В лабораторно-полевом опыте, проведенном в климатических условиях Московской обл., установлено, что после 2-х ротаций (6 лет) насыщенного овощного севооборота (капуста белокочанная поздняя–морковь–свекла столовая) на аллювиальной луговой среднесуглинистой почве при ежегодном внесении биокомпоста в дозе 6 т/га (суммарно 18 т/га) произошла стабилизация содержания гумуса в почве, отмечена тенденция к накоплению фракции щелочногидролизуемого азота (+6%) и расходованию подвижных форм фосфора (–4%) и калия (–6%), а также разуплотнению почвы. Использование минеральных удобрений в одинарной и полуторной дозах выявило тенденцию к снижению содержания гумуса в почве (на 3–4%), гидролизуемого азота (на 7–8%) и накоплению подвижных фосфора (на 1–15%) и калия (на 3–22%). Внесение половинной дозы минеральных удобрений привело к ухудшению почвенного плодородия, снижению содержания гумуса (–5%), подвижного фосфора и калия (на 5 и 17%). Чуть более эффективным было внесение ежегодно биокомпоста в дозе 3 т/га. При совместном внесении биокомпоста (6 т/га) и одинарной дозы NPK отмечена стабилизация содержания гумуса в почве на начальном уровне, накопление гидролизуемого азота (на 9%), подвижного фосфора и калия (на 5–6%). За 2 ротации отмечено снижение содержания обменного кальция (на 1–10% от начального уровня) и магния (на 3–11%) и слабое подкисление почвы (снижение рНKCl на 1–2% от начального показателя). Установлено, что средняя продуктивность пашни без применения удобрений составляла 50 т/га, при внесении половинной дозы повышалась на 14, одинарной – на 28, полуторной на –42%, применение биокомпоста в дозах 3 и 6 т/га обеспечивало рост продуктивности на 8–16%. При совместном ежегодном внесении биокомпоста с одинарной дозой NPK средняя продуктивность севооборота повышалась на 26–35%.
В овощном севообороте при разных системах удобрения овощных культур определили динамику содержания минеральных элементов питания растений, оценили эффективное плодородие почвы в сравнении с потенциальным в условиях опыта, выявили наиболее эффективную систему удобрения не только для получения наивысших урожаев, но и для сохранения, воспроизводства потенциального плодородия аллювиальной луговой почвы. Исследование проведено в 2015–2019 гг. в Раменском р-не Московской обл. на аллювиальной луговой среднесуглинистой почве центральной поймы р. Москвы. Изучена сезонная динамика содержания 3-х элементов минерального питания растений (нитратного азота, подвижных фосфора и калия) в севообороте морковь – свекла столовая – капуста поздняя за 2015–2019 гг. при применении 3-х основных систем удобрения овощных культур (минеральной, органической, органо-минеральной). Установлено, что максимум содержания нитратного азота (в среднем в севообороте 47.4 мг/кг) и подвижного калия (в среднем 156 мг/кг) приходился на 3-ю декаду июня. Содержание подвижного фосфора в почве было высоким (>200 мг/кг) во все сроки учета. Определена тесная корреляционная связь урожайности корнеплодов и капусты со средним за вегетацию содержанием нитратного азота в почве (r = 0.735–0.934), подвижных фосфора (r = 0.539–0.972) и калия (r = 0.532–0.976). Эффективное плодородие почвы участка под 3-мя культурами за севооборот имело следующие характеристики: при применении минеральной системы удобрения содержание нитратного азота было равно 21.3, органической – 10.1, органо-минеральной – 22.1 мг/кг, содержание подвижного фосфора при применении минеральной системы – 40.4, органической – 34.1, органо-минеральной – 47.9 мг/ кг, содержание подвижного калия – 44.4, 20.6, 50.8 мг/кг соответственно. Установлено, что под посевами моркови и свеклы столовой потенциальное плодородие почвы за севооборот воспроизводилось при применении минеральной (рекомендованная доза NPK) и органо-минеральной систем удобрения этих культур, причем урожайность моркови (67–69 т/ га) и свеклы (67–68 т/га) при этих системах была высокой: больше, чем ожидаемая расчетная 60 т/га. Под капустой поздней истощения почвы также не происходило при применении рекомендованной минеральной и органо-минеральной систем удобрения, урожайность 78 и 81 т/га была близкой к ожидаемой расчетной урожайности 80 т/га. При этом преимущество имела органо-минеральная система: за севооборот она сохраняла в почве на 13% больше нитратного азота, на 8% больше подвижного фосфора и на 40% больше подвижного калия, чем минеральная. Полуторная и двойная дозы минеральных удобрений под капусту позднюю привели к существенному увеличению ее урожайности (85–90 т/га), но при этом значительная часть азота (в среднем за сезон 33–41 мг/ кг) в почве безвозвратно терялась.
