Эффективность удобрений в различных почвенных зонах

В связи с большим разнообразием почвенно-климатических условий в нашей стране эффективность удобрений в различных почвенных зонах неодинакова, о чем свидетельствуют материалы географической сети опытов с удобрениями Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения имени Д. Н. Прянишникова и других научно-исследовательских учреждений, а также данные полевых опытов, проводимых проектно-изыскательскими станциями химизации в производственных условиях, непосредственно на полях колхозов и совхозов.

В нашей стране почти все почвы нуждаются в удобрениях, и их внесение дает экономически оправданные прибавки урожая. Действие минеральных удобрений на возделываемые культуры в различных зонах страны, по обобщенным Центральным институтом агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО) результатам более чем 12 тыс. массовых кратковременных полевых опытов агрохимслужбы, проводимых непосредственно на полях колхозов и совхозов страны, показано в таблице 17.

Эффективность удобрений тесно связана с обеспеченностью растений влагой и содержанием подвижных форм питательных веществ в почве. Наиболее высокие и устойчивые прибавки урожаев минеральные удобрения дают в зонах достаточного увлажнения - в Нечерноземной зоне, увлажненных районах Северного Кавказа и южных районах при орошении.

В районах Западной и Восточной Сибири эффективность удобрений повышается по направлению с запада, юго-запада от Уральских гор на восток и северо-восток. На Дальнем Востоке, где преобладают относительно бедные почвы, а растения хорошо обеспечены влагой, эффективность удобрений примерно такая же, как и в увлажненных районах европейской части СССР.

В отношении действия на урожайность отдельных элементов питания наблюдаются следующие закономерности. Наибольшая эффективность азотных удобрений проявляется в Нечерноземной зоне, в увлажненных районах Северного Кавказа и при орошении в южных районах. Она несколько снижается в зоне черноземов и практически ничтожна в сухостепной и пустынной зонах без орошения.

17. Эффективность применения минеральных удобрений в СССР под различные сельскохозяйственные культуры, по данным полевых опытов агрохимической службы

Фосфорные удобрения оказывают самое сильное действие на урожайность культур на черноземах и дерново-подзолистых почвах. Припосевное внесение их в небольших дозах эффективно и на богарных землях, в районах с недостаточным количеством осадков.

Наибольший эффект от калийных удобрений наблюдается на торфяно-болотных, а также на дерново-подзолистых почвах легкого механического состава. Роль калийных удобрений будет возрастать с повышением доз азотных и фосфорных удобрений и ростом урожайности.

Из зерновых культур озимая пшеница наиболее отзывчива на удобрения. Наибольшие прибавки урожая зерна этой культуры от удобрений (N IOOP 8QK go) и оплата 1 кг питательных веществ прибавкой урожая получены на дерново-подзолистых почвах Белоруссии (соответственно 12,7 ц/га и 4,9 кг), Украины (12 и 4,6), в областях и автономных республиках РСФСР, расположенных в Среднерусской провинции (соответственно 10,9 ц/га и 4,2 кг). В лесостепной зоне от внесения 210-240 кг/га питательных веществ полного минерального удобрения при соотношении NPK, равном 1:0,8:0,8, прибавки урожая составили 7,1-8,5 ц/га, а оплата 1 кг питательных веществ зерном - 3,2-3,8 кг. В степной зоне Украинской и Южнорусской провинций прибавка урожая и оплата удобрений были соответственно равны 5,8-4,9 ц/гa и 3,6-3,4 кг.

На предкавказских карбонатных и выщелоченных черноземах при благоприятных условиях увлажнения прибавки урожая от удобрений достигают 6,8-7,9 ц/гa. Высокая эффективность минеральных удобрений наблюдается в основных районах возделывания озимой пшеницы горного Кавказа.

