Шедєй Л.О. Вплив добрив на гумусовий стан і азотний фонд чорнозему опідзоленого та продуктивність сівозміни за традиційного і ресурсозберігаючого землеробства

Краткое содержание

Зміни гумусового стану чорноземних ґрунтів за органо-мінеральної системи удобрення. Наводиться огляд результатів досліджень вітчизняних та зарубіжних авторів з питання трансформації органічної речовини і азоту за різних систем удобрення, включаючи вторинну продукцію рослинництва. На основі аналізу та узагальнення наукової літератури обґрунтовано напрямки та доцільність проведення досліджень за темою дисертації.

Умови та методика проведення досліджень. Вивчення впливу добрив за різних систем землеробства на гумусовий і трофічно-енергетичний стани чорнозему опідзоленого проведено впродовж 1997-2001 рр. у тривалому досліді, закладеному в 1989 році в дослідному господарстві ННЦ ІГА “Комунар” Харківського району Харківської області, що розташовано в Лісостеповій Лівобережній високій провінції Харківсько-Зміївського агрогрунтового району України.

Ґрунт дослідного поля – чорнозем опідзолений важкосуглинковий на лесовидному суглинку із вмістом в орному шарі (0-20 см): гумусу – 4,1% (за Тюріним), рухомих форм фосфору (за Чириковим) - 11,9 мг/100 г ґрунту; обмінного калію (за Чириковим) - 9,0 мг/100 г ґрунту, рН_сол – 5,9-6,0; гідролітична кислотність - 4,7 мг-екв/100 г ґрунту; сума вбирних основ – 26,9 мг-екв/ 100 г ґрунту.

Кліматичні умови характеризуються помірною континентальністю. Середньорічна температура повітря у зоні становить 6,8-7,0 °С з коливаннями від -36 °С в січні-лютому до +35 °С – в липні-серпні. В середньому за рік випадає 550 мм опадів з великим відхиленням за роками. За час досліджень найбільша кількість опадів випала у 1997 році – 579 мм, а найменша – у 1998 році – 465 мм.

Дослідження ґрунтових процесів і агрохімічних властивостей проводили в трьох шестипільних сівозмінах з різною насиченістю просапними культурами. У сівозміні №1 чергування сільськогосподарських культур було таким: ячмінь з підсівом багаторічних трав - багаторічні трави - багаторічні трави - озима пшениця - цукрові буряки - горох; у сівозміні №2: цукрові буряки - просо - овес - кукурудза на зерно - гречка - озиме жито; у сівозміні №3: кукурудза МВС - озима пшениця - соняшник - вівсяно-горохова суміш - озиме жито - гречка. Сівозміни мали в натурі три клини (А, Б, В), входження до кожного з них відбувалося послідовно одним полем. У досліді вивчали вплив різних рівнів навантаження добривами за таких комплексних систем землеробства: 1. Традиційна, заснована на сумісному внесенні органічних і мінеральних добрив та хімічних засобах боротьби з бур’янами; мінеральні добрива тут вносили звичайним способом урозкид в дозах, розрахованих на інтенсивні технології вирощування сільськогосподарських культур (господарський контроль); 2. Органічна, яка передбачає застосування тільки органічних добрив у сівозміні та безгербіцидних засобів боротьби з бур’янами; 3. Ресурсозберігаюча, яка ґрунтується на органо-мінеральному удобренні сільськогосподарських культур у сівозміні та безгербіцидних засобах боротьби з бур`янами; мінеральні добрива тут вносили локально в дозах, зменшених на 30-50% порівняно з традиційною системою удобрення, залежно від біологічних особливостей культури, що вирощується. Ресурсозберігаюча система землеробства передбачала створення зон “трофічного комфорту” (Кисіль, 2000) завдяки локальному внесенню мінеральних добрив, мікроелементів і кальцієвмісних сполук сумісно один раз у 2-3 роки.

Після завершення першої ротації сівозмін внесено часткові зміни до схеми досліду (табл. 1), з метою наближення рівнів використання добрив у сівозміні до сучасних рівнів їх застосування у сільськогосподарському виробництві та прогнозу зміни показників родючості ґрунту.

Площа посівної ділянки 168 м², розміри облікових ділянок складали: для культур суцільної сівби - 80 м², для просапних - 42 м², для багаторічних трав - 10 м². Повторення досліду – триразове, розміщення варіантів систематичне.

У досліді вносили такі добрива: аміачну селітру, суперфосфат гранульований, калій хлористий, напівперепрілий гній ВРХ на солом’яній підстилці. В органічній і ресурсозберігаючій системах землеробства використовували вторинну рослинницьку продукцію – солому зернових культур та гичку цукрових буряків; за ресурсозберігаючої системи землеробства додатково вносили дози азотних добрив, що компенсують нестачу азоту (10 кг азоту на 1 т гички та 12 кг азоту на 1 т соломи), за органічної – азотні добрива не використовували. У першу ротацію сівозміни № 1 у післяжнивних посівах вирощували редьку олійну.

Органічні добрива, а також мінеральні добрива за розкидного способу внесення загортали у ґрунт під час проведення оранки на глибину 30-32 см у першій декаді жовтня, за локального - культиватором-рослинопідживлювачем КРН-5,6 на глибину 12-14 см після передпосівної культивації. На цій же глибині, у ті самі строки, але один раз у 2-3 роки створювали зони “трофічного комфорту”. Як кальцієвмісні сполуки використовували вапнякове борошно (95% CaCO₃) з розрахунку 0,19 кг CaCO₃ на 1 кг NРК, мікроелементи вносили у складі борної кислоти, молібденово-кислого амонію, сульфатів цинку та марганцю із розрахунку 2 кг/га кожного елементу.

Економічну ефективність використання мінеральних добрив, підстилкового гною і вторинної продукції рослинництва за різних систем землеробства визначали на моделі ланки польової сівозміни № 3: кукурудза на силос – озима пшениця – вівсяно-горохова суміш – озиме жито.

Вивчення традиційних і альтернативних видів органічних добрив у поєднанні із йонообмінником (цеолітом) проведено в 1998-2000 рр. у мікропольовому досліді на чорноземі опідзоленому важкосуглинковому в ланці сівозміни: ячмінь ярий - цукрові буряки - кукурудза на силос.