В агрономий теоретической основой при построенный севооборотов является плодосмен, то есть периодическое чередование культур, различающихся агротехническими и хозяйственными свойствами. В любых почвенно-климатических условиях без рационального севооборота нельзя получить высокие устойчивые урожай. Вместе с тем некоторые вопросы, связанные с плодосменом ещё недостаточно изучены [2].
Специализация сельского хозяйства требует возможно высокого насыщения севооборотов ведущими культурами, что заранее определяет их небольшой набор. При этом неизбежен отказ от классических схем севооборотов и возникает проблемы почвоутомления, а следовательно, сохранения и повышения плодородия.
Программы и методика исследовании
Исходя из этого нами выбрано две схемы 3-х польного свекловичного севооборота:
І. 1-сахарная свекла, 2-соя, 3-озимая пшеница.
ІІ. 1-сахарная свекла, 2-кукуруза , 3-озимая пшеница.
На выше указанных трехпольных севооборотах непосредственно под сахарную свеклу применялись следующие дозы внесения орган-оминеральных удобрений:
1. Без удобрений (контроль-1)
2. Расчетная доза N 300, P66, K270, (фон) контроль-2
3. Фон + солома 4 т/га + навоз 60 т/га
4. Солома 4 т/га + навоз 60т/га
После сахарной свеклы и 2-ой и 3-ей культурой изучалась последействие органо- минеральных удобрений. По механическому составу данная почва относится к средним суглинкам, содержание гумуса в пахотном слое равно – 1,76 %, общего азота – 0,106-0,127 % и валового фосфора – 0,135-0,153 %, содержание нитратов – 12.3, подвижного фосфора – 45,0 и обменного калия – 211 мг/кг абсолютно сухой почвы.
Уровень залегания грунтовых вод находится на глубине 100-120 см. Профиль среднесуглинистых почв характеризуется следующими показателями: обёмная масса 1,30-1,50 г/см3, удельная масса 2,53-2,75 г/см3, предельная полевая влагоемкость (ППВ) – 18,6-19,2 %. Реакция почвенного раствора слабощелочная, РН равно 7,2-7,3.
Органо- минеральные удобрения вносились один раз только подсахарную культуру за вегетационный период 3-х польного севооборота. Стационарной опыт проведен в 1989-2006-годы в бывшей Жамбылской с/х. опытной станции. Опыт заложен в 4-х кратной повторности, площадь делянки 200м2, учетная 100м2, общая площадь 2.0 га.
Исследования проводились путем постановки стационарных опытов и лабораторных анализов почвенных и растительных образцов. В основу изучения положена методика полевого опыта, выполнений которого руководствовались методическими положениями П.Н. Константинова, Б.А. Доспехова (1986), методика Н.З. Станкова в модификации Н.А. Панковой, Н.Ш. Саввинова (1965). А также методикой исследованный по сахарной свекле Всесоюзного научного исследовательского института сахарной свеклы (ВНИИСС 1977, 1986).
Результаты исследования и их обсуждение
Корневые и пожнивные остатки при возделывании сельскохозяйственных культур основным естественным источником обогащения почвы гумусовыми веществами, пополнения её элементами питания являются корневые и пожнивные остатки растений. Учеными Казахстана и других стран установлено, что ежегодное поступление их в почву колеблется от 6 до 190 ц/га и зависит как от биологических особенностей культур, уровня их урожайности и применяемой агротехники, так и от почвенно – климаттических условий [3– 5].
Растительные остатки полевых культур один из видов органики, используемой обычно для пополнения запасов питательных веществ в почве. Их важнейшая роль особенно возрастает в связи с созданием современной биологической системы земледелия. Бозируется она за счет постепенной минерализации растительных остатков. Меры этой системы в комплексе с современными агроприёмами обеспечивают достижение конечной цели получения достаточно удовлетворительных урожаев и сохранение почвенного плодородия. В этих целях необходимо оптимизация комплекса факторов, регулирующих нормальное развитие растений, что создаст благоприятные условия для последующего использования послеуборочных остатков.