Озимая рожь менее отзывчива на удобрения, чем озимая пшеница. Однако прибавки урожая зерна этой культуры на дерново-подзолистых почвах Бегоруссии и Украины достигают 10,8 ц/га при оплате 1 кг питательных веществ зерном 4,4-4,5 кг. При переходе от западных районов к восточным эффективность минеральных удобрений снижается: прибавки урожая в Волго-Вятском и Уральском районах составляют на дерново-подзолистых почвах соответственно 6,7 и 6,4 ц/га при оплате 1 кг питательных веществ прибавкой урожая зерна 3 и 2,8 кг.

Географические закономерности действия минеральных удобрений на урожайность ярового ячменя почти такие же, как и на урожайность озимой пшеницы. Наибольшая эффективность удобрений отмечается на дерново-подзолистых почвах Белорусской провинции, где прибавка урожая составляет 12,3 ц/га при норме питательных веществ 240 кг/га и соотношении NPK, равном 1:0.8:0,8, а оплата 1 кг питательных веществ зерном - 5,1 кг.

На дерново-подзолистых почвах Прибалтийской (Северо-Западный район) и Среднерусской провинции при тех же нормах удобрений прибавки урожая зерна ячменя составляют в среднем соответственно 9,9 и 9,4 ц/га. В лесостепной зоне от внесения 210 кг/га питательных веществ при соотношении NPK, равном 1:1:0,8, прибавки урожайности уменьшаются с запада на восток от 8,8-9,4 в Украинской провинции до 6,3 ц/га в Пред уральской. В степной зоне эта закономерность также сохраняется: прибавки урожая зерна равны 6,7-3,2 ц/га.

Кроме описанных выше закономерностей, общим для озимых зерновых и ярового ячменя является также влияние отдельных видов минеральных удобрений на формирование прироста урожайности в различных почвенно-климатических зонах их возделывания. Так, на дерново-подзолистых почвах прибавки урожая озимой пшеницы на 49-58% обусловлены действием азотных удобрений, на 23-25% - фосфорных и 18-26% - калийных удобрений; ярового ячменя - соответственно на 50-53, 24-28 и 19-24%. В формировании прибавок урожая озимой ржи большая роль принадлежит фосфорным удобрениям - 22-41%.

В Украинской провинции лесостепной зоны в формировании прибавок урожая озимой пшеницы и ячменя ведущую роль играют азотные удобрения. В Среднерусской провинции действие их практически однозначно при формировании урожайности озимой пшеницы, а на ячмене преимущественное значение имеет применение азотных туков.

В формировании прибавок урожая зерновых культур под влиянием отдельных видов удобрений наблюдается общая закономерность - снижение роли азотных и калийных удобрений и повышение роли фосфорных туков в направлении с севера на юг и с запада на восток.

В степной зоне в приросте урожайности значительно возрастает долевое участие фосфорных удобрений. Так, на обыкновенном черноземе Украины прибавка урожая озимой пшеницы на 55% обусловлена действием фосфорных удобрений, на 37% - азотных и лишь на 8% -калийных удобрений. В приросте урожайности ячменя на обыкновенных черноземах Украинской степной провинции роль азотных удобрений меньше, чем фосфорных.

Эффективность фосфорных удобрений находится в обратной зависимости от содержания подвижного фосфора в почве. Результаты обобщения данных полевых опытов показали, что эффективность фосфорных удобрений связана также с реакцией почвенной среды. На дерново-подзолистых почвах положительное действие фосфорных удобрений на озимую пшеницу повышается с уменьшением кислотности до рН 5,6, а на более щелочной почве оно снижается.

Яровая пшеница по сравнению с другими зерновыми культурами слабее реагирует на внесение минеральных удобрений. Наиболее высокая прибавка урожая зерна этой культуры (11,1 ц/га) получена в Западно-Сибирской провинции лесостепной зоны на светло-серых и серых лесных почвах Тюменской области, при этом на 70% прирост урожайности зерна возделываемой культуры обусловлен действием азотных удобрений.