Чрезмерное увлечение в овощеводстве минеральными (особенно азотными) удобрениями привело к значительному загрязнению почв и продукции нитратами, тяжелыми металлами, другими токсикантами. В научной литературе накоплен значительный материал по применению различного рода удобрений, особенно минеральных. Четко установленная в мировом масштабе тенденция к развитию органического земледелия требует более углубленного изучения влияния органических удобрений на урожайность овощей и корректировки разработанных ранее систем удобрения овощных культур. Исследования были проведены отделом земледелия и агрохимии ВНИИО — филиалом ФНЦО и тремя опытными станциями института на дерново-подзолистых, аллювиальных луговых почвах, типичных, обыкновенных и выщелоченных черноземах в Нечерноземной зоне, Северном Кавказе и Западной Сибири. Выяснено, что эффективность применения навоза КРС в среднем для 6-ти культур на 6-ти типах почв составила 33% прибавки урожайности. Наиболее высокие прибавки получены на культурах огурца (62%) и свеклы столовой (54%); капуста и морковь повышали урожайность на 27 и 22% соответственно, томат и лук — в среднем на 17%. Эффективность навоза была обратно пропорциональна величине содержания гумуса в почве. Исследования эффективности применения биокомпостов на основе куриного помета выявили, что биокомпост увеличивал урожайность 12-ти овощных культур на аллювиальной луговой почве в среднем на 20, минеральные удобрения — на 28%, совместное внесение этих удобрений позволило поднять урожайность на 35%. Зеленые удобрения (сидераты) в условиях ЦНЗ позволили увеличить урожайность овощей на 8— 15%, наиболее эффективными оказались горох, горохоовсяная смесь и фацелия, желтый люпин и подсолнечник были малоэффективными. В орошаемых условиях Ростовской обл. комплексное применение минеральных удобрений, навоза и сидератов увеличивало урожайность овощных культур с 23.6 до 49.6 т/га, т.е. более чем в 2 раза.
Сопоставили вынос питательных элементов морковью столовой с их количеством в составе внесенных удобрений и рассчитали хозяйственный баланс этих веществ при разных системах удобрения моркови. Исследование проводили в 2015–2017 гг. в Раменском р-не Московской обл. (центральная пойма р. Москвы). Почва участка – аллювиальная луговая, среднесуглинистая. Испытанная культура – морковь сорта Лосиноостровская 13, системы удобрения – минеральная, органическая, органоминеральная. Посев осуществляли в 3-й декаде мая, в гребни высотой 15 см, нормой высева 900 тыс. шт./га, однострочно. В период вегетации проводили 2 междурядные обработки культиватором и 3–4 ручные прополки. Учет урожая осуществляли в 3-й декаде сентября, с разделением продукции на стандартную и нестандартную фракции. В схему опыта были включены варианты: контроль (без применения удобрений) – потенциальное плодородие пашни, N45P30K90 – ½ рекомендованной дозы, N45P30K90 – ½ рекомендованной дозы + корневая подкормка в фазе начала образования корнеплодов (пучковой спелости) по результатам анализа черешка листа (в среднем N20K10), N45P30K90 – ½ рекомендованной дозы + корневая подкормка в фазе начала образования корнеплодов (пучковой спелости) по результатам анализа почвы (в среднем N10K40), N90P60K180 – полная рекомендованная доза, биокомпост 3 т/га, N90P60K180 полная рекомендованная доза + биокомпост 3 т/га. В среднем за 3 года морковь сорта Лосиноостровская 13 на фоне потенциального плодородия почвы сформировала урожай стандартной продукции 46.1 т/га. Эффективность систем удобрения была следующей: половина расчетной дозы ½ NPK дала 7.0 т/га дополнительной продукции, ½ NPK + подкормки – 9.8, NPK (полная расчетная доза) – 6.2, биокомпост – 8.7, NPK + биокомпост – 12.0 т/га. Доза удобрений, равная половине расчетной, была достаточно эффективной для получения дополнительного урожая стандартных корнеплодов на данном типе почвы, и дальнейшее увеличение дозы удобрений в основное внесение могло оказаться нерезультативным. Увеличение урожая стандартных корнеплодов получено главным образом за счет увеличения массы корнеплодов и частично – за счет увеличения числа растений со стандартным корнеплодом. В среднем в опыте потребление основных питательных веществ на формирование единицы стандартного урожая составило: азота – 15.9, фосфора – 9.8, калия – 30.0, кальция – 11.8, магния – 4.3 кг/10 т. С возрастанием доз внесенных удобрений потребление питательных веществ на единицу урожая увеличивалось. Полная минеральная система (вариант NPK) и органоминеральная (вариант NPK + биокомпост) полностью покрывали вынос азота, фосфора и калия стандартным урожаем, определяя их положительный баланс, при этом органоминеральная полностью покрывала также вынос кальция и в значительной степени – магния. При других вариациях минеральных систем удобрения выявлен отрицательный баланс всех указанных питательных веществ. Кроме того, при этом складывался отрицательный баланс кальция и магния, что важно учитывать при длительном использовании почвы. При применении органической системы, при положительном балансе азота, фосфора и кальция, баланс калия был отрицательным. Расчет коэффициентов использования питательных веществ из минеральных и органических удобрений разностным методом показал, что с увеличением дозы внесенного элемента коэффициент использования его, как правило, уменьшался. В целом вариации были таковыми: KИУ N – 18–37, KИУ P2O5 – 12–29, KИУ K2O – 33–69, KИУ CaO – 17–30, KИУ MgO – 33–56%.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation