Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук АГРОХИМИЯ ׆˪˻˸̆˶́̒ ˜̉̆̃˶́̄̇̃̄˸˶̃˸̃̕˸˶̆˻˹ ˘̑̋̄˺˾̈̆˶˽˸˹̄˺ *44/ Журнал издается под руководством Отделения биологических наук РАН, Всероссийского научно-исследовательского института фитопатологии Главный редактор ˖˥˙́˾̃̉̎̀˾̃ ˦˻˺˶̀̌˾̄̃̃˶̀̄́́̕˻˹˾̕ ˗˻́̄̎˶̅̀˾̃˶ˤˤ ˙˶̂˽˾̀̄˸˙˥ ˙̉˺̀̄˸˧˘ ˚̄̆̄˼̀˾̃˶ˡ˖ ˝˶˸˶́˾̃˖˖ ˽˶̂˹́˶˸̃̄˹̄̆˻˺˶̀̈̄̆˶ ˝˶̋˶̆˻̃̀̄˘˖ ˠ̄˹̉̈˗ˢ ˠ̄˽́̄˸˘˖ ˠ̉˺˻̆̄̕˸˘ˣ ˽˶̂˹́˶˸̃̄˹̄̆˻˺˶̀̈̄̆˶ ˠ̉̍˾̃˖˘ ˡ̉̀˾̃˧˘ ˡ̉̀˾̃˧ˢ ˢ˾̃̀˾̃˶˨ˢ ˣ˶́˾̉̋˾̃˖ˣ ˥˶̇̑̃̀̄˸˖˘ ˥˻̆̇˾̀̄˸˶˨˪ ˦̄̂˶̃˻̃̀̄˸˘˖ ˧˻̂˻̃̄˸˘ˢ ˩˷̉˹̉̃̄˸ˡˡ ˪˻̇˻̃̀̄˧˘ ˪̆˾˺˖˧ ˽˶̂˹́˶˸̃̄˹̄ ̆˻˺˶̀̈̄̆˶ ˭˻̆̃˾̀̄˸˘˖ ˮ˶̊̆˶̃˧˖ ˮ˻̉˺˼˻̃˖˫ Зав. редакцией˖˖˧˶̆̑̍˻˸˶ E-mailKBHSPDIFN!NBJMSV ˥˻̆˻̅˻̍˶̈̀˶˼̉̆̃˶́˶ ̄̈˺˻́̒̃̑̋̇̈˶̈˻˿ ˶̈˶̀˼˻̊̆˶˹̂˻̃̈̄˸˾˽̃˾̋˷˻˽̆˶˽̆˻̎˻̃˾̆̕˻˺˶̀̌˾˾˽˶̅̆˻̏˶˻̈̇̕ Москва ǔǃǁǓLjǧǤǠDzǥǫǼDZDzǢǮǍǠdzǪǠ i˦̄̇̇˾˿̇̀˶̕˶̀˶˺˻̂˾̃̕˶̉̀ i˦˻˺̀̄́́˻˹˾̕֍˖˹̆̄̋˾̂˾̕֎ ̇̄̇̈˶˸˾̈˻́̒
СОДЕРЖАНИЕ Номер 2, 2024 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИ Плодородие почв Влияние особенностей динамики запасов подвижных форм азота в серой лесной почве и применения удобрений на урожайность овса при различных погодных условиях В. В. Окорков, Л. А. Окоркова, В. И. Щукина 3 Оценка влияния приемов биологизации агроценоза яблони (Malus domestica Borkh.) на плодородие почвы и продуктивность растений О. Е. Клименко, А. И. Сотник, А. И. Попов 17 Динамика pHKCl произвесткованной дерново- подзолистой супесчаной почвы мелиорантами различной химической природы А. В. Литвинович, П. С. Манаков, А. В. Лаврищев, Ю. В. Хомяков, К. М. Нельсон, В. М. Буре 29 Удобрения Сравнительная эффективность применения минеральных и органических удобрений при выращивании лука репчатого в однолетней культуре О. Н. Успенская, В. А. Борисов, И. Ю. Васючков, А. А. Коломиец, Л. В. Кривенков, Т. Е. Шевченко, А. В. Молчанова 36 Регуляторы роста растений Эффективность предпосевной обработки регуляторами роста растений для улучшения продуктивности Astragalus babatagi и A. xanthomeloide Э. Р. Курбанова, Р. П. Закирова, Н. С. Умарова, С. С. Халиков, Н. Д. Чкаников 43 Агроэкология Особенности структуры микоценозов ячменя ярового и свой ства грибов с отчужденных радиоактивно загрязненных территорий Новозыбковского района Брянской обл. С. Н. Михалева, Л. Н. Ульяненко, Н. И. Будынков, А. П. Глинушкин 50 Основные и дополнительные экологические ниши почвенных фитопатогенов на сортах яровой пшеницы в Западной Сибири Е. Ю. Торопова, Г. Я. Стецов, И. Г. Воробьева, Р. И. Трунов 60 Экотоксикология Изменение целлюлозолитической активности и микробного дыхания почв разных типов в условиях загрязнения их тяжелыми металлами О. А. Золотарева, И. О. Плеханова 70 Зоокомпост – решение проблемы органических отходов и материал для ремедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами Е. А. Пендюрин, Л. М. Смоленская, Ж. А. Сапронова, И. В. Бомба 79 ОБЗОРЫ Роль плодородия почв и сорта в повышении урожайности зерновых культур С. А. Шафран, Е. С. Козеичева 84 Анализ приемов повышения продуктивности зерновых культур для снижения межгодовой вариации их урожайности А. А. Конищев, И. И. Гарифуллин, Е. Н. Конищева 95
Contents No. 2, 2024 EXPERIMENTAL ARTICLES Soil Fertility Influence of the Dynamics of Stocks of Mobile Forms of Nitrogen in Gray Forest Soil and the Use of Fertilizers on the Yield of Oats under Various Weather Conditions V. V. Okorkov, L. A. Okorkova, V. I. Shchukin 3 Assessment of the Impact of Methods of Biologization of the Agrocenosis of Apple Trees (Malus domestica Borkh.) on Soil Fertility and Plant Productivity O. E. Klimenko, A. I. Sotnik, A. I. Popov 17 Dynamics of pHKCl of Calcified Sod- Podzolic Sandy Loam Soil by Meliorants of Various Chemical Nature А. V. Litvinovich, P. S. Manakov, A. V. Lavrishchev, Yu. V. Khomyakov, K. M. Nelson, V. M. Bure 29 Fertilizers Comparative