Содержание калия в почве при использовании ресурсосберегающих технологий

Размещено на http://allbest.ru

Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства филиал СФНЦА РАН

Содержание калия в почве при использовании ресурсосберегающих технологий

Пакуль А.Л., научный сотрудник

Лапшинов Н.А., доктор сельскохозяйственных наук

Пакуль В.Н., доктор сельскохозяйственных наук

Божанова Г.В., научный сотрудник

Сохранение эффективного плодородия почвы - это одна из важных задач современного земледелия [1,2].

Использование различных систем обработки почвы, от минимальных до нулевых, позволяет создать оптимальный режим питания и обеспеченность влагой в агроценозах [3, 4].

Калий играет значительную роль в питании растений. Чаще всего показателями обеспеченности почв подвижными формами калия служат водорастворимый и обменный, которые в совокупности представляет величину подвижного калия, который обеспечивает растения [5, 6].

Целью исследований является - определить содержание подвижного калия в зависимости от системы обработки почвы выщелоченного чернозёма, тяжелосуглинистого по гранулометрическому составу. Исследования проведены в зернопаровом севообороте с использованием возобновляемых биоресурсов (внесение соломы, использование сидеральных культур) в Кемеровском НИИСХ - филиале СФНЦА РАН, на длительном стационаре почвозащитного земледелия.

Содержание подвижного калия в почве (по Чирикову) в слое 0-40 см в зависимости от предшественника, системы обработки почвы, года исследований варьирует. Результаты дисперсионного анализа показали, что доля влияния предшественника на содержание подвижного калия в почве составила 4,3%, фактора среда - 50,9%.

В период проведения исследований (2010-2016 гг.) условия влагообеспеченности и температурный режим различны, но нужно отметить, что во все годы в июне присутствует водная и воздушная засуха, ГТК = 0,26-0,95. Установлена тесная взаимосвязь между содержанием К₂О и влагообеспеченностью в июле (при ГТК выше 1), r = 0,7882-0,8387. При недостатке влаги в июле, такая взаимосвязь снижается или отсутствует. Аналогичная взаимосвязь выявлена между ГТК в августе и содержанием подвижного калия, r = 0,5200-0,8381.

В зернопаровом севообороте используются возобновляемые биоресурсы, ежегодно после всех культур при уборке разбрасывается солома, под покров ячменя высевается донник, который заделывается БДТ-3 на следующий год как сидерат.

При заделки соломы в поверхностный слой почвы, улучшается фосфорно-калийный баланс почвы, повышается её биологическая активность. При этом стимулируется размножение организмов сапрофитного типа питания и угнетается размножение паразитов, в том числе грибов, вызывающих корневые гнили [7]. Донник использует труднодоступные соединения фосфора и калия [8].

Выявленная положительная взаимосвязь между влагообеспеченностью и содержанием подвижного калия обусловлена биологической активностью почвы и степенью разложения органического вещества. То есть при ГТК выше единицы складываются наиболее благоприятные условия в июле и августе для микрофлоры в почвенном слое 0-40 см.

Содержание К₂О по предшественнику чистый пар в среднем за восемь лет в зависимости от системы обработки почвы составило 94-103 мг/кг почвы (таблица 1).

Таблица 1 - Содержание калия в зернопаровом севообороте

При использовании сидерального пара содержание калия в почве достоверно выше в сравнении с контролем при всех системах обработки почвы - 100-108 мг/кг почвы (контроль - 94,0 мг/кг почвы, НСР₀₅= 5,7). Как по чистому, так и сидеральномк пару по содержанию калия имеет преимущество вариант с применением комбинированной минимальной системы обработки почвы.

По чистому пару превышение к контролю при данной системе обработки почвы достоверно - 9,0 мг/кг почвы (НСР₀₅- 8,1), по сидеральному пару в пределах ошибки опыта.

При длительном проведении полевых опытов необходимо понимать, что большую роль для прохождения всех процессов жизнедеятельности имеет полная ротация севооборота.

