м2 (2,6 Ч 12), учетная - 22 м2 (2,2 Ч 10). Всего в опыте 15 вариантов в двух полях (120 опытных делянок). В опыте предусмотрено следующее чередование культур: кукуруза (2011, 2012 гг.) - подсолнечник (2012, 2013 гг.) - ячмень + сидеральный люпин (2013, 2014 гг.) - гречиха + сидеральный люпин (2014, 2015 гг.) - овес голозерный (2015, 2016 гг.).

Минеральные удобрения в виде карбамида, аммонизированного суперфосфата и хлористого калия под подсолнечник согласно схеме опыта, представленной в таблице 1, внесены весной под предпосевную культивацию. Полная доза минеральных удобрений в основное внесение составила N90P60K120. В вариантах, где дозы фосфорных и калийных удобрений скорректированы с учетом содержания фосфора и калия в побочной продукции предшественника, под подсолнечник внесено N90P40К40, так как с запаханным количеством соломы под подсолнечник поступило 20 кг фосфора и 80 кг калия. Под подсолнечник запахано в среднем 6,3 т/га растительных остатков кукурузы (из расчета на стандартную влажность - 16%), внесена компенсирующая доза азота в виде карбамида (N30) и жидкого навоза КРС (30 т/га).

Применяемые органические удобрения имели следующие показатели (в расчете на сухое вещество):

жидкий навоз КРС: N - 2,87 %, Р2О5 - 2,27 %, К2О - 4,44 %, углерод - 30 %, влажность - 95 %; отношение С/N - 10.

солома кукурузы: N - 1,10 %, Р2О5 - 0,49 %, К2О - 1,72 %, углерод - 47 %, влажность - 16 %; отношение С/N - 43.

Исследования проводили с гибридом подсолнечника Белинда. Способ сева подсолнечника - пунктирный с шириной междурядий 70 см. Норма высева семян - 4,0 кг/га. После посева подсолнечника провели довсходовую обработку почвенным гербицидом Гезагард, КС против однолетних двудольных и злаковых сорняков из расчета 3 л/га.

Химический анализ органических удобрений выполнен в соответствии с Государственными отраслевыми стандартами: определение рНКCl - по ГОСТ 27979- 88; влаги и сухого остатка - по ГОСТ 26713-85; органического вещества - по ГОСТ 2798088; общего азота - по ГОСТ 26715-85; общего фосфора - по ГОСТ 26717-85; общего калия - по ГОСТ 26718-85.

В растительных образцах общий азот, фосфор и калий определяли из одной навески после мокрого озоления серной кислотой; азот - методом Къельдаля (ГОСТ 13496.4-93), фосфор - на спектрофотометре (ГОСТ 28901-91 (ИСО-6490/2-83)), калий - на пламенном фотометре (ГОСТ 30504-97).

Экономическая эффективность рассчитана согласно методике [7]. Дисперсионный анализ экспериментальных данных выполняли согласно методике полевого опыта Б.А. Доспехова (1985) с использованием компьютерной программы MS Exсel.

Результаты исследований и их обсуждение

Погодные условия вегетационного периода в 2013 г. были более благоприятны для роста и развития растений подсолнечника, особенно в период созревания семян: обилие осадков в сентябре 2012 г. способствовало развитию серой гнили корзинки. В результате в целом по опыту урожайность семян в 2013 г. была на 25% выше по сравнению с 2012 г. В среднем за 2 года при соблюдении элементов технологии возделывания культуры получено 22,6 ц/га семян подсолнечника только за счет плодородия дерново-подзолистой супесчаной почвы (табл. 1). Внесение минеральных удобрений способствовало дополнительному формированию 13,4 ц/га семян, при этом на 1 кг NРК дополнительно получено 4,6 кг семян подсолнечника. Чистый доход от внесения минеральных удобрений составил 134 USD/га с рентабельностью 50 % (табл. 2). Максимальная урожайность семян подсолнечника сформирована в вариантах с запашкой соломы и применением минеральных удобрений и составила 36,3-38,6 ц/га (вар. 4, 5, 8, 11, 12, 14, 15).

