Окультуривание почвы и глубина заделки удобрений

На эффективность удобрений сильно влияет глубина заделки. Мелкая заделка удобрений нередко приводит к снижению их эффективности вследствие пересыхания верхнего слоя почвы.

От выбора приема внесения и способа заделки удобрений в значительной мере зависит размещение их в пахотном слое почвы (табл. 46).

46. Размещение удобрений в пахотном слое почвы в зависимости от способа заделки, % (Авдонин Н.С.)

По данным И.С. Авдонина при заделке бороной 75-98 % внесенных удобрений располагаются в верхнем слое почвы (0-3 см). Такой прием может быть эффективным в районах достаточного увлажнения и при поверхностной подкормке культур. При заделке тяжелым культиватором 55 % удобрений попадают в верхний слой почвы (0-3 см), а 44 % располагаются в посевном слое (3-9 см).

Плугом с предплужником значительная часть удобрений заделывается в нижние слои почвы. Эти удобрения будут хорошо действовать и использоваться растениями при достаточном развитии корневой системы.

Внесение удобрений в более глубокие слои почвы, глубже 25-30 см, как правило, вызывает снижение их эффективности по причине затруднения воздухообмена, повышения концентрации угольной кислоты и подавления жизнедеятельности микроорганизмов.

Профессор П.Г. Найдин, говоря о применении удобрений и повышении зерновой продуктивности, отмечал, что углубление пахотного слоя (подзолистых почв) не приводило к повышению урожайности и даже снижало ее, если оно не сопровождалось применением навоза, извести и минеральных удобрений. Им была высказана мысль, что сочетание глубокой вспашки с послойным внесением удобрений взаимно повысят свою эффективность и урожайность. Однако по данным многих опытов это не подтвердилось.

В опытах И.В. Тюрина в среднем за 7 лет углубление пахотного слоя (свыше 20-22 см) путем дальнейшего припахивания или разрыхления подзолистого горизонта А₂ не дало положительных результатов. Более перспективным оказался прием разовой мелиоративной вспашки до глубины 40-45 см, при которой существующий пахотный слой остается на поверхности и к нему добавляют только 25-30 % подзолистого горизонта А₂В. Увеличение глубины вспашки до 60 см по способу плантажа себя не оправдало.

На Шатиловской (Орловской) опытной станции за 1935-1984 гг. при изучении влияния глубины заделки минеральных удобрений наибольший урожай сахарной свеклы был получен при внесении М₄₅Р₄₅ кг/га в слой 0-10 см и Р₄₅ кг/га на глубину 20 см - 286,5 ц/га. При более глубокой заделке полного минерального удобрения ]Ч₄5Р₄5К₄5 кг/га в почву (в слой 20-40 см) урожай не повышался, а наоборот, снижался и составил 274,2 ц/га.

Разделение дозы удобрений при внесении в почву (1/2 часть вносилась в слой 0-10 см, а вторая половина в слой 20-40 см) не повысило их эффективности.

В этой же связи на опытной станции был проведен мелкоделяноч-ный опыт по изучению влияния глубины заделки удобрений на их эффективность и плодородие почвы.

Наибольший урожай пшеницы получен по вспашке с внесением удобрений в 0-20 см пахотный слой. Внесение удобрений в более глубокий слой 0-40 см при вспашке на глубину 60 см снижало урожай по сравнению с первым вариантом на 20 %.

Внесение одного суперфосфата также не должно быть чрезмерно глубоким. Лучшее использование его отмечается при заделке на глубину 0-10 см.

В модельных микрополевых опытах НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева по поиску и разработке оптимального строения корнеобитаемого слоя (по степени крошения, распределения растительных остатков и минеральных удобрений) для почвенно-климатических условий юго-востока ЦЧЗ было установлено, что наилучшие условия для формирования почвенного плодородия складываются при равномерном распределении растительных остатков в слое почвы 0-21 см, а минеральных удобрений - в слое 7-14 см.

Длительными опытами института определена оптимальная доза удобрений (по 60 кг/га д. в.) в сочетании с обработкой плугом с культурными отвалами или двухъярусным плугом, положительно влияющая на микробиологические процессы и урожайность.