В исследованиях И.О. Байтулина [6-7] установлена, что на луговосероземных почвах, формирующиеся в условиях периодического или постоянного капиллярного увлажнения грунтовыми водами, характеризуются переувлажненностью нижних горизонтов, оглеением и засоренностью. Поэтому корневая система даже наследственно глубоко укореняющихся растений не достигает такой глубины проникновения, как на сероземах обыкновенных.
Нашими исследованиями установлена (табл. 1), что для всех изучаемых культур в трехпольном свекловичном севообороте в зависимости от действия и последействия органо-минеральных удобрений характерно размещение основной массы корней в верхнем 20 см слое почвы.
Таблица 1
Накопление корневых и соломенных (стеблевых) остатков по культурам 3-х польных севооборотов в зависимости от органо-минеральных удобрений
Фон |
Корневые остатки ц/га |
Прибавки от К-1/К-2 |
ц/га |
Прибавки от к-1 / к-2 |
ц/га |
Прибавки по сравнению к-1 / к-2 |
Всего растительные остатки по сево обороту |
Прибавки от к-1 / к-2 |
|||||||||
цц/га |
% |
Корневые остатки |
Соломен остат. |
Всего растительн |
цц/га |
% |
Корневые остатки |
Соло ен остат. |
Всего растительн |
цц/га |
% |
цц/га |
% |
||||
3.2.1 схема севооборотов чередование культур |
1) сахарная свекла |
2) соя |
3) озимая пшеница |
||||||||||||||
1. Без удобрений (контроль) |
28,3 |
– |
– |
25,6 |
14,8 |
40,4 |
– |
– |
25,7 |
50,9 |
76,6 |
– |
– |
145,8 |
– |
– |
|
2. Расчетная доза NPK (фон) контроль-2 |
32,2 |
3,4 |
11,8 |
30,8 |
16,3 |
47,1 |
16,7 |
16,6 |
32,9 |
66,0 |
98,9 |
23,3 |
29,1 |
178,2 |
32,9 |
22,6 |
|
3.Фон + солома 4 т/га + навоз 60 т/га |
39,1 |
10,3 6,9 |
35,8 21,4 |
34,9 |
119,7 |
54,3 |
114,2 7,5 |
335,1 18,5 |
43,3 |
84,5 |
128,2 |
51,6 29,3 |
61,3 29,6 |
221,9 |
76,1 43,7 |
52,2 42,5 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60 т/га |
34,8 |
5,4 2,6 |
18,7 8,1 |
31,1 |
17,2 |
48,3 |
7,9 |
19,5– |
34,6 |
69,5 |
104,1 |
27,5 5,2 |
35,9 5,2 |
187,2 |
41,9 9,0 |
28,8 5,0 |
|
3.3.2 схема севооборота Чередование культур |
1) сахарная свекла |
2) Кукуруза |
3) озимая пшеница |
||||||||||||||
1. Без удобрений (контроль) |
31,5 |
– |
– |
44,0 |
79,5 |
123,5 |
– |
– |
44,0 |
53,2 |
97,2 |
20,6 |
26,9 |
252,2 |
106,9 |
73,6 |
|
2. Расчетная доза NPK (фон) контроль-2 |
35,6 |
4,1 |
13,0 |
60,4 |
95,6 |
156,0 |
32,5 |
26,3 |
62,9 |
58,6 |
121,5 |
24,3 |
25,0 |
313,1 |
60,9 |
24,1 |
|
3. Фон + солома 4 т/га + навоз 6 т/га |
41,7 |
10,2 6,1 |
32,2 17,1 |
70,0 |
117,0 |
187,0 |
63,5 31,0 |
51,4 19,9 |
69,7 |
89,0 |
158,8 |
61,6 37,3 |
63,4 30,7 |
387,5 |
135 74,4 |
53,5 23,7 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60 т/га |
36,7 |
5,21, 1,1 |
16,5 3,1 |
63,8 |
102,1 |
166,3 |
42,8 10,3 |
34,6 6,6 |
65,4 |
65,9 |
131,3 |
34,1 9,8 |
35,1 8,0 |
334,3 |
82,1 21,2 |
32,5 6,8 |
Примечание: По 3,2 – свекловичному севообороту-среднее за три ратации, а по 3,3-севообороту – среднее за две ротации.
