Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук АГРОХИМИЯ № 6 2024 Июнь Журнал основан в январе 1964 г. Выходит 12 раз в год ISSN 0002-1881 Журнал издается под руководством Отделения биологических наук РАН, Всероссийского научного-исследовательского института фитопатологии Главный редактор А.П. Глинушкин Редакционная коллегия: Белошапкина О.О., Гамзиков Г.П., Гудков С.В., Дорожкина Л.А., Завалин А.А. (зам. главного редактора), Захаренко В.А., Когут Б.М., Козлов В.А., Кудеяров В.Н. (зам. главного редактора), Кучин А.В., Лукин С.В., Лукин С.М., Минкина Т.М., Налиухин А.Н., Пасынков А.В., Персикова Т.Ф., Романенков В.А., Семенов В.М., Убугунов Л.Л., Фесенко С.В., Фрид А.С. (зам. главного редактора), Черников В.А., Шафран С.А., Шеуджен А.Х. Зав. редакцией А.А. Сарычева E-mail: j.agrochem@mail.ru Перепечатка журнала, отдельных статей, а также фрагментов из них без разрешения редакции запрещается Москва ФГБУ “Издательство “Наука” © Российская академия наук, 2024 © Редколлегия “Агрохимия” (составитель), 2024
СОДЕРЖАНИЕ Номер 6, 2024 Научное обоснование определения потребности Российской Федерации в минеральных удобрениях С. А. Шафран 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИ Плодородие почв Влияние подсолнечниковых сидеральных агросообществ на агрофизические свойства черноземов А. М. Гребенников 13 Влияние гуминовых кислот на генерацию разности потенциалов в биоэлектрохимической системе З. А. Гасиева, А. С. Галушко, Ю. В. Хомяков, Г. Г. Панова, Т. Э. Кулешова 20 Удобрения Влияние фосфорных и магниевых удобрений на минеральное питание и урожайность озимой пшеницы в зависимости от известкования дерново-подзолистой почвы Н. А. Кирпичников, С. П. Бижан, В. В. Трибельгорн 29 Влияние различных систем удобрения на продуктивность яровой пшеницы в длительном стационарном опыте О. В. Волынкина 34 Исследование эффективности действия калийсодержащих добавок на основе минерального сырья и промышленных отходов на качество и урожайность картофеля О. В. Броварова, Д. А. Шушков 42 Пестициды Значение страховых гербицидов в стабилизации эффективности и качества борьбы с сорняками при применении бетаналов-дженериков на сахарной свекле Е. А. Дворянкин 49 Агроэкология Влияние пролонгированного действия минеральных удобрений в условиях температурного стресса на урожайность кукурузы на силос в степной зоне Южного Урала В. Ю. Скороходов 59 Экотоксикология Скрининг активных нефтедеструкторов из различных зон городских почв (на примере г. Баку) С. И. Наджафова, Н. М. Исмайлов 66 ОБЗОРЫ Эмиссия СО2 как мера энергоэффективности при производстве и применении удобрений В. Н. Башкин 71 Влияние загрязнения почв свинцом на растения В. В. Иванищев, Т. Е. Сиголаева, Л. В. Переломов 90
Contents No. 6, 2024 Scientific Substantiation of Determination of Mineral Fertilizer Needs of the Russian Federation S. A. Shafran 3 EXPERIMENTAL ARTICLES Soil Fertility Influence of Sunflower Seed Agricultural Communities on the Agrophysical Properties of Chernozems A. M. Grebennikov 13 Effect of Humic Acids on the Generation of Potential Differences in a Bioelectrochemical System Z. A. Gasieva, A. S. Galushko, Yu. V. Khomyakov, G. G. Panova, T. E. Kuleshova 20 Fertilizers Effect of Phosphorus and Magnesium Fertilizers on Mineral Nutrition and Yield of Winter Wheat depending on Liming of Sod-Podzolic Soil N. A. Kirpichnikov, S. P. Bizhan, V. V. Tribelgorn 29 Effect of Various Fertilizer Systems on the Productivity of Spring Wheat in a Long-Term Stationary Experiment O. V. Volynkina 34 Investigation of the Potential of Potassium-Containing Additives Based on Mineral