Выявлено, что при ротации зернопарового севооборота с 2009 по 2012 г. содержание подвижного калия по предшественнику чистый пар в зависимости от системы обработки почвы от 85 до 95 мг/кг почвы, при прохождении следующей ротации (2013-2016 гг.) количество К₂О достоверно увеличивается в зависимости от системы обработки почвы на 16-19 мг/кг почвы, при НСР₀₅ -6,2 мг/кг почвы (таблица 2).

Таблица 2 - Содержание калия в зернопаровом севообороте

По предшественнику сидеральный пар в зависимости от системы обработки почвы динамика содержания подвижного калия различна. Высокое содержание подвижного калия отмечено при комбинированной минимальной и отвальной минимальной системах обработки почвы, при поверхностном измельчении донника БДТ-3 в период с 2009 по 2012 г. - 104-109 мг/кг почвы. При последующей ротации севооборота при данных обработках почвы показатели значительно не увеличились.

Достоверное увеличение содержания подвижного калия установлено при отвальной глубокой системе обработки почвы в период с 2013 по 2016 гг. на 15,0 мг/кг почвы, в сравнение с предыдущей ротацией (2009-2012 гг.). Дисперсионный анализ данных выявил более чёткое влияние предшественника на содержание подвижного калия в почве - 13,2%, системы обработки почвы - 4,0%, ротации севооборота - 49,1%, взаимодействие ротации севооборота и предшественника - 17,9%.

Таким образом, на содержание подвижного калия в почве оказали условия влагообеспеченности и температурного режима в летний период, доля влияния фактора среда составила 50,9%. По средним показателям за 2009-2016 гг. независимо от системы обработки почвы содержание подвижного калия выше по предшественнику сидеральный пар (донник) - 100-108 мг/кг почвы, преимущество имеют комбинированная минимальная и отвальная минимальная системы обработки почвы. Исследованиями установлено, что наиболее высокие показатели содержания подвижного калия при данных системах обработки почвы при ротации севооборота в период 2009-2012 гг., при последующей ротации достоверного увеличения не выявлено. севооборот калий ресурсосберегающий

По предшественнику чистый пар при последующей ротации севооборота (2013-2016 гг.) содержание подвижного калия увеличивается в зависимости от системы обработки почвы на 16-19 мг/кг почвы.

Список литературы / References

1. Каличкин В.К. Минимальная обработка почвы в Сибири: проблемы и перспективы / Земледелие. - 2008. - №5. - С. 24-28.

2. Халиуллин К.З., Киекбаев Т.И., Лукъянов С.А., Гайнуллин И.А. Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур в степных агроландшафтах Республики Башкоторстан // Достижения науки и техники АПК. - 2010. - № 1. - С. 34 - 36.

3. Багаутдинов Ф.Я., Казыханова Г.Ш., Пермякова Н.В., Давлетшина М.Р. Влияние способов обработки почвы и удобрений на агрохим. показатели чернозёма выщелоченного и урожайность зерновых культур в южной лесостепи Республики Башкортостан / Вест.ОГУ. - 2011. - № 12. - С. 21-23.

4. Акимов Александр Юрьевич. Продуктивность культур и плодородие чернозема выщелоченного в зернопропашном севообороте в зависимости от способа обработки почвы в условиях юга Нечерноземной зоны: Дис. … канд. с.-х. наук : 06.01.01 : Курск, 2004/ - 155 c.

5. Прокошев В.В., Дерюгин И.П. Калий и калийные удобрения: книга. - М. Ледум. - 2000. - 185 с.

6. Бурховецкая А.К. Формы калия в почвах Западной Сибири / Агрохимические свойства почв и приёмы их регулирования. IV Сибирские агрохимические Прянишниковские чтения // Материалы международной научно-практической конференции. Новосибирск. - 2007. - С. 394-399.

7. Казаринова И.Н. Почвозащитная технология воздел. сельскохоз. культур. Мат. Междунар. науч. конф., посвящ. 95-л. со дня рожд. акад. И.И. Синягина (Новосиб., 20-22 марта 2006 г.)/ РАСХН Сиб. отд. - Новосиб. , 2007. - С. 175.