На не удобренных же вариантах корневая масса в слое 0-20 см процентное соотношение к массе корней слоя 20-40 см выше, чем на удобренных вариантах, это связано с тем, что на не удобренном варианте более уплотняется нижний горизонт почвы и развитие корневой системы ухудшается.
Плотность почвы является одним из сильно действующих факторов на развитие корневой системы растений. Для каждого вида растения в конкретной почвенной разности существует свой оптимум плотности, когда подвижность воды в почве находится в противоречии с обеспечением корневой массы кислородом почвенного воздуха. Такое благоприятное соотношение воды и воздуха в почве создается при плотности от 1,3-1,4 г/см3. При повышении плотности почвы от 1,4 до 1,5 г/см3 рост корней многих культурных растений резко замедляется или даже приостанавливается [8].
Нашими исследованиями установлено (табл. 1), что на луговосероземных почвах сахарная свекла в зависимости от предшественников и применения органо-минеральных удобрений составляет после уборки не одинаковое количество растительных остатков. Накопление корневых остатков сахарной свеклы в слое 0-40 см в среднем за три ротации на удобренном варианте по предшественнику озимая пшеница составила 28,8 ц/га (севооборот 3,2) и по озимой пшенице по севообороту 3,3-31,5 ц/га, тогда как на варианте с применением одних минеральных (N300 P 66K270) и органических (навоз 60 т/га + солома фактического урожая (Ф,У.) удобрений, корневая масса сахарной свеклы по схеме 3.2. составила соответсвенно 32,2 и 34,8 ц/га, что на 11,8 и 18,7 % больше по сравнению с контролем, а по схеме 3.3 составила 35,6 и 36,7 ц/га, что на 13,0 и 16,5 % больше по сравнению с контрольным вариантом.
Самое наибольшее накопление корневых остатков сахарной свеклы отмечено на третьем варианте, где были внесены минеральные (N300P66K270), в сочетании с органическими (измельченная солома 8,5 т/га + навоз 60 т/га) удобренями, так по предшественнику первой схеме севооборота 39,1 ц/га, а во второй схеме севооборота 41,7 ц/га, что соответственно 35,8 и 32,2 % больше от абсолютного контроля.
Условия почвенного питания растений (естественное плодородие почвы, внесение удобрений) существенно влияют на развитие корневой системы и продуктивности растений в целом.
Оптимальные дозы органо-минеральных удобрений внесенных под сахарную свеклу оказало положительное влияние на накопление корневых и побочных остатков последующих культур возделываемые в 3-х польным свекловичном севообороте. Так, в среднем за три ротации от совместного применения органо – минеральных удобрений, наибольшее накопление корневых, соломенных и стеблевых остатков отмечено: соя по сахарной свекле 54,6 ц/га и кукурузе – 187,0 ц/га соответственно на 35,1 и 51,4 % больше от контрольного варианта, а при раздельном внесении минеральных и органических удобрений по сое было накоплено соотвественно 47,1 и 48,3 ц/га, что на 16,6 и 19,5 % больше от контроля и кукурузой 156 и 166,3 ц/га, что на 26,3 и 34,6 % больше от контрольного варианта. Тогда как на контрольном варианте эти показатели составили по сои – 40,4 ц/га и по кукурузе 123,5 ц/га. Последействие органо-минеральных удобрений оказало положительное воздейстие на накопление корневых и побочных остатков и на на третий год возделывания сельскохозяйственных культур в 3-х польном свекловичном севообороте.
Результаты исследований показывают, что при возделывании озимой пшеницы по предшественникам сои кукурузы в среднем за трех и двух ротации соответственно на контрольном варианте было накоплено 76,6 и 97,2 ц/га корневых и соломенных и стеблевых остатков, а по последействии одних минеральных и органических удобрений после озимой пшеницы по сои было накоплено соответственно 98,9 и 104,1 ц/га, что на 29,1 и 35,9 % больше, чем от контрольного варианта, по кукурузе 121,5 и 131,3 ц /га, что на 25,0 и 35,1 % больше от контрольного варианта.