Raw Materials and Industrial Waste on the Quality and Yield of Potatoes O. V. Brovarova, D. A. Shushkov 42 Pesticides Significance of Insuring Herbicides for Stabilization of Weed Control Effectiveness and Quality when Using Betanals-Generics for Sugar Beet E. A. Dvoryankin 49 Agroecology Effect of Prolonged Action of Mineral Fertilizers under Conditions of Temperature Stress on Silage Maize Yield in the Steppe Zone of the Southern Urals V. Yu. Skorokhodov 59 Ecotoxicology Screening of Active Oil Destructors from Various Zones of Urban Soils (on the Example of Baku) S. I. Nadjafova, N. M. Ismaylov 66 REVIEWS CO2-Emissions as a Measure of Energy Efficiency in the Production and Application of Fertilizers V. N. Bashkin 71 Influence of Soil Pollution by Lead on Plants V. V. Ivanishchev, T. E. Sigolaeva, L. V. Perelomov 90
АГРОХИМИЯ, 2024, № 6, с. 3–12 УДК 631.812:631.82 НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ © 2024 г. С. А. Шафран* Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д. Н. Прянишникова 127550 Москва, ул. Прянишникова, 31а, Россия *E-mail: shafran38@mail.ru В работе рассмотрен вопрос научно обоснованного определения потребности в минеральных удобрениях для получения различного валового сбора зерна на ближайшую перспективу. В отличие от ранее разработанных принципов установления потребности в минеральных удобрениях изложен иной подход, который базируется на расчетах не в целом по стране, а по Федеральным округам, поскольку их природно-климатические условия весьма многообразны. Это позволило учесть вариабельность расчетных данных, влияющих на урожайность зерновых культур и эффективность применения под них минеральных удобрений. В первую очередь это относится к почвенному покрову и агрохимическим свойствам почв. Согласно полученным данным, урожайность озимой пшеницы, полученная без применения удобрений, менялась от 23.2 до 34.1 ц/га, а прибавка при внесении N60 – от 11.4 до 2.2 ц/га. Более весомый прирост урожая установлен при переходе почв по степени агрохимический окультуренности от низкой к повышенной и высокой. Урожайность озимой пшеницы на дерново-подзолистой почве при этом возрастает в 5 раз и составляет 36.7 ц/га. Аналогичные данные получены и на других типах почв. Потребность в минеральных удобрениях для получения 145–150 млн т зерна оценена в 5.4 млн т, для 170–175 млн т – в 8.4 млн т. Ключевые слова: агрохимические свойства почв, урожайность, эффективность удобрений, потребность в минеральных удобрениях. DOI: 10.31857/S0002188124060012, EDN: CYGTRX ВВЕДЕНИЕ природно-климатических зонах страны, создана для этого нормативно-справочная база, которая принциСогласно прогнозу социально-экономического пиально отличается от ранее разработанной. Использование этой базы позволяет при составлении систем на формирование единицы урожая, повысить их окупаемость прибавкой урожая и снизить себестоимость получаемой продукции. Наряду с составлением системы удобрения для развития РФ на период до 2030 г., намечено значительно увеличить объем производства зерна и довести его к 2030 г. до 145–150 млн т. Для этого необходимо получить среднюю урожайность зерновых культур в целом по стране 36–38 ц/га (табл. 1) [1]. При сложившихся благоприятно погодных условиях 2017 и 2022 гг. полу чены рекордные для России урожаи зерновых культур. Однако за последние 5 лет средняя урожайность зерновых культур составила только 120–125 млн т. Россия является крупным производителем минесельскохозяйственных предприятий немаловажное значение подобные расчеты имеют и для органов управления сельскохозяйственным производством, начиная от