При вспашке как обычным, так и двухъярусным плугом на глубину 20-25 см создавались наиболее благоприятные условия для образования гуминовых кислот и роста корней растений, что является предпосылкой для лучшего структурообразования и сохранения плодородия черноземов.

Вероятно, более радикальным способом повышения потенциального и эффективного плодородия почв будет усиленное воздействие на пахотный слой. Для выщелоченных черноземов (Орловская область и примыкающие к ней районы Курской, Липецкой, Брянской и Тульской областей) он колеблется в пределах до глубины 20-25 см. Особенно эффективно может быть внесение в верхний слой почвы (0-7-10 см) в районах достаточного увлажнения. Для юго-восточных районов зоны при недостаточном и неустойчивом увлажнении, где верхний слой чаще и сильнее пересыхает, до 20-27 см и в очень редких случаях до 30 см.

Многие опыты научных учреждений зоны, страны и мировая практика подтверждают наше высказывание. Например, по данным многолетнего стационарного опыта профессора А.Н. Лебедянцева, заложенного в 1912 году, при внесении навоза или фосфорных удобрений в слой 0-20 см, 0-25 см наблюдается повышение органического вещества в почве в метровом слое за 50 лет на 0,5-0,7 %.

В опытах по изучению сочетания различных способов обработки почвы и удобрений выявлено, что сочетание минеральных удобрений с более глубокими отвальными вспашками не сглаживает отрицательного влияния глубоких вспашек на урожай сельскохозяйственных культур. Видимо, некоторое угнетение микробиологической жизни в почве при более глубоких вспашках, наблюдаемое в первые периоды после проведения обработки, приводит к ослаблению использования растениями вносимых удобрений.

При выращивании озимой пшеницы, ячменя, гороха наблюдается четкое падение урожайности зерна, вернее, снижение эффективности минеральных удобрений по мере увеличения глубины их заделки в почву.

Снижение эффективности минеральных удобрений при более глубокой заделке связано с биологическими особенностями сельскохозяйственных культур и биологической активностью почвы.

Совершенно очевидно, что формирование максимальной урожайности любой культуры возможно только в том случае, если разработанный для нее комплекс агромероприятий полнее удовлетворяет условия успешного протекания всех жизненно важных процессов в растении. «Только зная потребности растения и свойства среды, мы можем отыскать приемы воздействия на среду (преимущественно почву) и на само растение, которые позволяют по возможности изменить свойства окружающей среды в соответствии с потребностями растения в целях повышения урожая», - так сформулировал Д.Н. Прянишников основное теоретическое положение о питании растений.

Горох - культура в большей степени, чем другие, симбиотрофная, в связи с этим требует более рыхлой и более воздухопроницаемой почвы и т.д.

Недостаток кислорода и некоторый избыток углекислоты в более глубоких слоях почвы тормозят поступление в растения элементов минерального питания из удобрений, что снижает их эффективность.

Судя по многочисленным данным, не подтверждается высказывание некоторых ученых о том, что сочетание более глубоких обработок почвы с более глубокой заделкой удобрений приведет к взаимному повышению их эффективности, лучшему использованию растениями элементов питания удобрений, лучшему развитию надземной массы и корневых систем растений и, как следствие, к повышению плодородия почвы и урожайности.

Сочетание минеральных удобрений с различными способами обработки почвы не изменяет существующую закономерность в эффективности различных обработок. Как правило, эффективность минеральных удобрений связана с уровнем биологической активности почвы: чем больше биологическая активность, тем выше полезное действие удобрений.

Окультуривание почвы, повышение ее эффективного и потенциального плодородия должно сопровождаться воздействием не на нижележащие горизонты почвы (ниже 30 см), а на верхние, особенно верхний 0-20 см слой, максимум 0-30 см, где создаются оптимальные условия для жизни микроорганизмов, в достаточной мере осуществляется воздухообмен между почвой и припочвенным воздухом, где лучше развивается корневая система растений и больше накапливается корневых остатков.