Наивысший эффект оказало совместное применение органических и минеральных удобрений, где после уборки озимой пщеницы по предшественникам соя и кукурузы было накоплено соответственно 128,2 и 158,8 ц/га корневых и побочных остатков, что соответственно на 67,3 и 63,4 % больше, чем от контроля, а разницу между собой на 30,6 ц/га или 23,4 % больше, чем по сои в пользу озимой пшенице по кукурузе.
Если анализировать накопление корневых почвенных остатков биомассы озимой пшеницы в зависимости от предшественников, то здесь можно отметить, что максимальное их количество осталось по предшественнику кукурузы, где на контрольном варианте получено 97,2ц/га что на 26,9 % больше чем по предшественнику сои.
Органо-минеральные удобрения способствуют мощному развитию корневой системы растений не только в удобренном горизонте, но в нижних слоях почвы: этим достигается охват значительного большего объема почвы, лучшее обеспечиваются влагой и питательными веществами, что в конечном итоге обеспечивает высокий урожай сельскохозяйственных культур.
Использованных соломенных и стеблевых биомассы озимой пшеницы сои и кукурузы в севооборотах обеспечивает дополнительное поступление органических остатков, что в конечном итоге оказывает влияние на плодородие почвы и продуктивности культур в севообороте.
Таким образом, предшественники и органо-минеральные удобрения оказывают положительное вляние на накопление корневых, соломенных и стеблевых остатков сои, кукурузы и озимой пшеницы в свекловичных севооборотах.
Всего на 1 га севооборотной площади исходя из вышеизложеных данных подсчитано, что в средном до трех ротаций трехпольных свекловичных севооборотов в зависимости от предшественников и органо-минеральных удобрений способствовали положительно на накопление органических остатков возделываемых культур в севообороте, так при применении одних минеральных и органических удобрений в среднем за три ротации севооборота озимая пшеница, сахарная свекла и соя (1-ая схема) в почве накоплено растениями соответственно 178,2 и 187,2 ц/га корневых и соломенных остатков, что на 22,6 и 28,8 % больше чем контрольный вариант и при чередовании озимая пшеница, сахарная свекла и кукуруза (2-ая схема) в среднем за 2 ротации накоплено 313,1 и 334,3 ц/га, что на 24,1 и 32,5 % больше чем контрольный вариант.
Наибольшее накопление органических остатков за ротацию севооборота отмечено при совместном применении органических и минеральных удобрений, так при чередовании озимая пшеница – сахарная свекла – соя накоплено 221,9 ц/га, а при чередовании озимая пшеница – сахарная свекла – кукуруза 387,5 ц/га, что на 52,2 и 53,5 % больше, чем по сравнению с контрольным вариантом, тогда как, на контрольном варианте соответственно составила 145,3 и 252,2 ц/га, корневых и соломенных (стеблевых) остатков.
Если сравнивать схемы севооборотов между собой, что здесь можно отметить, что за ротацию трехпольного свекловичного севооборота, максимальное накопление корневых и соломенных остатков наблюдаются на третьем варианте (фон + солома 4 т/га + навоз 60 т/га), при чередовании озимой пшеница – сахарная свекла + кукуруза составляла 387,5 ц/га, что на 74,6 % больше чем от 3-го варианта первой схемы севооборота.
Такая же закономерность наблюдается в зависимости от схемы севооборота на первом, во втором и четвертом вариантах опыта.
Таким образом насыщение 3-х польных севооборотов побочными биомассами культур + применение органо – минеральных удобрений за три ротации (первая схема) и за две ротации (2-схема) севооборотов, способствовали более высокому накоплению органических веществ.
Всего на 1 га севооборотной площади исходя из вышеизложенных данных подсчитано, что в средном до трех ротаций трехпольных
Содержание NPK в корневых остатках и побочных биомассах растений. Корневые остатки и побочные биомассы (соломы) различных сельскохозяйственных культур отмечаются по химическому составу и зависит от факторов внешней среды, важное место среди которых занимают удобрения.
Анализ растений позволяет установить влияние удобрений на содержание элементов питания.
Содержание азота, фосфора и калия колебалось в значительных пределах в зависимости от культуры, от вида растительных остатков и фоны удобрений (табл. 2). В среднем за годы исследований более высоким содержанием азота отличались остатки сои, калия, надземные остатки кукурузы.
Таблица 2
Содержание NPK ( %) в корневых и соломенных остатках зависимости от органо-минеральных удобрений
Фон |
Вид растительных остатков |
элемент |
действие |
последействие |
||
1-год |
2 год |
3 год |
||||
сах-свекла |
кукуруза |
соя |
оз. пшеница |
|||
Без удобрений |
корни ботва солома или стебли |
N P K |
1,28 0,26 1,01 |
0,770 0,160 1,010 |
1,73 0,74 0,38 |
0,99 0,14 0,47 |
N P K |
– – – |
0,68 0,006 0,760 |
0,93 0,88 0,23 |
0,66 0,08 0,76 |
||
Расчетная доза NPK (Фон) |
корни |
N P K |
1,32 0,28 1,04 |
0,810 0,164 0,100 |
1,78 0,76 0,40 |
1,07 0,15 0,52 |
солома или стебли |
N P K |
– – – |
0,760 0,070 1,00 |
0,94 0,89 0,25 |
0,70 0,08 0,72 |
|
Фон + навоз 60т/га |
корни |
N P K |
1,52 0,28 1,06 |
0,830 0,169 1,140 |
1,82 0,46 0,43 |
1,12 0,17 0,59 |
солома или стебли |
N P K |
– – – |
0,770 0,070 1,010 |
0,96 0,94 0,26 |
0,77 0,09 0,80 |
|
Навоз 60 т/га |
корни |
N P K |
1,51 0,27 1,06 |
0,810 0,167 1,120 |
1,79 0,76 0,41 |
1,11 0,16 0,51 |
солома или стебли |
N P K |
– – – |
0,770 0,069 1,010 |
0,95 0,91 0,26 |
0,75 0,08 0,75 |
В корневых остатках сахарной свеклы больше содержалось азота, меньше фосфора и калия.
Стеблевые остатки кукурузы содержали примерно такое же количество азота, как корневые остатки, фосфора и калия содержалось в корневых остатках кукурузы соответственно в 2,5 и 1,5 раза больше чем в надземных частях растений. Отметим, что корневые остатки сои содержат больше в 1,8-2 раза азота и в 1,5 раза калия, по сравнению с надземными частями растений, содержание фосфора меньше в корневых остатков, чем в надземных частях растений.
Корневые остатки озимой пшеницы содержали в 1,5 раза меньше, чем над земных частях растений.
На сахарной свекле эта закономерность четко проявилась в отношении азота, на кукурузе, сои, озимой пшеницы по всем трем основным элементам питания.
В результате такого количественного и качественного состава подземной и надземной биомассы, обусловленного биологическими особенностями культур, их предшественников и удобрений, размеры возврата в почву элементов минерального питания изменялись в широких пределах.
Действие внесенных органо –минеральных удобрений под сахарную свеклу отразилось, как было отмечено выше на содержание элементов питания и накопление подземных + надземные (побочные) массы возделываемыми культурами тем самым увеличивало возврат их в почву.
Так, на варианте при совместном внесении органических и минеральных удобрений в среднем за три ротации первой схеме севооборота сахарной свеклы по предшественнику озимая пшеница после сои было возвращено азота, фосфора и калия соответственно 61,0; 11,2 и 42,6кг/га, а по озимой пшенице после кукурузы в среднем за ротации 61,4; 10,9 и 44,9кг/га (табл. 3 и 4).