административных районов, республиканских, краевых и областных и заканчивая страной в целом. Для разработки таких систем необходимы данные о состоянии почвенного покрова пахотных почв и их агрономических свойств. В нашем случае будет идти ральных удобрений. Объем их производства к настоящему времени превышает 20 млн т, включая азотные, фосфорные и калийные удобрения, из которых ≈70% составляют экспортные поставки и только 30% идут на внутренний рынок, включая сырье для производ. В последние годы ВНИИ агрохимии им. Д. Н. Пря - разговор о потребности в минеральных удобрениях под зерновые культуры в целом для Российской Федерации, полагая, что предлагаемый ВНИИА подход к определению потребления в минеральных удобрениях может оказать содействие органам управления сельским хозяйством и предприятиям, производящим новлению доз минеральных удобрений под ведущие сельскохозяйственные культуры в основных 3
ШАФРАН Таблица 1. Внесение минеральных удобрений на 1 га посевной площади в сельскохозяйственных организациях Российской Федерации, кг/га Годы Показатель 2000 2010 2015 2020 2022 Доза на 1 га, кг всей посевной площади 19 38 42 49 56 Зерновые и зернобобовые культуры (без кукурузы) 20 41 45 41 43 Сахарная свекла 119 276 274 294 305 Овощебахчевые культуры 84 179 166 195 187 Картофель 155 263 328 326 392 минеральные удобрения, в рациональном их размещении по территории страны. практически все типы почв, исключая черноземы карбонатные. Среди этих разновидностей преобладают дерново-подзолистые и серые лесные почвы (31%) В связи с этим расчеты выполняли не в целом по стране, как было раньше, а по федеральным округам, поскольку их природно-климатические условия и черноземы типичные и обыкновенные (22%). Черноземы южные и каштановые почвы составляют соответственно 9 и 11%. весьма многообразны. Это позволило учесть в расчетах вариабельность Уральский федеральный округ также выделяется исходных данных, влияющих на урожайность зерновых культур и на эффективность применения под них минеральных удобрений. В первую очередь это относится к почвенному покрову. Например, в Северо-Западном федеральном округе почти 100% занимают дерново-подзолистые почвы, котобольшим разнообразием почвенных разновидностей, в котором преобладают серые лесные (19%), черноземы выщелоченные, типичные и обыкновенные (78%). В Сибирском федеральном округе также доминируют серые лесные почвы (14%), черноземы выщелоченные (27%), черноземы обыкновенные (11%), черноземы южные (12%), а также каштановые почвы (5%). В Дальневосточном округе наиболее распространены бурые лесные почвы (табл. 2). Агрохимические свойства пахотных почв также рых в Центральном федеральном округе насчитывается только 39%, в то же время в этом регионе немалую долю занимают черноземы выщелоченные, типичные и обыкновенные (34%). В Южном федеральном округе распространены черноземы южные и карбонатные, а также каштановые почвы. Эти почвенные разновидности равномерно распределены по территории округа, занимая каждая примерно по 1/3 территории. заметно различаются. Например, количество сильно- и среднекислых почв в Центральном федеральном округе составляло 25, в Северо-Западном – 21, Наибольшим разнообразием отличается Приволжский федеральный округ, в котором распространены в Приволжском – 15, в Уральском – 13, в Дальневосточном – 34% (табл. 3). Таблица 2. Распределение площади пашни по основным типам почв в федеральных округах РФ Федеральный округ Типы почв, % д.п. с.л. ч.в. ч.т. ч.об. ч.юж. ч.карб. кашт. Северо-Западный 96 – – – – – – – Центральный 39 19 4 21 8 – – – Южный – – – – – 27 33 30 Северо-Кавказский – – – – – – 43 50 Приволжский 18 13 9 5 17 9 – 11 Уральский 2 19 48 1 29 – – – Сибирский 4 14 27 – 11 12 – 5 Дальневосточный* – – – – – – – – Примечание. д. п. – дерново-подзолистые почвы, с.л. – серые лесные почвы, ч.в. – чернозем выщелочный, ч. т. – чернозем типичный, ч.об. – чернозем обыкновенный, ч.юж. – чернозем южный, ч.карб. – чернозем карбонатный, кашт. – каштановые почвы. * Преобладают бурые лесные, буро-подзолистые и луговые почвы с различной степенью оглеения. АГРОХИМИЯ № 6 2024
