АГРОИНФормация

Агропортал - все для специалистов агропромышленного комплекса

Баланс основных элементов питания растений в пахотных почвах

Рассмотрим баланс азота в земледелии нашей страны. Минеральные азотные удобрения позволяют быстро повышать урожай, действуя практически в год внесения в почву.

Химическая промышленность поставляет сельскому хозяйству ежегодно примерно 10,9 млн. т азотных удобрений (в расчете на чистый азот), из них в почву вносят 9,6 млн. т. Дозы внесения их под разные культуры различны. Так, под хлопчатник дают до 200—250 кг азота на 1 га, что вполне достаточно. Необходимое количество азотных удобрений получают и другие технические культуры. Под зерновые культуры в среднем вносят около 30 кг/га.

Азотный фонд почвы пополняется не только минеральными, но и органическими удобрениями. Сейчас ежегодно используют около 1млрд. т органических удобрений, содержащих 4,6 млн. т азота. В среднем на 1 га пашни приходится 14 кг азота в форме органических удобрений. Как было отмечено выше, действие навоза растягивается обычно на три года. В первый год минерализуется не более 25% органических азотсодержащих соединений. Примерно аналогичным образом используются корневые и пожнивные остатки бобовых культур. По расчетам, на площадь всей пашни их поступает около 1,2 млн. т. Из этого фонда 1 га зерновых получает 6 кг азота. Свободноживущие азотфиксаторы связывают на 1 га пашни около 20 кг азота, что на всю пахотную площадь составляет 4,25 млн. т. Допускаем, что биологически закрепленный азот в первый год используется на 15%. В небольших количествах в почву поступает азот с высеваемыми семенами и осадками.

Изложенные соображения позволяют сделать примерный расчет использования посевом зерновых культур азота из всех поступлений (табл. 30).

30. Количество азота, поступающего в почву под зерновые культуры и усваиваемого ими, кг /га

Таким образом, из внесенных на 1 га под зерновые культуры 80 кг азота растения усваивают около 30 кг. Примерно такое же количество азота остается в почве — это азот органических удобрений и корневых остатков, а также азот, ассимилированный микроорганизмами. Остальные 20 кг теряются в процессе денитрификации (около 15 кг) и вымываются из почвы (около 5%).

Для среднего урожая зерновых культур требуется около 70 кг доступного азота. Его поступления, как отмечалось, дают лишь 30 кг, остальные 40 кг берутся из почвы, в основном из минеральных форм азота, образующихся при распаде гумуса. Обычно в год теряется от 0,5 до 1 т гумуса. Большое число опытов свидетельствует, что наши пахотные почвы потеряли существенное количество гумуса — иногда до 30% и более. Это снизило потенциальное плодородие окультуренных почв. Часть минерализованного из гумуса азота вымывается из почвы и теряется в виде газообразных веществ в результате химических и микробиологических процессов. Эти потери предположительно достигают 15 кг/га.

Следовательно, из поступающих в почву его источников и в результате распада гумуса потери азота достигают 35 кг/га.

Приведенные средние данные не могут быть отнесены ко всем хозяйствам. Существует немало совхозов и колхозов, получающих высокие урожаи зерновых культур (до 50—70 ц/га). В этих хозяйствах используют повышенные дозы минеральных и органических удобрений, а также большое внимание уделяют культурам бобовых растений, которые не только обогащают почву азотом, но и дают корм, богатый белком.

Целесообразно составить примерный баланс азота на территории всей пашни СНГ. Для этого приведен расчет, сделанный в таблице 31.

Из данных таблицы следует, что из 22 млн. т азота, поступающих в пахотные почвы, около 8 млн. т усваиваются посевами сельскохозяйственных растений. Исходя из принятого нами принципа расчетов (см. табл. 30) можно полагать, что около 8 млн. т азота остается в почве (органическое вещество, внесенное в почву, и продукты микробного синтеза), а до 6 млн. т теряется в результате денитрификации (около 4,5 млн. т) и вымывания (около 1,5 млн. т).

С урожаем сельскохозяйственных растений выносится около 15 млн. т азота. Следовательно, если из имеющихся его поступлений берется около 8 млн. т, то из почвы заимствуется до 7 млн. т азота.

Источником почвенного азота, как уже отмечалось, является гумус, минерализуемый микроорганизмами. Кроме азота, потребленного растениями, некоторое количество этого элемента (предположительно 2 млн. т) теряется в газообразной форме и вымывается из почвы. Вообще потери азота достигают 8 млн. т (6 млн. т из его поступлений в почву и 2 млн. т при минерализации гумуса).

Основными направлениями экономического и социального развития СНГ на 1986—1990 годы и на период до 2000 года ставится задача повысить валовой сбор зерна до 250—255 млн. т и значительно увеличить производство кормового белка за счет расширения посевов и повышения урожайности бобовых культур. Намечается значительно увеличить поставки минеральных и органических удобрений. Расчет показывает, что намеченные рубежи повышения урожайности будут достигнуты.

Приведем некоторые данные, относящиеся к балансу фосфора. С минеральными удобрениями в пахотные почвы поступает около 7,6 млн. т Р2О5, а органическими — около 2 млн. т. С урожаем сельскохозяйственных культур выносится лишь около 4 млн. т. Однако доступность большинства соединений фосфора для растений ограничена. Даже хорошо растворимый в воде суперфосфат при его применении вразброс усваивается на 15%, а при рядковом внесении в 1,5—2 раза больше. Фосфорные соединения к тому же неравномерно распределяются по территории пашни. Поэтому лишь около 22% пашни содержат повышенное количество Р2О5, 36% среднеобеспечены фосфором, остальную площадь можно считать нуждающейся в фосфоре.

В отношении калия нужно иметь в виду, что некоторый дефицит этого элемента имеет лишь 10% пахотных земель. Около 22% среднеобеспечено калием и 68% содержит вполне достаточное его количество. С урожаем выносится около 10,5 млн. т К2О. С минеральными удобрениями его ежегодно вносят до 6,8 млн. т, с органическими — 3,6 млн. т.

Таким образом, вклад калия, поступающего с удобрениями в пахотные почвы, весьма существен.

В заключение следует отметить, что на величину урожая влияет, не только запас элементов питания, но и сорт растения, и уход за посевом.

Показателен следующий пример. На Ротамстедской опытной станции (Англия) с бессменной культурой яровой пшеницы (1852—1967 гг.) на неудобряемой делянке средний за 100 лет урожай составляет около 12 ц/га, а на удобряемой навозом и минеральными удобрениями — 30 ц/га. В 1968 г. сорт пшеницы был заменен на более продуктивный и усилена борьба с вредителями. Урожай на неудобряемой делянке поднялся до 16 — 18 ц/га, а на удобряемой достиг более 60 ц/га.

You are here