Эффективность применения фосфогипса нейтрализованного в рисовом севообороте

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФОСФОГИПСА НЕЙТРАЛИЗОВАННОГО В РИСОВОМ СЕВООБОРОТЕ

Шеуджен А.Х.1, Бондарева Т.Н.2, Хачмамук П.Н.3, Галай Н.С.4, Зоз О.В.5

1ORCID: 0000-0001-5116-197Х, академик РАН, доктор биологических наук, профессор; 2ORCID: 0000-0002-2764-2236, кандидат сельскохозяйственных наук; 3 младший научный сотрудник; 4младший научный сотрудник; 5 ORCID: 0000-0002-8361-0212, аспирант

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт риса», г. Краснодар, Россия

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФОСФОГИПСА НЕЙТРАЛИЗОВАННОГО В РИСОВОМ СЕВООБОРОТЕ

Аннотация

Последействие фосфогипса нейтрализованного сохраняется на протяжении 2_х лет после его применения. Влияние фосфогипса, внесенного в количестве 4 и 6 т/га, на следующий год после применения (1_й год последействия) обусловливало увеличение по сравнению с внесением минеральных удобрений урожайности зерна риса на 0,56 т/га (7,1 %) и 0,33 т/га (4,2 %), а зеленой массы люцерны 1-го года на 0,55 и 0,65 т/га (6,9 и 8,2 %) и 0,77 и 0,80 т/га (9,7 и 10,0 %) соответственно при внесении весной и осенью. Во 2_й год последействия фосфогипса нейтрализованного урожайность зеленой массы люцерны 1_го года на этих участках была выше, чем на контрольных на 5,0-5,5 % (0,56-0,62 т/га).

Ключевые слова: фосфогипс нейтрализованный, аммонийный азот, подвижный фосфор, подвижный калий, урожайность риса, урожайность люцерны.

Sheudzhen A.Kh.1, Bondareva T.N.2, Khachmamuk P.N.3, Galay N.S.4, Zoz O.V.5

1ORCID: 0000-0001-5116-197Х, Academician of Russian academy of Science, PhD in Biology, professor; 2ORCID: 0000-0002-2764-2236, PhD. in Agriculture; 3 Junior scientist; 4 Junior scientist; 5 ORCID: 0000-0002-8361-0212, Postgraduate student

FSBSI «All-Russian Rice Research Institute», Krasnodar, Russia

EFFICIENCY OF USING NEUTRALIZED PHOSPHOGYPSUM IN RICE CROP RITATION

Abstract

The aftereffect of neutralized phosphogypsum stays for 2 years after application. Influence of phosphogypsum introduced at dose of 4 and 6 t / ha in the year following the application (1st year of aftereffect) causes an increase in rice grain yield, in comparison with the aftereffect of mineral fertilizers, by 0.56 t/ha (7,1%) and 0,33 t/ha (4,2%) and increase in green mass of first year alfalfa by 0,55 and 0,65 t/ha (6,9 and 8,2%) and 0,77 and 0,80 t/ha (9,7 and 10,0%) with the spring and autumn application respectively. In the 2nd year of aftereffect of neutralized phosphogypsum yield of green mass of first year alfalfa in these areas was higher than in the control by 5,0-5,5% (0,56-0,62 t/ha).

Keywords: neutralized phosphogypsum, ammonium nitrogen, labile phosphorus, labile potassium, rice yield, alfalfa yield.

В земледелии Российской Федерации как следствие недостаточного внесения минеральных удобрений сложился отрицательный баланс элементов питания, что приводит к деградации почвенного плодородия. За последние два десятилетия в почвах Краснодарского края содержание подвижных форм бора сократилось на 10 %, кобальта - 14 %, марганца - 10 %, меди - 7 %, молибдена - 15 %, цинка - на 6 %. Особенно интенсивно эти процессы идут в почвах рисовых оросительных систем, т. к. в затопленной почве потери азота увеличиваются, а подвижность большинства микроэлементов уменьшается за счет образования недоступных растениям соединений - гидрокарбонатов, сульфидов, фосфидов. Интенсивное сельскохозяйственное использование рисовых оросительных систем без применения агрохимических средств ведет к их деградации. Частично решает эту проблему внесение в почву фосфогипса нейтрализованного ООО «ЕвроХим-БМУ, побочного продукта производства фосфорных удобрений [5].