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТИ РФ В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ 5 Таблица 3. Распределение площади пашни по степени кислотности почв по состоянию на 1 января 2021 г. Обследованная Доля почв с рН, % Субъекты РФ, ФО площадь, <4.0 4.1–4.5 4.6–5.0 5.1–5.5 5.6–6.0 >6.0 среднее тыс. га РФ 100 048 0 2 11 22 19 48 6.2 Центральный 18 238 0 3 22 38 21 15 5.5 Северо-Западный 1 921 1 5 15 26 25 28 5.8 Южный 13 511 0 0 1 2 4 93 6.9 Северо-Кавказский 4 969 0 0 1 1 1 9 6.9 Приволжский 30 171 0 3 12 20 18 47 6.1 Уральский 7 396 0 2 11 38 25 23 5.6 Сибирский 20 765 0 2 8 23 30 39 6.2 Дальневосточный 3 078 1 9 24 26 14 26 5.6 Таблица 4. Распределение площади пашни по группам обеспеченности подвижным фосфором на 1 января 2021 г. Доля почв с содержанием, % Федеральный округ Обследованная площадь, тыс. га градации обеспеченности среднее 1 2 3 4 5 6 РФ 99 939 6 16 37 21 12 7 3 Центральный 18 242 2 11 35 25 18 9 4 Северо-Западный 1 927 2 7 20 20 31 19 3 Южный 13 490 6 16 43 21 9 5 3 Северо-Кавказский 4 967 10 25 47 12 4 2 3 Приволжский 30 170 7 17 41 19 11 6 3 Уральский 7 299 11 40 32 9 4 4 3 Сибирский 20 765 3 9 34 30 15 9 4 Дальневосточный 3 078 26 22 18 8 7 18 3 Содержание подвижного фосфора существенСогласно этим данным, снижение степени кислотности дерново-подзолистых почв, повышение в них но варьировало между федеральными округами. В Центральном округе удельный вес почв с низким и средним содержанием Р2О5 составлял 13, в Северо-Западном – 9, в Южном – 22, в Северо-Кавказском – 25%. Наибольший удельный вес таких почв отмечен в Уральском и Дальневосточном федеральном округах – 50% (табл. 4). По содержанию подвижного калия выделяютсодержания минерального азота, подвижных форм фосфора и калия способствовало увеличению урожайности озимой пшеницы без внесения удобрений от 7.3 до 36.7 ц/га, с применением азотных удобрений в дозе 90 кг/га – с 13.5 до 46.6 ц/га. При этом обращает внимание тот факт, что с повышением фосфатно-калийного уровня почв увеличивалась прибавка урожая от азотных удобрений на 4–5 ц/га. Высокое влияние удобрений на урожайность ся округа, представляющие Нечерноземную зону. В Центральном округе доля почв с низкой обеспеченностью подвижным калием составила 18, в Северо-Западном – 29% (табл. 5). О влиянии агрохимических свойств почв на урозерновых культур подтверждается не только научными, но и данными сельскохозяйственного производства. Анализ применения минеральных удобрений в основных природно-климатических зонах жайность сельскохозяйственных культур и эффективность применения под них минеральных удобрений красноречиво свидетельствуют данные, представленные в соответствующих нормативах [2], фрагмент которых для озимой пшеницы представлен в табл. 6. в среднем за 2016–2020 гг. показал, что в Нечерноземной зоне дозы удобрений варьировались от 15 до 78 кг NPK/га, на черноземах европейской части – от 15 до 87 кг/га и на черноземах азиатской АГРОХИМИЯ № 6 2024