Effectiveness of the Use of Mineral and Organic Fertilizers in the Cultivation of Onions in an Annual Crop O. N. Uspenskay, V. A. Borisov, I. Y. Vasyuchkov, A. A. Kolomiets, L. V. Krivenkov, T. E. Shevchenko, A. V. Molchanov 36 Plant growth regulators Effectiveness of Pre- Sowing Treatment with Plant Growth Regulators to Improve the Productivity of Astragalus babatagi and A. xanthomeloides E. R. Kurbanova, R. P. Zakirova, N. S. Umarova, S. S. Khalikov, N. D. Chkanikov 43 Agroecology Structure Particularity of Spring Barley Mycocenoses and Properties of Mushrooms from Alienated Radioactively Contaminated Territories of the Novozybkovsky District of the Bryansk Region S. N. Mikhaleva, L. N. Ulyanenko, N. I. Budynkov, A. P. Glinushkin 50 Basic and Additional Ecological Niches of Soil Phytopatogenes on Spring Wheat Varieties in West Siberia E. Yu. Toropova, G. Ya. Stetsov, I. G. Vorob’eva, R. I. Trunov 60 Ecotoxicology Changes in the Cellulolytic Activity and Microbial Respiration of Soils of Different Types under Conditions of Contamination with Heavy Metals O. A. Zolotareva, I. O. Plekhanov 70 Zoocompost – a Solution to the Organic Waste Problem and a Material for Soils Polluted with Heavy Metals Remediation E. A. Pendyurin, L. M. Smolenskaya, J. A. Sapronova, I. V. Bomba 79 REVIEWS Role of Soil Fertility and Varieties in Increasing the Yield of Grain Crops S. A. Shafran, E. S. Kozeicheva 84 Analysis of Methods of Increasing the Productivity of Grain Crops to Reduce the Interannual Variation of Their Yield А. A. Konishchev, I. I. Garifullin, E. N. Konishcheva 95
АГРОХИМИЯ, 2024, № 2, с. 3–16 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИ Плодородие почв УДК 631.811.1:633.13:631.862.1:631.842.4 ВЛИЯНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДИНАМИКИ ЗАПАСОВ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ АЗОТА В СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ И ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ОВСА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЯХ © 2024 г. В. В. Окорков1,*, Л. А. Окоркова1, В. И. Щукина1 1Верхневолжский федеральный аграрный научный центр 601261 Владимирская обл., Суздальский р-н, пос. Новый, Россия *E-mail: okorkovvv@yandex.ru В длительном полевом опыте на серых лесных почвах Владимирского ополья изучено влияние минеральных удобрений и последействия навоза крупного рогатого скота, их взаимодействия на урожайность овса, идущего 2-й культурой после занятого пара, и динамику подвижных форм азота при различных погодных условиях. Установлена определяющая роль азота аммиачной селитры в составе NPK и последействия навоза крупного рогатого скота в повышении урожайности овса. Результаты исследования свидетельствовали о питании культуры преимущественно нитратной формой азота. Между запасами N-NO3 в слое почвы 0–40 см, формирующимися в результате трансформации азота почвы и удобрений до всходов овса, и его урожайностью выявлена высокая степень взаимосвязи (0.981 > R2 > 0.787). Определены влияние удобрений и погодных условий на формирование запасов нитратного азота в фазах роста и развития овса и их динамика, обеспечивающая достижение высокой урожайности зерна и его качества. В зависимости от погодных условий и систем удобрения рассчитаны коэффициенты использования N-NO3, формируемого за вегетационный период овса, на вынос азота зерном (40.7–66.6%), зерном и соломой (58.3–75.0%), зерном, соломой и пожнивно- корневыми остатками (71.2–88.6%). В удобренных азотом вариантах в среднем на 4-х уровнях последействия навоза (0, 40, 60 и 80 т/ га) наиболее высокими они были при применении одинарной дозы N40P40K40, при применении двой ной дозы N80P80K80 – существенно снижались. В среднем на 4-х уровнях внесения минеральных удобрений (0, Р40К40, N40P40K40 и N80P80K80) коэффициенты использования образованного за вегетацию N-NO3 при последействии навоза 60 т/га были максимальными. При сочетании N80P80K80 с последействием органических удобрений 80 т/га возможны наиболее высокие потери N-NO3 из-за денитрификации и вымывания. Ключевые слова: серые лесные почвы, Владимирское ополье, овес, удобрения, урожайность, нитратный и аммонийный азот, погодные условия, элементы урожая, коэффициент использования N-NO3. DOI: 10.31857/S0002188124020014 ВВЕДЕНИЕ от общего его содержания, вытесняемого 1 М раствором KC1). Переходящий в жидкую фазу аммонийный азот подвергается нитрификации, и образовавшиеся нитраты в основном участвуют в питании растений. Цель исследования – изучение влияния органических и минеральных удобрений и погодных условий на урожайность овса, идущего после последействия занятого пара после яровой пшеницы, динамики запасов нитратного и аммонийного азота в слое почвы 0–40 см; формирования запасов N-NO3 в фазах роста и развития культуры и за вегетацию и их использования. В настоящее время в основе представлений о питании растений подвижными формами азота (аммонийным и нитратным) существует мнение о равноценности этих форм [1, 2]. Однако в ряде работ выявлено, что на среднесуглинистых серых лесных почвах Владимирского ополья [3, 4], легко- и среднесуглинистых почвах Ярославской области [5, 6] происходит интенсивное поглощение ионов аммония почвенным поглощающим комплексом (ППК). В жидкую фазу почвы переходит лишь небольшая доля (несколько процентов 3
ОКОРКОВ и др. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ В 2017 г. за период с мая до 3-й декады июля осадки выпадали регулярно и обеспечивали высокую активность почвенной микрофлоры и быстрые развитие и рост овса. ГТК за теплый период составил 1.79, осадки за май–июль – 280 мм. Исследование проводили в 4-й ротации 7-польного севооборота: занятый пар–яровая пшеница– овес с подсевом многолетних трав (клевер + тимофеевка)–травы 1-го года пользования–травы 2-го года пользования–яровая пшеница–ячмень на 3-й культуре после занятого пара. Стационарный опыт был заложен в 1991–1993 гг. в 3-х закладках (полях) [6]. Почва опытных полей – серая лесная среднесуглинистая со следующей исходной характеристикой пахотного слоя: содержание гумуса – 2.6– 3.7%, рНКС1 5.1–5.5; гидролитическая кислотность (Нг) – 3.2– 3.5, сумма поглощенных оснований – 19.4– 22.4 мг- экв/100 г, содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) – 130–200, обменного калия (по Масловой) – 150–180 мг/кг почвы. Наиболее неблагоприятно сложились условия увлажнения в 2018 г. Майские осадки обеспечили хорошие условия для роста и развития овса и высокую активность почвенной микрофлоры в начале вегетации. В конце июня и начале июля из-за острозасушливых условий к периоду выметывания овса активность почвенной микрофлоры резко снизилась. За май– июль осадки составили 125 мм. Недостаток влаги в почве овес в определенной мере компенсировал изза поглощения ее из глубоких слоев. Процессы биологической активности в почве заметно возобновились лишь к концу созревания культуры (ГТК 0.79) (табл. 1). Наибольшее количество влаги из слоев почвы 40– 100 см (41.6–61.4 мм) овес потреблял в годы с недостаточным выпадением осадков (2016 и 2018 гг.), а также при применении азотных удобрений в 2017 г. По сравнению с фоном известкования полное минеральное удобрение в сочетании с последействием дозы навоза КРС 60 т/га снижало расход влаги на создание 1 ц з. е. с 7.0–8.7 до 4.7–6.9 мм. В начале 1-й ротации было проведено известкование по полной гидролитической кислотности. На его фоне изучали влияние различных доз подстилочного навоза КРС (0, 40, 60 и 80 т/га), который вносили после уборки однолетних трав на сено, и влияние