Внесение фосфогипса обеспечивает оптимизацию реакции среды почв в благоприятном для риса интервале, пополнение содержания в почве кальция, серы, кремния, фосфора и микроэлементов, стабилизацию минеральных коллоидов, обеспечивающих поддержание плодородия, увеличение количества мелкодисперсных частиц, которые имеют большое значение в образовании поглотительной способности почв и увеличении содержания элементов питания [2, 3]. На основании многочисленных исследований, выполненных на разных почвах и культурах, доказано, что фосфогипс нейтрализованный и обычный являются комплексным удобрением, содержащим кальций, фосфор, серу, кремний и ряд микроэлементов. Замена в системе удобрения риса при внесении в основной прием 150 кг/га аммофоса на 40 кг/га карбамида и 4 т/га фосфогипса обеспечивает более высокий уровень содержания доступных растениям форм азота, фосфора и калия в почве, чем при внесении N18+55,2+46P80K60, и обеспечивает формирование урожая, как минимум эквивалентного с полученным на фоне внесения полного минерального удобрения, но чаще всего на 8-12 % выше. Рост урожая происходит в результате повышения выживаемости растений, озерненности метелки и массы зерна с растения [6, 7]. Применение фосфогипса имеет еще и природоохранное значение, заключающееся не только в освобождении многих сотен гектаров земли, занятых многотоннажным отходом, но и в значительном обогащении почв элементами питания.

Имеются сведения о пролонгированном влиянии фосфогипса нейтрализованного на питательный режим почв и урожайность сельскохозяйственных культур [1, 8, 10]. Для рационального применения фосфогипса на посевах риса необходимо оценить продолжительность его действия как поликомпонентного удобрения.

Цель исследований - оценить последействие фосфогипса нейтрализованного в рисовом севообороте.

Методика. Полевые исследования проводили в соответствии с общепринятыми методиками на рисовой оросительной системе ФГУП РПЗ «Красноармейский» им. А.И. Майстренко Красноармейского района Краснодарского края. Территория хозяйства относится к Центральной агроклиматической зоне Краснодарского края. Изучалось последействие фосфогипса (ФГ), внесенного под рис в количестве 2, 4 и 6 т/га весной и осенью, в звене рис-рис, рис-люцерна и рис-рис-люцерна. При выращивании следующих после внесения фосфогипса культур вносилось только азотное и калийное удобрение на посеве риса. Площадь делянки 2500 м2. Повторность 4-х кратная. Агротехника выращивания культур общепринятая для данной зоны в соответствии с рекомендациями ВНИИ риса.

Объектом исследования были сорт риса Рапан, люцерна Славянская местная и фосфогипс нейтрализованный ООО «ЕвроХим-БМУ». Почва опытного участка: рисовая луговая маломощная слабогумусная на аллювиальных тяжелых суглинках.

Содержание в почве обменного аммония определяли в 2 % КCl вытяжке, подвижного фосфора и подвижного калия - по Чирикову; рНводн. - потенциометрическим методом, состав поглощенных оснований - по методу Шолленбергера [4]. Урожайность приводили к стандартной влажности и чистоте. Статистическая оценка результатов исследований выполнена с использованием метода дисперсионного анализа [9].

Результаты исследований. На следующий год после внесения фосфогипса нейтрализованного был посеян рис. Вносилось N120K60 (азотное удобрение (карбамид) - N23 до посева, N46 - 4-5 листьев и N46 - 6-7 листьев), т. е. фосфорное удобрение не вносилось. Анализ почвы до посева и внесения удобрений выявил незначительное подщелачивание почвенного раствора на вариантах с внесением фосфогипса. Степень увеличения рН зависела от нормы фосфогипса: чем она больше, тем выше были значения рН (табл. 1).