ШАФРАН Таблица 5. Распределение площади пашни по группам обеспеченности подвижным калием на 1 января 2021 г. Доля почв с содержанием, % Федеральный округ Обследованная площадь, тыс. га градации обеспеченности среднее 1 2 3 4 5 6 РФ 99 939 1 7 18 27 27 20 4 Центральный 18 242 3 15 22 29 23 8 4 Северо-Западный 1 927 6 23 26 22 18 6 3 Южный 13 490 0 4 14 37 37 8 4 Северо-Кавказский 4 967 1 6 28 35 28 3 4 Приволжский 30 170 1 7 20 30 31 12 4 Уральский 7 299 0 3 10 19 26 42 5 Сибирский 20 765 1 5 11 16 20 47 5 Дальневосточный 3 078 1 5 25 32 27 11 4 и Тамбовской – соответственно 29.3 и 28.2 ц/га. В остальных регионах, входящих в эту группу, урожайность значительно меньше. Используя данные агрохимической характеристичасти – 1–34 кг/га, а урожайность – соответственно от 14.6 до 45.2, от 21.3 до 54.3 и от 12.1 до 23.2 ц/га. Из приведенных данных следует, что на величину урожайности зерновых культур большое влияние оказывало внесение минеральных удобрений. Вместе с тем немалый интерес представляют данки почв в федеральных округах и пользуясь нормативной информацией по влиянию агрохимических свойств различных почв на урожайность зерновых культур и эффективность применения под них минеральных удобрений, представляется возможность прогнозировать их продуктивность. Порядок расчета приведен на примере с озимой пшеницей, возделываемой в Центральном федеральном округе. Согласно данным агрохимического обследования, пахотные почвы этого региона имеют следующую характеристику: средневзвешенный показатель рН 5.5 ед., содержание подвижных форм фосфора и калия представляет 4-ю группу обеспеченности, т. е. является повышенным. При таких агрохимических показателях нормативную урожайность озимой пшеницы без внесения удобрений оценивают в 25.7 ц/га (табл. 7). Доля дерново-подзолистых почв в ЦФО занимает 39%. Перемножив эти величины получаем размер вклада дерново-подзолистых почв в получение общего урожая в данном регионе. ные урожайности зерновых культур без внесения удобрений, которые получены путем вычитания прибавки от общей урожайности, которая получена при применении удобрений. По этой величине представилась возможность оценить уровень плодородия, позволяющий получить урожай без использования удобрений. Согласно полученным данным, в Пермском крае, Тверской, Костромской, Ивановской, Ярославской, Вологодской и Кировской обл. без внесения удобрений можно получить урожай зерновых культур <15 ц/га. Следует отметить, что в регионах, в которых также большой удельный вес занимают дерново-подзолистые почвы, в течение многих лет проводили работу по повышению плодородия почв. Это позволило перевести пахотные земли в более окультуренные, что способствовало получению более высоких урожаев по сравнению с вышеприведенными данными. Это относится к Московской, Ленинградской, Калининградской и Орловской обл., в которых без внесения удобрений можно получить почти в 3 раза больше урожая зерна, чем в приведенных областях. Аналогично рассчитывают также вклад других тиВ группе регионов европейской части страны, в копов почв в формирование урожайности. Затем сложив полученные данные и разделив их на общую площадь, которую занимает озимая пшеница, определяется ее средняя урожайность в округе. Аналогично проводят расчет эффективности приторых доминируют черноземные почвы, также отмечена весьма существенная разница в урожайности без внесения удобрений. Наиболее высокий урожай зерновых культур можно получить в Краснодарском крае, который почти в 3 раза мог бы превысить сбор зерна в Самарской обл. Наблюдают немалые различия в урожайности зерновых культур даже в близлежащих друг к другу областях Центрального федерального округа. Например, в Белгородской и Курской обл. она составляет почти 40 ц/га, а в соседних Воронежской менения азотных удобрений под озимую пшеницу. Для оценки суммарной урожайности устанавливают средневзвешенную величину прибавки урожайности при внесении N60 на всех представленных почвенных разновидностях данного округа. Размер этой прибавки, согласно нормативам, варьирует от 5.2 ц/га АГРОХИМИЯ № 6 2024
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТИ РФ В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ 7 Таблица 6. Урожайность озимой пшеницы и ее прибавка при внесении азотных удобрений на дерново-подзолистых почвах, ц/га рН ≤5.5 рН >5.5 Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га Дозы азота, кг/га Р2О5 K2О 0 60 90 0 60 90 Содержание минерального азота в почве ≤5 мг/кг ≤80 7.3 6.0 6.2 8.1 7.5 7.6 81–120 9.7 7.3 7.4 10.2 8.9 9.1 ≤50 >120 12.1 7.6 7.8 12.9 9.5 9.7 ≤80 9.3 8.3 8.6 10.3 10.2 10.7 51–100 81–120 11.2 9.5 9.8 12.4 11.8 12.2 >120 13.6 9.9 10.2 15.1 12.3 12.7 ≤80 12.2 8.5 9.1 13.5 10.6 11.3 >100 81–120 14.1 9.7 10.3 15.7 12.0 12.9 >120 16.5 10.1 10.8 18.4 12.5 13.4 Содержание минерального азота в почве 5.1–10.0 мг/кг ≤80 10.2 5.5 5.6 11.3 6.8 6.9 81–120 12.9 6.6 6.7 14.3 8.1 8.3 ≤50 >120 16.2 6.9 7.1 18.1 8.6 8.8 ≤80 13.0 7.5 7.8 14.4 9.3 9.7 51–100 81–120 15.7 8.6 8.9 17.4 10.7 11.1 >120 19.1 9.0 9.3 21.2 11.2 11.5 ≤80 17.0 7.7 8.3 18.9 9.6 10.3 >100 81–120 19.7 8.8 9.4 21.9 10.9 11.7 >120 23.1 9.2 9.8 25.7 11.4 12.2 Содержание минерального азота в почве >10.0 мг/кг ≤80 14.6 4.4 4.5 16.2 15.5 5.6 81–120 18.4 5.3 5.4 20.5 6.6 6.7 ≤50 >120 23.2 5.6 5.8 25.8 7.0 7.1 ≤80 18.5 6.1 6.3 20.6 7.5 7.9 51–100 81–120 22.5 7.0 7.2 24.9 8.7 9.0 >120 27.2 7.3 7.5 30.3 9.0 9.3 ≤80 24.3 6.2 6.7 27.1 7.8 8.3 >100 81–120 28.2 7.1 7.6 31.3 8.8 9.5 >120 33.0 7.5 7.9 36.7 9.2 9.9 Таблица 7. Урожайность сортов озимой пшеницы на черноземе выщелоченном Ставропольского края (среднее за 2016–2018 гг.), т/га [5] Вариант Сорт Васса Гром Доля N63P32 3.4 3.6 4.0 N124P72K30 5.1 5.2 5.6 N186P95K45 7.5 7.4 7.7 N248P133K60 8.7 9.1 9.2 Примечание. рН 6.1–6.5 ед., содержание Р2О5 – 20–25, K2О – 220–270 мг/кг. АГРОХИМИЯ № 6 2024
ШАФРАН Таблица 8. Применение минеральных удобрений в среднем за 2018–2022 гг., кг/га Хозяйства всех категорий Федеральный округ зерновые кукуруза сумма азот фосфор калий сумма азот фосфор калий РФ 39 27 8 4 80 48 18 14 Центральный 78 53 13 11 126 73 25 28 Северо-Западный 91 60 15 16 218 15 53 50 Южный 51 39 14 3 47 31 13 6 Северо-Кавказский 65 39 21 2 42 26 15 6 Приволжский 22 18 4 3 48 39 11 8 Уральский 19 14 2 1 67 45 11 3 Сибирский 12 10 3 1 118 25 9 4 Дальневосточный 11 10 3 1 110 80 34 24 на черноземах типичных и обыкновенных до 11.4 ц/га на дерново-подзолистых почвах (табл. 8). Расчеты показали, что средневзвешенная урожайность озимой пшеницы без внесения удобрений составляет 25.2 ц/га, а прибавка урожайности при внесении азотных удобрений в дозе 60 кг/га равна 8.4 ц/га, т. е. суммарная урожайность составит 33.6 ц/га. Подобные расчеты были выполнены и для других зерновых культур и федеральных округов, которые показали, что при этом следует ожидать получения ≈132 млн т зерна, что соответствует действительности. Согласно статистическим данным, в последние 5 лет сбор зерновых культур составил 120–125 млн т зерна. При расчете потребности в применении минеральных удобрений следует учитывать не только расход питательных веществ на формирование планируемой урожайности, но и предусматривать пополнение запасов элементов питания в почвах. В данном случае система применения удобрений должна обеспечивать полное возмещение выноса питательных веществ урожаями из почв, которые относятся к хорошоокультуренным по агрохимическим