Таблица 3
Общие поступление (кг/га) элементов питания в почву за трех ротаций 3-х польного свекловичного севооборота с корневыми остатками и побочными биомассами сельскохозяйственных культур
Варианты |
Ротация |
всего |
действие |
последействие |
|||||||||
По севообороту |
Сахарная свекла |
соя |
Озимая пшеница |
||||||||||
N |
P |
K |
N |
P |
K |
N |
P |
K |
N |
P |
K |
||
1. Без удобрений (контроль) |
І |
145,1 |
40,1 |
82,5 |
34,0 |
6,9 |
26,8 |
61,7 |
27,1 |
13,9 |
49,4 |
6,4 |
41,8 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
173,6 |
54,8 |
103,1 |
42,0 |
8,9 |
33,1 |
62,9 |
37,2 |
15,5 |
68,7 |
8,7 |
54,5 |
|
3. Фон + солома4/га + навоз60т/га |
221,1 |
73,1 |
126,3 |
56,1 |
10,3 |
39,1 |
77,2 |
48,5 |
18,5 |
87,8 |
14,3 |
71,7 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60т/га |
183,8 |
69,6 |
111,2 |
48,5 |
8,3 |
34,0 |
60,2 |
53,1 |
16,8 |
75,1 |
8,2 |
60,4 |
|
1. Без удобрений (контроль) |
ІІ |
165,2 |
51,2 |
96,0 |
39,8 |
8,1 |
31,4 |
64,1 |
35,0 |
11,7 |
61,2 |
8,1 |
52,9 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
201,3 |
60,9 |
122,4 |
4,20 |
9,4 |
36,4 |
74,6 |
40,1 |
17,4 |
86,5 |
11,4 |
68,6 |
|
3. Фон + солома 4/га + навоз 60т/га |
240,2 |
85,6 |
165,8 |
62,0 |
11,4 |
43,3 |
90,2 |
58,0 |
22,1 |
118,0 |
16,2 |
100,4 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60т/га |
193,3 |
61,9 |
136,5 |
54,8 |
9,7 |
38,7 |
40,9 |
40,2 |
17,5 |
97,6 |
12,0 |
80,8 |
|
1. Без удобрений (контроль) |
ІІІ |
155,8 |
44,1 |
60,9 |
41,1 |
8,3 |
32,4 |
48,2 |
27,2 |
10,9 |
66,5 |
8,6 |
57,6 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
204,1 |
58,1 |
123,9 |
47,8 |
10,1 |
37,7 |
67,1 |
36,2 |
15,4 |
89,1 |
11,8 |
70,8 |
|
3. Фон + солома 4 т/га + навоз 60т/га |
273,9 |
81,5 |
173,9 |
64,9 |
12,0 |
45,3 |
82,7 |
52,3 |
20,2 |
126,3 |
17,2 |
108,4 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60 т/га |
217,7 |
61,8 |
135,9 |
45,3 |
10,1 |
39,6 |
73,1 |
39,5 |
17,5 |
99,3 |
12,2 |
78,8 |
|
1. Без удобрений (контроль) |
Сред.за три Ротации |
152,7 |
44,5 |
94,1 |
38,3 |
7,8 |
30,2 |
55,4 |
29,1 |
13,2 |
59,0 |
7,6 |
50,7 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
190,3 |
58,1 |
116,4 |
41,3 |
9,5 |
35,7 |
67,8 |
37,8 |
16,1 |
81,0 |
10,8 |
64,6 |
|
3. Фон + солома 4 /га + навоз 60 т/га |
255,0 |
81,7 |
155,0 |
61,0 |
11,2 |
42,6 |
83,3 |
54,6 |
18,9 |
110,7 |
15,9 |
93,5 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60 т/га |
211,2 |
63,0 |
127,9 |
49,5 |
9,5 |
37,3 |
71,0 |
71,0 |
17,3 |
90,7 |
10,8 |
73,3 |
Таблица 4
Общие поступление (кг/га) элементов питания в почву 3-х польного свекловичного севооборота с побочными биомассами + корневыми остатками сельскохозяственных культур
Варианты |
Ротация |
Всего |
Действие |
Последействие |
|||||||||
По севообороту |
1.Сахарная свекла |
2. Кукуруза |
3.Озимая пшеница |
||||||||||
N |
P |
K |