8. Буренок В.П., Язева Л.А., Кукшенева Т.П. Плодородие и влагообеспеченность почвы при почвозащитных системах земледелия / Земледелие № 4. - 2011. - С 39-40.

Аннотация

Содержание калия в почве при использовании ресурсосберегающих технологий. Пакуль А.Л.1, Лапшинов Н.А.2, Пакуль В.Н.3, Божанова Г.В.4

1ORCID:0000-0002-8904-5592, научный сотрудник, 2ORCID:0000-0001-9869-2372, доктор сельскохозяйственных наук, 3ORCID:0000-0003-0681-6273 доктор сельскохозяйственных наук, 4ORCID: 0000-0002-2119-2270, научный сотрудник.

Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал СФНЦА РАН

О плодородии почв, интегральным показателем которого является урожайность надземной массы, как в природных биоценозах, так и в агроценозах, принято судить по водно-физическим и агрохимическим свойствам.

Агрохимическими параметрами эффективного плодородия являются подвижные формы минерального азота, фосфора и калия.

Содержание калия в почве во многом зависит от почвенно-климатических условий.

В статье рассматриваются вопросы по влиянию системы обработки почвы в зернопаровом севообороте на содержание калия в почве по предшественникам чистый и сидеральный пар.

Исследования проведены в Кемеровском НИИСХ - филиале СФНЦА РАН.

Установлена тесная взаимосвязь между содержанием К2О и влагообеспеченностью в июле и августе (при ГТК выше 1), r = 0,5200-0,8387. При недостатке влаги, такая взаимосвязь снижается или отсутствует.

За две ротации севооборота независимо от системы обработки почвы содержание подвижного калия выше по предшественнику сидеральный пар (донник) - 100-108 мг/кг почвы, преимущество имеют комбинированная минимальная и отвальная минимальная системы обработки почвы.

Доля влияние предшественника на содержание подвижного калия в почве составила 13,2%, системы обработки почвы - 4,0%, ротации севооборота - 49,1%, взаимодействие ротации севооборота и предшественника - 17,9%.

Ключевые слова: система обработки почвы, подвижные формы калия, ротация севооборота, предшественник, условия года.

Abstract

Content of potassium in soil with the use of resource-saving technologies. Pakul A.L.1, Lapshinov N.A.2, Pakul V.N.3, Bozhanova G.V.4.

1ORCID:0000-0002-8904-5592, Research assistant, 2ORCID:0000-0001-9869-2372, PhD in Agriculture, 3ORCID:0000-0003-0681-6273, PhD in Agriculture, 4ORCID: 0000-0002-2119-2270, Research assistant, the Kemerovo research institute of agriculture - branch SFNZA RAHN

It is customary to judge the fertility of soils, the integral index of which is the yield of top, based on the hydro-physical and agrochemical properties. Agrochemical parameters of effective fertility are mobile forms of mineral nitrogen, phosphorus and potassium. The content of potassium in soil depends on the soil-climatic conditions to a larger extent. The article discusses the effect of the soil treatment system in grain steaming rotation on the content of potassium in soil on the precursors of pure and sideral steam. The research was carried out at Kemerovo Research Institute, a branch of the Russian Academy of Sciences. Close relationship between the K2O content and moisture content in July and August (at hydrothermal index above 1), r=0.5200-0.8387 was established. When there is a lack of moisture, this relationship is reduced or absent. During two crop rotations irrespective of the soil treatment system, the content of mobile potassium is higher for the precursor than the sowing steam (clover) - 100-108 mg/kg soil; the combined minimal and minimum tillage systems have the advantage. The share of the predecessor's influence on the content of mobile potassium in soil comprised 13.2%, the soil treatment system - 4.0%, crop rotation - 49.1%, relation between crop rotation and predecessor - 17.9%.

Keywords: soil processing system, mobile forms of potassium, crop rotation, predecessor, conditions of the year.

Размещено на Allbest.ru