ежегодного применения минеральных удобрений (0, РК, NPK, 2NPK), их сочетания на урожайность полевых культур, изменение агрохимических и химических свой ств серой лесной почвы. В 4-й ротации исследования вели после последействия известкования, проведенного в 1-й ротации, и органических удобрений (4-я ротация). В опыт был введен и вариант абсолютного контроля (без извести и удобрений). Под овес применяли следующие дозы минеральных удобрений: Р40K40, N40P40K40 и N80P80K80 (двой ная доза). В качестве минеральных удобрений использовали Nаа, Рсг, Kх. Фосфорно- калийные удобрения вносили осенью под основную обработку почвы, азотные – весной под предпосевную культивацию. Агрохимические анализы почвы выполняли по методикам, изложенным в работе [7]. Статистическую обработку результатов проводили с использованием программ STAT VIUA и EXCEL. Последействие известкования по сравнению с контролем не способствовало росту урожайности зерна овса. В годы исследования в вариантах без применения азотных минеральных удобрений и навоза КРС урожайность зерна овса варьировала в небольших пределах: от 26.7 до 33.0 ц з. е./га. Достоверно она не возрастала и от применения фосфорно- калийных удобрений. В среднем за 3 года последействие органических удобрений, в том числе и в сочетании с фосфорно- калийными удобрениями, увеличивало урожайность этой культуры с 29.8 до 32.3–38.7 ц з. е./ га. Наиболее высокий прирост урожайности овса отмечен в вариантах применения полного минерального удобрения и сочетания его с последействием органических удобрений: урожайность возрастала с 29.8 до 40.5– 43.6 ц з. е./га (табл. 2). РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ В соответствии с погодными условиями более высокая урожайность культуры была получена в благоприятном по увлажнению 2017 г. в вариантах, удобренных дозами навоза КРС 60–80 т/га (39.6–45.8 против 31.8–35.9 ц з. е./га з. е.) и полным минеральным удобрением (48.5–52.6 против 35.0– 41.3 ц з. е./га) Окупаемость 1 кг д. в. минеральных удобрений прибавкой зерна овса (кг з. е.) была наиболее высокой при применении одинарной дозы N40P40K40. Она варьировала от 4.1 до 13.2 кг з. е. и была максимальной в благоприятном по увлажнению 2017 г. Погодные условия вегетационных периодов 2016– 2018 гг. сильно различались. В 2016 г. в мае за 1-ю и 2-ю декады выпало всего 8.6 мм осадков, за 3-ю – 26.9 мм. В конце июня и 1-й декаде июля до фазы выметывания метелки увлажнение почвы было невысоким, что снижало в ней активность микробиологических процессов. Последние возросли к периоду уборки овса. Гидротермический коэффициент по Селянинову (ГТК) за период от 3-й декады апреля по 1-ю декаду сентября составил 1.28 [6]. За май– июль выпало 151 мм осадков. Определяющее влияние на урожайность овса оказало применение азота в составе минеральных АГРОХИМИЯ № 2 2024
ВЛИЯНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДИНАМИКИ ЗАПАСОВ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ АЗОТА 5 Таблица 1. Использование влаги овсом за 2016–2018 гг. Запасы влаги в 1-метровом слое почвы, мм Вариант Общий расход влаги, мм Урожайность, ц з. е./га после уборки Осадки вегетационного периода, мм исходные Коэффициент водопотребления, мм/ц з. е. Использование влаги из слоя почвы 40– 100 см, мм Овес с подсевом многолетних трав, поле № 1 (2016 г.) Известкование (фон) 281 220 201 262 30.1 8.7 56.1 Ф + навоз 60 т/га 283 216 201 268 31.8 8.4 54.3 Ф + Нав60 + N40Р40K40 273 221 201 253 36.8 6.9 61.0 Ф + Нав60 + N80Р80K80 279 218 201 262 37.7 6.9 61.4 Овес с подсевом многолетних трав, поле № 2 Известкование (фон) 314 286 256 284 32.7 8.7 24.9 Ф + навоз 60 т/га 325 272 256 309 39.6 7.8 42.1 Ф + Нав60 + N40Р40К40 321 257 256 320 48.5 6.6 46.9 Ф + Нав60 + 80Р80K80 322 252 256 326 50.6 6.4 53.1 Овес