показателям, и превышать вынос из низкоокультуренных почв. При этом следует также предусмотреть увеличеи агрохимических условиях, урожайность озимой пшеницы сорта Мироновская 808, которая доминировала во второй половине прошлого столетия и современного сорта Льговская 4 составила соответственно при внесении N60P60K60 26.9 и 49.0 ц/га, прибавка при применении азотного удобрения составила 5.7 и 12.2 ц/га соответственно [6]. Аналогичные результаты были получены на выщелоченных черноземах Тамбовской обл., где внесли N90 под районированный сорт ячменя Саншайн на фоне Р60K60 и получили урожайность 51.8 ц/га, где прибавка при применении азота составила 14.9 ц/га, тогда как от сортов более ранней селекции Дворан и Вальтицки только 3.6 и 3.1 ц/га соответственно [9]. Наглядным примером могут служить также опыты, проведенные на черноземе выщелоченном в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края, которые показали, что в среднем за 3 года исследования урожайность озимой пшеницы >5 т/га можно получить только при внесении необходимого количества питательных элементов, поскольку все новые сорта предъявляют высокие требования к условиям минерального питания и хорошо отзываются на внесение удобрений. Применение высоких доз NPK (441 кг/га) повысило урожайность по сравнению с N63P52 в зависимости от сорта на 5.2–5.6 т/га (табл. 9) [8]. Как было выше сказано, потребность в минеральных удобрениях формируется из 2-х составляющих, первая из которых – это определение потребности на планируемый урожай, исходя из нормативных данных, в которых отражено влияние комплекса агрохимических свойств различных почв на урожайность ние доз азотных удобрений для того, чтобы повысить урожайность зерновых культур и довести валовой сбор зерна до 145–150 млн т. Вместе с тем необходимо учесть, что в последнее время произошла значительная сортосмена. Выведены новые высокоурожайные сорта зерновых культур. Например, сорта озимой пшеницы МосНИИСХ дают возможность получить на высокоокультуренных дерново-подзолистых почвах при внесении под них N90–120 урожай 70–80 ц/га, а в отдельные годы сбор зерна достигал 100 ц/га [3, 4]. Аналогичные результаты были достигнуты на серых лесных [5] и черноземных почвах. Например, в опытах, проведенных на типичных черноземах Курской обл. при близких погодных зерновых культур и на эффективность применения под них азотных, фосфорных и калийных удобрений. Одним из основополагающих показателей при определении потребности в удобрениях является величина урожайности сельскохозяйственных культур, которую можно получить без внесения удобрений. В практике сельскохозяйственного производства сложилось так, АГРОХИМИЯ № 6 2024
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТИ РФ В МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЯХ 9 Таблица 9. Нормативная урожайность зерновых культур на основных типах почв, ц/га Пшеница Рожь Тип почвы Пшеница озимая яровая озимая Ячмень Овес Кукуруза на зерно Дерново-подзолистые почвы 25.7 21.8 19.6 33.3 18.7 – Серые лесные почвы 25.9 21.6 18.2 37.9 – – Черноземы выщелоченные 30.9 28.3 – 31.1 – 36.8 23.2 39.5 – 29.1 – 43.2 Черноземы типичные и обыкновенные Черноземы южные 47.1 39.5 – 29.1 – – Черноземы карбонатные 34.0 – – 38.7 – 45.4 Каштановые почвы 25.0 38.7 – 25.7 – – и Северо-Кавказский), но и в Приволжском, Уральском, Сибирском и Дальневосточном округах. В связи с этим потребность в удобрениях должчто планируемая урожайность устанавливается, как правило, по ее средней величине, достигнутой за последние 3–5 лет в среднем в сельскохозяйственном предприятии. В результате на полях, различающихся