Дополнительный азот по измельченной соломе вносили в виде карбамида (вар. 9-12) и в составе жидкого навоза КРС (вар. 6-8). Установлено, что во всех вариантах с запашкой соломы кукурузы без внесения NPK (вар. 3, 6, 9, 10, 13) получена достоверная прибавка урожая семян подсолнечника. В вариантах с внесением минеральных удобрений, на фоне запашки соломы отмечена только тенденция роста урожайности, т.е. прибавка от соломы была в пределах наименьшей существенной разницы. Отказ от внесения дополнительного азота по соломе кукурузы при запашке под подсолнечник в вариантах с внесением NPK, обеспечил снижение затрат на 28 USD/га без существенного снижения урожайности.

Эффективность соломы кукурузы при запашке ее с дополнительным внесением азота, как в виде карбамида, так и в составе 30 т/га жидкого навоза КРС была достаточно высокой: прибавка урожайности семян подсолнечника составила 8,3-9,3 ц/га. Запашка соломы кукурузы под подсолнечник без компенсирующих доз азота обеспечила прибавку семян 5,2 ц/га.

Разница в прибавке урожайности семян подсолнечника от осеннего и весеннего внесения дополнительного азота по соломе была достоверной: за счет осеннего внесения азота получено 3,1 ц/га, весеннего - 3,9 ц/га (табл. 1).

Таблица 1. Влияние удобрений и сроков дополнительного внесения азота при запашке соломы кукурузы на урожайность семян подсолнечника (влажность 8%), 2012-2013 гг.

№ п/п

Вариант

Урожайность, ц/га

Прибавка урожая, ц/га

к контролю

от NРК

от соломы

от доп. N

1

Без удобрений

22,6

-

-

-

-

2

N90P60K140

36,0

13,4

13,4

-

-

3

Сидераты* + солома

26,6

4,0

4,0

-

4

Сидераты + солома + N90P60K120

36,3

13,7

9,7

0,3

-

5

Сидераты + солома + N90P40K40**

36,5

13,9

9,9

0,5

-

6

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га

31,9

9,3

-

9,3

-

7

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P60K120

36,8

14,2

4,9

0,8

-

8

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P40K40**

38,2

15,6

6,3

2,2

-

9

Солома + N30 весной

31,7

9,1

-

9,1

3,9

10

Солома + N30осенью

30,9

8,3

-

8,3

3,1

11

Солома + N30осенью + N90P60K120

36,5

13,9

5,6

0,5

-1,3

12

Солома + N30осенью + N90P40K40**

37,8

15,2

6,9

1,8

-1,3

13

Солома

27,8

5,2

-

5,2

-

14

Солома + N90P60K120

37,8

15,2

10,0

1,8

-

15

Солома + N90P40K40**

38,6

16,0

10,8

2,6

-

НСР05

2,7

* Последействие сидерального люпина;

** Варианты с внесением уменьшенных доз фосфорных и калийных удобрений, с учетом содержания в соломе кукурузы.

В вариантах 5, 8, 12 и 15, где дозы фосфорных и калийных удобрений скорректированы с учетом содержания фосфора и калия в соломе кукурузы, которая была запахана под подсолнечник, урожайность семян была на уровне полных доз минеральных удобрений в соответствующих вариантах (вар. 4, 7, 11 и 14). В результате, снижение доз фосфорных и калийных удобрений позволило снизить затраты на удобрения на 50 USD/га, или на 27 %.

Таким образом, на дерново-подзолистой супесчаной почве при возделывании подсолнечника на семена, предшественником которого является кукуруза на зерно, дозы фосфорных и калийных удобрений под подсолнечник целесообразно уменьшить с учетом высвобождения данных элементов из соломы кукурузы. Если с основным удобрением под подсолнечник планируется внесение азотных удобрений, компенсирующие дозы азота по соломе не требуются. В комплексе это позволит снизить затраты на удобрения (в опыте на 77 USD/га) без снижения урожайности.

Таблица 2. Экономическая эффективность применяемых удобрений при возделывании подсолнечника на семена (среднее за 2012-2013 гг.)