с подсевом многолетних трав, поле № 3 Известкование (фон) 273 213 127 187 26.7 7.0 41.6 Ф + навоз 60 т/га 277 202 127 202 31.9 6.3 47.1 Ф + Нав60 + N40Р40K40 277 211 127 193 39.3 4.9 56.2 Ф + Нав60 + N80Р80K80 272 210 127 189 40.4 4.7 45.5 Примечания. Нав – навоз. То же в табл. 2, 4–13. Нумерация вариантов та же в табл. 2, 4–13. Таблица 2. Влияние удобрений на урожайность овса и их окупаемость по годам Вариант Урожайность овса, ц з. е./га Окупаемость 1 кг д. в. минеральных удобрений, кг з. е./кг д. в. 2016 г. 2017 г. 2018 г. Средняя 2016 г. 2017 г. 2018 г. 1. Контроль 29.2 31.4 28.0 29.5 – – – 2. Известь (фон) 30.1 32.7 26.7 29.8 – – – 3. Р40К40 31.3 33.0 30.5 31.6 1.5 0.4 4.8 4. N40P40K40 35.0 48.6 37.9 40.5 4.1 13.2 9.3 5. N80P80K80 36.4 49.7 38.0 41.4 2.6 7.1 4.7 6. Навоз 40 т/га 31.2 33.2 32.6 32.3 7. Навоз 60 т/га 31.8 39.6 31.9 34.4 8. Навоз 80 т/га 33.5 41.4 34.6 36.5 9. Нав40 + Р40K40 33.3 32.3 32.7 32.8 10. Нав40 + N40P40K40 36.0 50.3 39.2 41.8 11. Нав40 + N80P80K80 37.4 52.6 40.6 43.5 12. Нав60 + Р40К40 33.5 40.8 33.1 35.8 13. Нав60 + N40P40K40 36.8 48.5 39.3 41.5 14. Нав60 + N80P80K80 37.7 50.6 40.4 42.9 15. Нав80 + Р40K40 34.4 45.8 35.9 38.7 16. Нав80 + N40P40K40 36.6 50.2 41.3 42.7 17. Нав80 + N80P80K80 39.8 50.3 40.6 43.6 НСР05, ц з. е./га 2.4 3.4 1.6 2.5 Т, % 2.45 2.82 1.59 2.29 АГРОХИМИЯ № 2 2024
ОКОРКОВ и др. Таблица 3. Математические зависимости влияния удобрений на урожайность овса в годы исследования (у, з. е. ц/га) Год иссле дования Уравнение взаимосвязи, n 17 R2 2016 у 30.2 + 0.038х1 + 0.050х2 0.031х3 0.936 у 29.8 + 0.037х1 + 0.111х2 + 0.041х3 0.0009х2 2 0.977 2017 у 34.2 + 0.083х1 + 0.185х2 0.787 у 32.2 + 0.54х2 + 0.0014х1 2 0.0037х2 2 0.0026х1х2 + 0.0011х1х3 0.945 у 32.5 + 0.52х2 + 0.0016х1 2 0.0034х2 2 0.0018х1х2 0.934 2018 у 29.8 + 0.062х1 + 0.106х2 0.834 у 27.7 + 0.084х1 + 0.25х2 + 0.071х3 0.0023х2 0.0007х1х3 0.975 2016–2018 у 31.6 + 0.062х1 + 0.122х2 0.859 у 29.6 + 0.080х1 + 0.299х2 + 0.038х3 0.0022х2 2 0.0008х1х2 0.981 у 30.2 + 0.083х1 + 0.314х2 0.002х2 2 0.0009х1х2 0.969 у 31.1 + 0.060х1 + 0.278х2 0.0021х2 2 0.937 Примечание. 80 > х1 > 40 – последействие доз навоза, т/га, 80 > х2 > 40 – действие доз азота (NH4NO3), 80 > х3 >40 – действие фосфорно- калийных удобрений в расчете на Р2О5, кг/га. удобрений и последействие навоза КРС. В среднем за 3 года на их влияние приходилось 93.7% вариации, а с учетом взаимодействия – 96.9%, на влияние фосфорно- калийных удобрений – |1.2% (табл. 3). В среднем за 2016–2018 гг. последействие азота в составе навоза КРС от действия азота в составе минеральных удобрений составило 11.6% (0.062 : 4.4 : : 0.122 × 100, где 4.4 – содержание азота в 1 т навоза). 0–40 см за 2016–2018 гг. Наиболее высокие запасы нитратного азота формировались в фазе всходов (1-й срок), а в фазе выметывания метелки (2-й срок) они были минимальными. В 1-й срок наблюдений по сравнению с фоном известкования они увеличиваются в 2–4 раза при применении азотных минеральных удобрений и при сочетании их с последействием органических. Максимальные размеры запасов нитратного азота в слое почвы 0–40 см достигали 105–177 кг/га (табл. 4). Приведены данные динамики содержания нитратного и аммонийного азота в слое почвы Таблица 4. Влияние удобрений на динамику запасов нитратного азота в почве под овсом в слое 0–40 см по годам и срокам наблюдения, кг/га Вариант 2016 г. 2017 г. 2018 г. 1-й срок 2-й срок 3-й срок 1-й срок 2-й срок 3-й срок 1-й срок 2-й срок 3-й срок 1 46.8 14.5 24.6 21.0 15.3 24.6 39.4 8.2 18.6 2 51.6 16.3 24.0 21.4 15.4 25.5 37.0 5.7 16.4 3 46.5 13.9 16.3 25.8 15.0 31.9 37.3 6.9 16.6 4 101 17.4 30.7 53.6 19.1 39.6 114 16.5 27.3 5 138 21.2 36.1 78.2 32.2 49.9 145 31.2 33.9 6 46.9 14.1 31.6 38.1 19.1 40.8 37.5 7.0 19.1 7 62.4 15.4 28.2 40.7 26.2 46.9 44.1 7.8 14.0 8 75.7 14.7 37.0 49.8 28.1 53.0 48.1 12.7 35.9 9 56.6 9.1 26.3 46.0 22.9 39.5 53.6 9.1 20.0 10 102 15.8 32.7 65.1 27.5 51.7 110 16.8 23.5 11 152 23.2 34.6 88.1 38.8 56.8 137 23.5 39.6 12 59.9 20.2 36.0 39.9 19.1 34.8 54.2 10.0 21.6 13 104 24.6 36.5 68.7 23.3 44.3 129 14.7 20.2 14 153 20.2 37.5 98.6 34.0 46.9 154 34.2 33.6 15 65.5 14.5 34.8 58.3 21.4 34.6 66.1 15.2 26.9 16 99.4 12.6 33.8 74.0 24.4 66.6 124 23.2 23.9 17 177 41.3 52.9 105 37.0 70.6 167 36.5 40.3 Примечание. 1-й срок – полные всходы, 2-й – выметывание метелки, 3-й – уборка. То же в табл. 5. АГРОХИМИЯ № 2 2024
ВЛИЯНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДИНАМИКИ ЗАПАСОВ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ АЗОТА 7 Таблица 5. Влияние удобрений на динамику запасов аммонийного азота в почве под овсом в слое 0–40 см по годам и срокам наблюдения, кг/га Вариант 2016 г. 2017 г. 2018 г. 1-й срок 2-й срок 3-й срок 1-й срок 2-й срок 3-й срок 1-й срок 2-й срок 3-й срок 1 49.0 59.4 38.7 34.8 36.0 38.1 44.9 54.9 67.8 2 63.2 62.3 47.2 36.4 37.3 46.1 50.4 64.4 55.4 3 56.6 50.3 47.8 38.6 38.9 38.9 49.1 62.8 57.4 4 60.1 53.9 53.9 34.0 54.6 36.3 55.7 61.6 70.6 5 64.0 60.7 65.3 31.7 44.1 40.7 62.5 62.0 66.0 6 47.7 51.3 48.4 45.3 51.0 50.3 49.9 69.1 61.4 7 60.3 64.3 57.8 37.4 58.5 44.8 62.9 65.2 59.6 8 56.6 61.7 62.8 34.6 46.5 49.7 51.0 64.8 81.7 9 48.9 52.5 55.5 39.6 44.8 47.6 55.1 52.6 80.3 10 63.9 57.8 52.2 36.3 62.7 47.5 55.9 70.9 51.0 11 69.3 72.2 45.0 35.7 69.7 42.7 84.3 65.1 63.3 12 51.7 57.9 44.4 37.2 38.9 52.2 44.4 53.4 63.7 13 70.7 56.3 51.4 51.2 47.0 46.9 63.6 62.2 59.6 14 71.3 59.8 55.4 45.2 67.1 61.3 85.4 62.9 68.4 15 61.8 52.4 62.1 45.6 69.2 58.4 51.2 68.8 66.0 16 64.2 59.8 41.6 62.6 68.3 66.3 48.4 73.9 64.9 17 75.0 66.6 50.6 36.6 51.6 42.2 46.5 67.4 65.5 Запасы аммонийного азота в фазах роста и развития овса в зависимости от уровня интенсификации применения удобрений изменялись в существенно меньшей мере: в зависимости от фазы вегетации – в 1.3–1.5 раза, уровня интенсификации – в 1.2–1.9 раза. Максимальные величины их запасов достигали 85 кг/га (табл. 5). образования за вегетацию без учета потерь на денитрификацию и вымывание в более глубокие слои почвы, а также в основных фазах роста и развития культуры [4]. Важно, что перемещающиеся в более глубокие слои почвы нитраты могут быть использованы культурами, т. к. корневые системы, например, овса (табл. 1), проникают до 1-метровой глубины и ниже и потребляют находящуюся там влагу и элементы питания. Данные об отношении содержания N-NO3 в слое почвы 0–40 см к содержанию N-NН4 в водной вытяжке (1 : 1) [4] подтвердили определяющую роль N-NO3 в питании овса азотом. Они показали, что в среднем для 4-х уровней последействия навоза КРС к фазе всходов это отношение при применении N40P40K40 составляло 44.6, дозы N80P80K80 – 46.5. Это означало, что в 1-м случае доля N-NН4 в жидкой фазе почвы равнялась 2.2% [1 × 100 : (44.6 + 1)]. Без применения азотных удобрений среднее для 4-х уровней последействия органических удобрений указанное отношение варьировало от 19.4 до 23.8, а доля N-NН4 в жидкой фазе почвы – от 4.0 до 4.9% (табл. 6). Закономерности динамики содержания нитратного и аммонийного азота в почвах под овсом и яровой пшеницы [4] были близкими. В то же время при возделывании яровой пшеницы было показано, что на серых лесных почвах Владимирского ополья, характеризующихся высокой емкостью катионного обмена, аммонийный азот, образующийся в процессе трансформации почвенного азота и внесенный с минеральными удобрениями, активно поглощался ППК. В нитрификации участвовал аммонийный азот, находящийся в жидкой фазе (почвенном растворе). Запасы N-NO3, формирующиеся в процессе нитрификации и полностью находящиеся в жидкой фазе почвы, участвовали в