рис фосфогипс удобрение урожайность

Таблица 1 - Динамика рН почвенного раствора

(последействие фосфогипса 1-й год)

В почве с внесением фосфогипса в период вегетации растений риса содержалось больше, чем на контроле, аммонийного азота, подвижных форм фосфора и калия (табл. 2). Наибольшее их количество отмечалось в вариантах с внесением в предшествующем году фосфогипса в количестве 4 и 6 т/га.

Таблица 2 - Содержание доступных растениям форм элементов питания в рисовой луговой почве (последействие фосфогипса 1-й год), мг/100 г

Внесение фосфогипса отразилось на составе и сумме поглощенных оснований (табл. 3). В почвенно-поглощающем комплексе рисовой луговой почвы в результате внесения фосфогипса снизились доли магния и натрия, и повысилась - кальция.

Таблица 3 - Сумма и состав поглощенных оснований рисовой луговой почве в 1-й год последействия фосфогипса

После уборки урожая физико-химические свойства почвы из вариантов с внесением фосфогипса и полного минерального удобрения остались такими же, какими были весной до посева риса. Исключение составило содержание аммонийного азота, которое было несколько меньше, чем в контроле.

Последействие фосфогипса зафиксировано при его внесении в количествах 4 и 6 т/га. Это проявилось в увеличении урожайности риса по сравнению с контролем на 0,56 т/га (7,13 %) и 0,33 т/га (4,20 %) соответственно (табл. 4).

Таблица 4 - Урожайность зерна риса, последействие фосфогипса 1-й год

Таким образом, положительное влияние фосфогипса, внесенного в количестве 4 и 6 т/га, продолжается на следующий после применения год и выражается увеличением на 0,56 и 0,33 т/га урожайности риса по сравнению с полным минеральным удобрением соответственно.

Влияние фосфогипса сказалось и на люцерне, посеянной на рисовом чеке, на котором в предшествующий год под рис применялся фосфогипс (табл. 5). Последействие фосфогипса нейтрализованного, внесенного весной, выражалось в увеличении урожайности зеленой массы на 0,55-0,65 т/га или 6,9-8,2 %, а сена - на 0,17-0,20 т/га, что составляет 7,1-8,4 % по сравнению с контролем, где в предшествующий год вносилось полное минеральное удобрение из расчета N120P80K60. Еще существеннее последействие фосфогипса, внесенного осенью под основную обработку почвы. В этих вариантах урожайность зеленой массы люцерны была больше, чем в контроле на 0,17-0,80 т/га или 2,1-10,0 %, а сена - на 0,06-0,24 т/га или 2,5-10,0 %. Достоверных различий в последействии 4 и 6 т/га фосфогипса, внесенного как весной, так и осенью, не отмечено.

Таблица 5 - Урожайность люцерны 1-го года 2-й укос,

последействие фосфогипса 1-год, т/га

Действие фосфогипса нейтрализованного сказывалось на росте и развитии растений люцерны, посеянной после 2_х лет выращивания риса на участке, где он вносился 2 года назад. В этом опыте урожайность зеленой массы люцерны в результате последействия 4 и 6 т/га фосфогипса нейтрализованного была выше, чем на участке с внесением удобрения из расчета N120P80K60, на 0,56 и 0,62 т/га, что составляет 5,0 и 5,5 %, а сена - на 0,17 и 0,19 т/га или 5,1 и 5,7 %. Прибавки по сравнению с неудобренным вариантом были выше и составляли 45,5-46,2 % и 45,9-46,7 % соответственно зеленой массы и сена (табл. 6). Наиболее значительным было последействие фосфогипса, внесенного в количестве 6 т/га.

Таблица 6 - Урожайность люцерны 1-го года 2-й укос, последействие фосфогипса 2-год, т/га

Таким образом, положительное действие фосфогипса нейтрализованного сохраняется на протяжении 2_х лет после его применения. Так, влияние фосфогипса, внесенного в количествах 4 и 6 т/га, на следующий год после применения (1_й год последействия), обусловливало увеличение, по сравнению с внесением минеральных удобрений, урожайности зерна риса на 0,56 т/га (7,1 %) и 0,33 т/га (4,2 %), а зеленой массы люцерны 1-го года на 0,55 и 0,65 т/га (6,9 и 8,2 %) и 0,77 и 0,80 т/га (9,7 и 10,0 %) соответственно при внесении весной и осенью. Через два года после применения фосфогипса нейтрализованного (2_й год последействия) урожайность зеленой массы люцерны 1_го года на этих участках была выше, чем на контрольных на 5,0-5,5 % (0,56-0,62 т/га).