№ п/п

Вариант

Общие затраты, USD/га

Чистый доход, USD/га

Рентабельность, %

1

Без удобрений

-

-

-

2

N90P60K140

269

134

50

3

Сидераты + солома

21

98

477

4

Сидераты + солома + N90P60K120

271

139

52

5

Сидераты + солома + N90P40K40

222

196

89

6

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га

124

157

127

7

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P60K120

348

78

22

8

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P40K40

305

162

53

9

Солома + N30 весной

75

198

264

10

Солома + N30осенью

71

178

252

11

Солома + N30осенью + N90P60K120

299

118

40

12

Солома + N30осенью + N90P40K40

256

200

78

13

Солома

27

130

477

14

Солома + N90P60K120

279

178

64

15

Солома + N90P40K40

232

247

106

Содержание азота в семенах подсолнечника в зависимости от варианта опыта изменялось в пределах 1,66-2,33 %, фосфора - 1,19-1,45 %, калия - 1,11- 1,24 %, кальция - 0,13-0,18 %, магния - 0,40-0,43 % (табл. 3). Содержание элементов питания в соломе подсолнечника было следующим: 0,70 % азота, 0,29 % фосфора, 3,36 % калия, 1,23 % кальция, 0,40 % магния.

Таблица 3. Влияние удобрений на химический состав семян и соломы подсолнечника, среднее за 2012-2013 г.

№ п/п

Вариант

Семена, % в сухом веществе

Солома, % в сухом веществе

N

Р2О5

К2О

CaO

MgO

N

Р2О5

К2О

CaO

MgO

1

Без удобрений

1,66

1,31

1,14

0,18

0,43

0,61

0,31

3,05

1,30

0,37

2

N90P60K140

2,12

1,29

1,14

0,14

0,43

0,89

0,30

2,92

1,16

0,40

3

Сидераты* + солома

1,80

1,42

1,16

0,16

0,42

0,60

0,31

3,60

1,32

0,39

4

Сидераты + солома + N90P60K120

2,10

1,34

1,16

0,14

0,43

0,61

0,29

3,65

1,26

0,42

5

Сидераты + солома + N90P40K40

2,00

1,39

1,17

0,14

0,41

0,70

0,24

3,49

1,20

0,39

6

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га

1,84

1,38

1,14

0,15

0,41

0,53

0,31

3,29

1,18

0,30

7

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P60K120

2,10

1,42

1,19

0,14

0,40

0,74

0,27

3,72

1,20

0,36

8

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P40K40

2,24

1,33

1,11

0,15

0,42

0,79

0,32

3,30

1,33

0,42

9

Солома + N30 весной

2,22

1,43

1,10

0,13

0,41

0,63

0,34

3,43

1,17

0,39

10

Солома + N30 осенью

1,93

1,40

1,12

0,15

0,42

0,70

0,26

3,12

1,30

0,41

11

Солома + N30 осенью + N90P60K120

2,15

1,45

1,18

0,14

0,40

0,72

0,23

3,42

1,07

0,39

12

Солома + N30 осенью + N90P40K40

2,21

1,33

1,13

0,14

0,41

0,82

0,27

2,76

1,37

0,55

13

Солома

2,00

1,38

1,24

0,15

0,43

0,77

0,37

3,66

1,46

0,42

14

Солома + N90P60K120

2,08

1,29

1,24

0,14

0,40

0,86

0,35

3,37

1,28

0,43

15

Солома + N90P40K40

2,21

1,37

1,19

0,15

0,42

0,70

0,29

3,29

1,26

0,37

Среднее

2,06

1,34

1,16

0,15

0,41

0,70

0,29

3,36

1,23

0,40

В среднем для формирования урожайности семян подсолнечника было использовано из почвы и удобрений 105 кг азота, 59 кг фосфора, 220 кг калия, 71 кг кальция и 35 кг магния (табл. 4). В результате нормативный вынос элементов с 1 т семян и соответствующим количеством соломы подсолнечника составляет 31 кг азота, 17 кг фосфора, 65 кг калия, 21 кг кальция и 10 кг магния. Следует обратить внимание при планировании доз под подсолнечник на высокое потребление этой культурой калия и кальция.

В результате исследований установлено, что в среднем за 2 года урожайность соломы в опыте составила 60,9 ц/га. После уборки подсолнечника на семена в почву с этим количеством соломы возвратилось 2,4 т углерода, 38 кг азота, 16 кг фосфора, 183 кг калия, 66 кг кальция и 22 кг магния. При планировании доз внесения минеральных удобрений под последующую культуру севооборота (ячмень) эти количества целесообразно учитывать.

Таблица 4. Влияние удобрений на общий и удельный вынос элементов питания с семенами подсолнечника, 2012-2013 г.