по уровню плодородия, устанавливается одинаковая урожайность и, следовательно, дозы удобрений, что приводит к внесению необоснованно высоких доз удобрений в одних случаях, в других – недостаточных для получения намеченной урожайности. Это в итоге ведет к экономическим и экологическим издержкам. Использование для этих целей нормативов на быть рассчитана не только на получение урожая, но и на повышение плодородия почв. Это вызвано тем, что в настоящее время значительная часть пахотных почв нуждается в агрохимическом окультуривании, что вызывает необходимость определять потребность в минеральных удобрениях как на планируемый урожай, так и на повышение содержания питательных веществ в почве. В первую очередь это касается обеспеченности почв подвижными формами фосфора и – в Нечерноземной зоне – также калия. Для быстрого окультуривания почв по содержанию ВНИИА позволяет избежать упомянутых недостатков и способствовать более рациональному использованию минеральных удобрений. Используя таким образом эти нормативы, была установлена нормативная урожайность основных зерновых культур в зависимости от типа почв и их агрохимических свойств подвижного фосфора лучше всего использовать фосфоритную муку, которая представляет собой тонкоизмельченный фосфорит. Ее можно применять на всех почвах, характеризующихся низким содержанием Р2О5 и повышенной кислотностью. В связи с этим данный агроприем следует использовать в федеральных округах, где распространены дерново-подзолистые и серые лесные почвы. Сюда относятся Центральный, Северо-Западный, Прив федеральных округах, которую можно получить без внесения удобрений (табл. 7). Урожайность озимой пшеницы варьировала между типами почв от 23.2 до 47.1, ячменя – от 29.1 до 38.7, кукурузы – от 36.8 до 45.4 ц/га. Располагая сведениями об удельном весе каждой культуры в структуре посевных площадей региона, рассчитывали средневзвешенный показатель. Например, в Центральном федеральном округе средняя урожайность зерновых культур составила 25.2 ц/га. Аналогично определяли и средневзвешенную приволжский, Уральский и Сибирский округа, в которых доля пашни с очень низким и низким содержанием фосфора занимает 13% в Центральном округе, 9 – в Северо-Западном, 24 – в Приволжском, 51 – бавку урожайности при внесении N60 под все возделываемые в регионе зерновые культуры. Для этого использовали данные, представленные в табл. 10. Сложение нормативных величин урожайности в Уральском и 12% – в Сибирском. Для перевода таких почв в группу повышеннообеспеченных требуется внести соответственно 350 и 760 тыс. т Р2О5 в форме фосфоритной муки. В случае, когда поставлена задача все почвы с неудовлетворительной обеспеченностью подвижным фосфором перевести до уровня повышеннообеспеченных, необходимо внести также фосфоритную муку в почвы со средним содержанием Р2О5. Для этого потребуется еще 950 тыс. т Р2О5 в виде фосфоритной муки. Следовательно, в целом требуется 2071 тыс. т Р2О5 в форме фосфоритной муки (табл. 11). Известно, что одним из способов эффективного использования минеральных удобрений зерновых культур, которые можно получить без внесения удобрений, и прибавки урожайности при внесении азотных удобрений составляет суммарную урожайность 31 ц/га, а валовой сбор зерна – 145– 150 млн т. Наряду с азотными удобрениями следует учесть также и применение фосфорных и частично калийных удобрений, предполагая их внести в форме комплексных удобрений (аммофоса, диаммофоса и азофоски) в рядки при посеве. Причем их следует применить не только в тех округах, где их уже использовали (Центральный, Северо-Западный, Южный АГРОХИМИЯ № 6 2024