Выводы. Последействие фосфогипса нейтрализованного сохраняется на протяжении 2_х лет после его применения. Влияние фосфогипса, внесенного в количестве 4 и 6 т/га на следующий год после применения (1_й год последействия), обусловливало увеличение, по сравнению с внесением минеральных удобрений урожайности зерна риса на 7,1 % и 4,2 %, а зеленой массы люцерны 1-го года на 6,9-9,7 % и 8,2-10,0 % соответственно при внесении весной и осенью. Во 2_й год последействия фосфогипса нейтрализованного урожайность зеленой массы люцерны 1_го года на этих участках была выше, чем на контрольных на 5,0-5,5 %.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ / REFERENCES

1. Добрыднев Е. П. Агроэкологическая эффективность нейтрализованного фосфогипса при возделывании озимой пшеницы в условиях Краснодарского края / Е. П. Добрыднев, А. Х. Шеуджен, М. Ю. Локтионов, Н. И. Аканова, Л. М. Онищенко // Научно-методический журнал «XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс». - 2014. - № 01(17). - С. 74-80.

2. Локтионов М. Ю. Агроэкологическая эффективность применения нейтрализованного фосфогипса при возделывании риса / М. Ю. Локтионов, Н. И. Аканова // Международный сельскохозяйственный журнал. - 2015. - № 1. - С. 26-31.

3. Локтионов М. Ю. Экологическая и агроэкономическая эффективность применения нейтрализованного фосфогипса в земледелии / М. Ю. Локтионов, И. А. Шильников, А. Х. Шеуджен, Н. И. Аканова // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. - 2015. - № 05(27). - С. 134-146.

4. Рябцова С. А. Методические указания про проведению агрохимического обследования почв и анализа длительно затопляемых почв / С. А. Рябцова, В. Н. Чижиков, Т. Ф. Бочко, Л. А. Швыдкая. - Краснодар, 2012. - 52 с.

5. Теория и практика применения фосфогипса нейтрализованного в рисоводстве: методические рекомендации / А. Н. Корбка, … С. В. Гаркуша, А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева, … - Краснодар : ВНИИ риса, 2016. - 40 с.

6. Шеуджен А. Х. Использование фосфогипса нейтрализованного на посевах риса в качестве поликомпонентного удобрения. Сообщение I [Электронный ресурс] / А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева // Научный журнал КубГАУ, 2015. - № 09(113). - URL: http://ej.kubagro.ru/2015/09/pdf/20.pdfю (дата обращения: 30.11.16)

7. Шеуджен А. Х. Использование фосфогипса нейтрализованного на посевах риса в качестве поликомпонентного удобрения. Сообщение II [Электронный ресурс] / А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева // Научный журнал КубГАУ, 2015. - № 09(113). - URL: http://ej.kubagro.ru/2015/09/pdf/65.pdf (дата обращения: 30.11.16)

8. Шеуджен А. Х. Агрохимия. Часть 3. Экспериментальная агрохимия / А. Х. Шеуджен - Краснодар : КубГАУ, 2016. - 715 с.

9. Шеуджен, А.Х. Методика агрохимических исследований и статистическая оценка их результатов / А.Х. Шеуджен, Т.Н. Бондарева. - Майкоп : ОАО «Полиграф-Юг», 2015. - 664 с.

10. Шеуджен А. Х. Фосфогипс нейтрализованный - высокоэффективное поликомпонентное удобрение на посевах зерновых культур / А. Х. Шеуджен, Л. М. Онищенко, Т. Н. Бондарева, С. В. Есипенко / Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2015. - № 1(52). - С 144

Размещено на Allbest.ru