№ п/п

Вариант

Хозяйственный вынос, кг/га

Удельный вынос, кг/т

N

Р2О5

К2О

CaO

MgO

N

Р2О5

К2О

CaO

MgO

1

Без удобрений

59

40

142

54

23

26

18

63

24

10

2

N90P60K140

123

61

204

71

37

34

17

57

20

10

3

Сидераты* + солома

70

49

179

59

27

26

18

68

22

10

4

Сидераты + солома + N90P60K120

104

61

248

76

38

30

18

71

22

11

5

Сидераты + солома + N90P40K40

112

64

243

74

37

30

17

64

20

10

6

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га

83

58

208

66

28

26

18

65

21

9

7

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P60K120

122

68

288

84

38

33

18

78

23

10

8

Солома + жидкий навоз КРС, 30 т/га + N90P40K40

139

73

265

95

44

34

18

66

24

11

9

Солома + N30 весной

97

59

200

61

31

31

19

63

19

10

10

Солома + N30 осенью

84

51

156

55

28

27

17

50

18

9

11

Солома + N30 осенью + N90P60K120

117

64

245

69

37

32

18

67

19

10

12

Солома + N30 осенью + N90P40K40

129

64

206

87

47

34

17

55

23

13

13

Солома

84

51

181

63

28

30

18

65

23

10

14

Солома + N90P60K120

125

67

241

80

39

33

18

64

21

10

15

Солома + N90P40K40

123

68

236

79

37

31

17

60

20

9

Среднее

105

59

220

71

35

31

17

65

21

10

На дерново-подзолистой супесчаной почве в среднем за два года наиболее высокая урожайность семян подсолнечника 36,3-38-6 ц/га сформирована при органоминеральной системе удобрения с внесением в качестве органических удобрений 6,3 т измельченной соломы кукурузы.

Запашка соломы кукурузы без компенсирующих доз азота обеспечила повышение урожайности семян подсолнечника на 5,2 ц/га. Внесение дополнительного азота по соломе кукурузы обеспечило прибавку урожайности семян подсолнечника на уровне 3,9 ц/га при весеннем его внесении и 3,1 ц/га при осеннем внесении. В вариантах с внесением N90P60K120 под подсолнечник дополнительное внесение азота по соломе было неэффективным. Отказ от внесения дополнительного азота по соломе кукурузы при запашке под подсолнечник обеспечил снижение затрат на удобрения на 27 USD/га без снижения урожайности.

Снижение доз фосфорных и калийных удобрений с учетом содержания фосфора и калия в соломе кукурузы, которая была запахана под подсолнечник, обеспечило урожайность семян подсолнечника на уровне полных доз минеральных удобрений и позволило снизить затраты на удобрения на 50 USD/га, или на 27%.

Список литературы

запаханный солома удобрение кукуруза

1. Сикорский, А.В. Подсолнечник в Беларуси. Аспекты возделывания / А.В. Сикорский, В.А. Радовня, В.В. Бобовкина // Белорусское сельское хозяйство. - 2008. - № 5 (76). - С. 24-25.

2. Подлесный, С. Продуктивность сортов подсолнечника в севооборотах с короткой ротацией / С. Подлесный, А. Бушнев // Главный агроном. - 2008. - № 11. - С. 23-26.

3. Бобовкина, В.В. Белорусские перспективы солнечных цветов / В.В. Бобовкина // Белорусское сельское хозяйство. - 2012. - № 2(118). - С. 44-48.

4. Серая, Т.М. Солома - тоже удобрение / Т.М. Серая, Е.Н. Богатырева // Белорусская нива. - 2013. - № 210. - С. 3.

5. Никончик, П.И. Что дает запашка соломы. И дает ли? / П.И Никончик, А.Ч. Скируха // Земляробства и ахова раслiн. - 2012. - С. 3-5.

6. Продуктивность севооборота и изменение агрохимических показателей дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы в зависимости от систем удобрения / Т.М. Серая [и др.] // Агрохимия. - 2011. - № 11. - С. 28-35.

7. Методика определения агрономической и экономической эффективности минеральных и органических удобрений / И.М. Богдевич [и др.]. - Минск: Ин-т системных исследований в АПК НАН Беларуси, 2010. - 24 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.