питании яровой пшеницы азотом и определяли величину урожая и его качество. Непосредственное участие N-NН4 в питании этой культуры азотом весьма низкое [4]. Это подтверждено и исследованиями [8–9], в которых для почв с высокой емкостью катионного обмена приведены данные о превышении содержания нитратного азота над аммонийным в десятки раз. В исследовании динамики содержания нитратного азота в почве под овсом была проведена оценка его После уборки овса в условиях достаточного увлажнения при применении доз NРК и 2NРК в 4-х вариантах применения навоза КРС средняя доля N-NН4 в жидкой фазе почвы варьировала от 4.6 до 4.9%, а без азота Nаа – от 6.6 до 8.1%. В этом случае трансформация N-NН4 в нитратную форму будет продолжаться. Можно констатировать, что питание овса азотом происходило за счет поглощения им нитратного азота. АГРОХИМИЯ № 2 2024
ОКОРКОВ и др. Таблица 6. Влияние удобрений на отношение содержания N-NO3 в почве к содержанию N-NH4 в водной вытяжке 1 : 1 в слое 0–40 см почвы в фазах всходов и уборки овса в 2018 г. Доза навоза, т/га 0 РК NРК 2NРК Среднее для навоза Всходы 0 18.7 18.4 49.2 53.6 35.0 40 17.6 20.8 46.4 44.5 32.3 60 18.0 29.2 43.5 44.0 33.7 80 23.4 26.8 39.2 44.0 33.4 Среднее для минеральных удобрениий 19.4 23.8 44.6 46.5 После уборки 0 11.7 10.4 17.4 16.1 13.9 40 13.7 10.7 24.0 25.0 18.4 60 10.0 12.2 18.9 21.3 15.6 80 21.5 12.1 17.0 20.5 17.8 Среднее для минеральных удобрениий 14.2 11.4 19.3 20.7 Примечание. Отношение содержания N-NO3 в почве к содержанию N-NH4 в водной вытяжке 1: 1 в контроле в 1-й срок составило 14.4, после уборки – 15.8. Общие размеры формирования запасов N-NO3 в почве под овсом за вегетационный период 2016 г. находили суммированием выноса азота зерном и соломой, пожнивно- корневыми остатками [10, 11] и запасов N-NO3 в слое почвы 0–40 см после уборки. За этот период они варьировали от 120 до 199 кг/га, возрастали от применения одинарной и двой ной доз NPK (от 127 на фоне последействия известкования до 149 и 183 кг/га), от доз навоза КРС – до 126– 152 кг/га, сочетания NPK с последействием доз навоза – до 199 кг/га (табл. 7). Таблица 7. Размеры формирования запасов N-NO3 в слое 0–40 см почвы в зависимости от фазы вегетации овса в 2016 г., кг/га Вынос N урожаем Вариант Зерно и солома Запасы в фазе уборки Запасы в фазе всходов Пожнивнокорневые остатки Снижение запасов от всходов до выметывния метелки Общие размеры ормирования Образование от выметывания метелки до уборки Образование от всходов до выметывания метелки Образование до выметывания метелки Вынос N до выметывания метелки 1 84.6 16.4 24.6 126 46.8 32.3 43.2 10.9 57.7 68.3 2 86.6 16.8 24.0 127 51.6 353 44.2 8.9 60.5 66.5 3 87.5 16.1 16.3 120 46.5 32.6 44.6 12.0 58.5 61.5 4 101 16.9 30.7 149 101 83.8 51.5 32.3 101 48.0 5 122 24.9 36.1 183 138 117 62.2 55.0 138 45.0 6 86.4 15.0 31.6 133 46.9 32.8 44.1 11.3 58.2 74.8 7 85.0 12.7 28.2 126 62.4 47.0 43.4 3.6 62.4 63.6 8 96.7 17.8 37.0 152 75.7 61.0 49.3 11.7 75.7 76.3 9 96.9 17.7 26.3 141 56.6 47.5 49.4 1.9 58.5 82.5 10 108 18.8 32.7 160 102 86.2 55.1 31.1 102 58.0 11 132 29.1 34.6 196 152 128 67.3 61.2 152 44.0 12 93.5 17.1 36.0 147 59.9 39.7 47.7 8.0 67.9 79.1 13 122 25.3 36.5 184 104 79.8 62.2 17.6 104 80.0 14 127 27.5 37.5 192 153 132 64.8 67.6 153 39.0 15 103 18.9 34.8 157 65.5 51.0 52.5 1.5 67.0 90.0 16 101 17.7 33.8 152 99.4 86.8 51.5 35.3 99.4 52.6 17 123 22.9 52.9 199 177 136 62.7 73.1 177 22.0 Примечание. Вынос азота до выметывания метелки принят в размере 51% от выноса зерном и соломой овса [2]. То же в табл. 10, 12. АГРОХИМИЯ № 2 2024
ВЛИЯНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДИНАМИКИ ЗАПАСОВ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ АЗОТА 9 К периоду всходов в условиях 2016 г. запасы N-NО3 в слое почвы 0–40 см в вариантах без азотных удобрений (варианты 1–3) изменялись в пределах 46.5–51.6 кг/га, последействия органических удобрений и их сочетания с фосфорно- калийными – 46.9–75.7, в удобренных азотом селитры – 99.4–177 кг/га. в этом случае приравнивали к запасам его до всходов. В 2016 г. основная часть запасов N-NО3, образовавшихся до выметывания метелки, была представлена его запасами, сформировавшимися до фазы всходов. Данные исследования показали, что применение азотных минеральных удобрений резко усиливало нитрификационную активность серых лесных почв в весенний период (до всходов овса). В вариантах 1–3 без азотных удобрений размеры образования N-NO3 до выметывания варьировали от 57.7 до 60.5 кг/га, последействия навоза КРС – от 58.2 до 75.7 кг/га. Они были в 1.7–2.3 раза более низкими, чем от применения азотных минеральных удобрений и сочетания их с последействием навоза КРС (99.4–177 кг/га). По разнице между общими размерами запасов N-NO3, формируемых за вегетационный период, и образовавшимися до выметывания метелки овса находили размеры образования N-NO3 от выметывания до уборки. В вариантах 1–3 без азотных удобрений, последействия навоза КРС и сочетания его с фосфорно- калийными удобрениями размеры образования нитратного азота до выметывания метелки (57.7–75.7 кг/га) и от выметывания до уборки были сравнительно близкими (61.5–68.3 кг/га). В вариантах с применением азотных удобрений и сочетания их с последействием навоза размеры Снижение запасов N-NО3 от всходов до выметывания метелки варьировало от 32.3 до 136 кг/га, повышалось с уровнем интенсификации. За этот период до выметывания метелки был рассчитан вынос азота овсом. По данным [2], он составлял 51% от максимального выноса азота урожаем (зерно + солома). В вариантах 1–3 его величина была больше, чем снижение запасов N-NО3 от всходов до выметывания метелки. Это означало, что к этому периоду растения использовали N-NО3, накопившийся ко времени всходов (для варианта 1–32.3 кг/га) и образовавшийся в результате нитрификации в период от всходов до выметывания (43.232.3 10.9 кг/га). В вариантах с внесением азотных минеральных удобрений размеры выноса азота до выметывания были меньше, чем снижение запасов N-NО3 от всходов до образования метелки. Следовательно, овес поглощал N-NО3, накопившийся до всходов, т. е. дополнительного образования нитратного азота за этот период не отмечено. Образование N-NО3 до выметывания метелки Таблица 8. Вынос азота элементами урожая овса (кг/га) и коэффициент использования ими общих запасов N-NО3, образованного за вегетационный период в 2016 г., % Вариант Зерно Зерно + + солома Зерно + солома + + ПКО Накопление азота за вегетацию КИ1 КИ2 КИ3 кг/га % 1. Контроль 58.4 84.6 101 126 46.3 67.1 80.1 2. Известь 59.8 86.6 103 127 47.1 68.2 81.1 3. Р40K40 61.4 87.5 104 120 51.2 72.9 86.7 4. N40Р40K40 74.0 101 118 149 49.7 67.7 79.2 5. N80Р80K80 82.4 122 147 183 45.0 66.7 80.3 6. Навоз 40 т/га (Нав40) 62.4 86.4 101 133 46.9 65.0 75.9 7. Нав60 64.7 85.0 97.8 126 51.3 67.5 77.6 8. Нав80 68.3 96.7 114 152 44.9 63.6 75.0 9. Нав40 + Р40K40 68.6 96.9 115 141 48.6 68.7 81.6 10. Нав40 + N40Р40K40 78.3 108 127 160 48.9 67.5 79.4 11. Нав40 + N80Р80K80 85.6 132 161 196 43.7 67.3 82.1 12. Нав60 + Р40K40 66.2 93.5 111 147 45.0 63.6 75.5 13. Нав60 + N40Р40K40 81.0 122 147 184 44.0 66.3 79.9 14. Нав60 + N80Р80K80 83.4 127 150 192 43.4 66.1 78.2 15. Нав80 + Р40K40 72.7 103 122 157 46.3 65.6 77.7 16. Нав80 + N40Р40K40 72.7 101 119 152 47.8 66.4 78.3 17. Нав80 + N80Р80K80 86.7 123 146 199 43.6 61.8 73.4 Примечание. КИ1 – коэффициент использования общих запасов нитратного азота на вынос азота основной продукцией, КИ2 – зерном и соломой, КИ3 – зерном, соломой и пожнивно- корневыми остатками (ПКО). То же в табл. 9. АГРОХИМИЯ № 2 2024