N |
P |
K |
N |
P |
K |
N |
P |
K |
||
1. Без удобрений (контроль) |
I |
200,3 |
25,9 |
193,0 |
38,0 |
7,7 |
30,0 |
84,5 |
9,0 |
102,2 |
77,8 |
9,4 |
60,8 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
271,2 |
40,4 |
236,8 |
45,5 |
9,7 |
44,9 |
121,8 |
16,5 |
119,3 |
103,9 |
14,2 |
72,6 |
|
3. Фон + солома 4/га + навоз 60т/га |
349,3 |
53,9 |
257,5 |
59,4 |
10,6 |
39,5 |
146,0 |
19,8 |
179,7 |
143,9 |
23,5 |
117,3 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60т/га |
291,8 |
42,0 |
240,3 |
53,5 |
9,5 |
37,5 |
127,0 |
17,4 |
170,4 |
111,3 |
15,1 |
82,8 |
|
1. Без удобрений (контроль) |
ІІ |
209,7 |
30,8 |
202,3 |
38,7 |
7,9 |
30,5 |
91,4 |
12,4 |
110,3 |
79,6 |
10,5 |
61,5 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
280,8 |
41,2 |
2991,6 |
46,7 |
9,9 |
36,8 |
121,3 |
16,6 |
177,5 |
112,8 |
14,7 |
77,3 |
|
3. Фон + солома 4/га + навоз 60т/га |
353,8 |
51,2 |
366,4 |
62,8 |
11,2 |
49,8 |
150,5 |
20,2 |
205,7 |
140,5 |
19,8 |
110,9 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60т/га |
315,7 |
44,2 |
308,5 |
56,0 |
10,0 |
39,3 |
133,6 |
18,0 |
178,9 |
126,1 |
16,5 |
90,3 |
|
1. Без удобрений (контроль) |
Сред. за две ротации |
204,5 |
28,3 |
197,6 |
38,8 |
7,8 |
30,2 |
87,9 |
10,6 |
106,3 |
78,7 |
9,9 |
61,1 |
2. Расчетная доза NPK (фон) |
275,7 |
41,8 |
264,2 |
46,1 |
9,8 |
38,6 |
121,5 |
16,3 |
178,3 |
108,1 |
14,8 |
74,9 |
|
3. Фон + солома 4/га + навоз 60т/га |
315,5 |
52,5 |
311,9 |
61,1 |
10,9 |
44,3 |
148,2 |
19,9 |
199,6 |
142,2 |
21,6 |
114,0 |
|
4. Солома 4 т/га + навоз 60т/га |
303,7 |
43,1 |
274,4 |
54,7 |
9,7 |
38,4 |
130,3 |
18,0 |
174,6 |
121,7 |
15,6 |
86,5 |
От последствия органо-минеральных удобрений на 2-ой и 3-ий годы возделывания сельскохозяйственных культур, наибольший возврат элементов питания также наблюдается на вариантах, где было внесены органо-минеральные удобрения как раздельно, так в сочетании (табл. 3 и 4).
Максимальный возврат азота соответственно с подземными и надземными биомассами после сои – 83,3 кг/га, на органо-минеральном фоне. Наибольший возврат фосфора и калия отмечено после кукурузы соответственно 19,9 и 199,6 кг/га, на варианте где вносились органические в сочетании с минеральными удобрениями.
Поступление элементов питания органическими остаткими озимой пшеницы в основном зависело от предшественников и органо-минеральных удобрений. Так, в среднем за три ротации севооборота на варианте от последствия минеральных в сочетании с органическими остатками озимой пшеницы по предшественнику сои азота, фосфора и калия соответственно 110.7; 15,9 и 93,5 кг/га и кукурузе 142,2; 21,6 и 114,0 кг/га, тогда на контрольном варианте эти показатели соответсвенно составили по сои 59,0; 7,6 и 50,7 кг/га, и кукурузе 78,7; 9,9 и 61,1 кг/га, а на минеральном и органическом вариантах азот варьировал 81,2-121,7; фосфора 10,8 – 15,6; калия 64,6-86,5 кг/га.
За 1-2-3-ротации 3-х польных свекловичных севооборотов в среднем за годы исследований было возвращено элементов питания подземными и надземными органическими массами изучаемыми культурами (табл. 3-4) первой и во второй схемах свекловичных севооборотах на фоне органо-минеральных удобрений соответственно азота первой схеме 221.1; 240,2 и 273,9 кг/га, во второй схеме – 221,1 (исходная); 349 и 353,8 кг/га фосфора, в первой схеме – 73,1; 85,6 и 81,5 и во второй 73,1 (исходная); 53,9 и 51,2 кг/га; калия в первой схеме – 126,3; 165,8 и 173,9 а во второй схеме – 126,3 (исходная); 257,5 и 366,4 кг/га.
При внесении минеральных удобрений на 1-2-3 ротации севооборота (1-схема) возвращено азота, соответственно, 173,6; 201,3 и 204,1 кг/га во второй схеме 173,6 (исходная) 271,2 и 280,8 кг/га; фосфора (1-схема) – 54,8; 60,9 и 58,1 кг/га, во второй – 54,8 (исходная) 271,2 и 280,8 кг/га; а калия в 1-схеме 103,1; 122,4 и 123,9 кг/га; во второй 103,1 (исходная); 236,8 и 291,6 кг/га, а на органическом фоне азота при первой схеме соответственно по ротациям севооборота –183,8; 193,3 и 217,7 кг/га во 2-схеме 183,8 (исходная); 291,8 и 315,7 кг/га севооборота, фосфора – при – 1-схеме – 69,6; 61,9 и 61,8 кг/га; во 2-схеме 69,6 (исходная) 42,0 и 44,2 кг/га; калия при 1-схеме 111,2; 136,5 и 135,9 кг/га; во 2-схеме 69,6 (исходная) 42.0 и 44.2 кг/га, калия при 1-схеме 111,2 (исходная); 136,5 и 136,5 кг/га, во 2-й схеме 111,2 (исходная) 240,3 и 308,5 кг/га, а на контрольном варианте эти показатели составили соответственно по азоту в 1- схеме-145,1; 165,2 и 155,8 кг/га; во 2-схеме 145,1 (исходная); 200,3 и 209,7 кг/га, фосфора в 1-схеме 40,1; 51,2 и 44,1; во 2-схеме 40,4 (исходная); 25,9 и 30,8 кг/га; калия в 1-схеме 82,5; 96,0 и 60,9; во 2-схеме 82,5 (исходная) 193,0 и 202,3 кг/га.
Таким образом, культуры возделываемые в 3-х польных севооборотах являются поставщиками органического вещества и способствуют поддержанию в почве достаточного количества доступных растениями элементов питания от ротации к ротации севооборотов постепенно повышая их.
Выводы
1. Наибольшие накопление 3-х полных севооборотов побочными биомассами культур + органо-минеральных вариантах среднем за три ротации (1-схема) 22,2 т/га, и за две ротации (2 схема) – 38,7 т/га севооборотов, а на контрольном варианте 14,5 и 25,2 т/га соответственно.
2. Самая наибольшая поступление элементов питания NРК в первой и во второй схемах севооборотах на вриантах органо-минеральных удобрений соотсвенно равен N225 P82 K155 и N315 P52 K312 кг/га, а на контроле N153 P44 K94 и N204 P28 K198 кг/га.
Библиографическая ссылка
Тулеубаев Ж., Зияева Г., Мирзалиев К., Cейтбаев К. БИОЛОГИЗИРОВАННЫЕ СЕВООБОРОТЫ И ИХ ПРОДУКТИВНОСТЬ НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ ЮГА КАЗАХСТАНА // Научное обозрение. Реферативный журнал. – 2017. – № 1. – С. 68-76;URL: https://abstract.science-review.ru/ru/article/view?id=1850 (дата обращения: 21.12.2024).