В зоне выщелоченных черноземов эффективность удобрений снижается в направлении от Среднерусской (6,2 ц/га) к Предуральской провинции (4,4 ц/га). В Западно-Сибирской провинции на таких же почвах прибавка урожая возрастает до 6,2 ц, в более засушливой Предалтайской провинции на выщелоченных черноземах она составляет в среднем 5 ц/га. В Красноярской лесостепи Среднесибирской провинции прибавка урожая яровой пшеницы была равна 6,2 ц/га, в Канской лесостепи - 4,6 ц. В стейной зоне прибавки урожайности яровой пшеницы колеблются от 4,2 ц/га в Южнорусской провинции До 1,9 ц в Казахстанской провинции. Эффективность всех трех видов минеральных удобрений под яровую пшеницу зависит от содержания подвижного фосфора в почве: действие азотных и калийных удобрений с увеличением количества фосфора повышается, фосфорных - снижается. Эффективность калийных удобрений при внесении под яровую пшеницу в меньшей степени зависит от содержания обменного калия в почве, чем фосфорных от количества подвижного фосфора.

Наибольшая прибавка урожая зерна кукурузы от удобрений (20 ц/га, или 38,1%) при оплате 1 кг питательных веществ 7,1 кг получена на дерново-подзолистых почвах Карпатской горной природно-сельскохозяйственной области при внесении N Ю0Р90К90 и долевом участии азотных, фосфорных и калийных удобрений в прибавке урожая соответственно 48,1% (9,6 ц/га), 29,7 (5,9 ц/га) и 22,2% (4,5 ц/га).

Довольно высокие прибавки урожая зерна кукурузы отмечены также в лесостепной зоне - 11,7-15,3 ц/га, при оплате 1 кг питательных веществ 4,7-6,1 кг. Наименьшая эффективность минеральных удобрений наблюдается в степной зоне, где прибавка урожая зерна кукурузы составила 6,5-9,1 ц/га.

Прибавка урожая клубней картофеля была равна 77-82 ц/га (29,3-43,2%) на дерново-подзолистых почвах южнотаежно-лесной зоны и 49-58 ц/га (26,8-35,2%) в лесостепной зоне, за исключением Предуральской провинции, где прибавки урожая от удобрений достигали 91 ц/га (39,4%) при оплате 1 кг питательных веществ 33,7 кг клубней на темно-серых лесных почвах и черноземах оподзоленных и 81 ц/га (38,4%) при оплате 1 кг питательных веществ 30 кг клубней на серых и светло-серых лесных почвах.

Прибавка урожая семян подсолнечника от внесения минеральных удобрений составляла 2,5-5,3 ц/га. Наибольшая прибавка - 4,3-5,3 ц/га (20,9-24,9%) наблюдается в Молдавии, наименьшая - в Северо-Кавказском районе - 2,5-3,1 ц/га.

Прибавка урожая зеленой массы кукурузы на силос от удобрений находилась в пределах от 23 ц/га (13,5%) на темно-каштановой почве Украины при внесении N35P50K30 до 181 ц/га (37,6%) при орошении на сероземах в Казахской ССР.

При внесении минеральных удобрений на сенокосах и пастбищах прибавки урожая в пересчете на сено составляли от 6 ц/га (29,3%) в Якутской АССР до 30 ц/га (53,4%) в Центральном районе РСФСР при оплате 1 кг питательных веществ корма соответственно 4,6 и 15,8 кг сена.

На улучшенных лугах с подсевом траз на торфяно-болотной и дерново-глеевой почвах Белоруссии прибавка урожайности от внесения N80P80K130 составила 41,3 ц/га сена (47,1%) при оплате 1кг питательных веществ прибавкой урожая 14,4 кг.

Сахарная свекла наиболее отзывчива на удобрения в западных регионах страны на серых лесных почвах, черноземах оподзоленных и выщелоченных Украины и Молдавии, а также при возделывании ее на типичных черноземах Молдавии.

Прибавки урожайности корнеплодов сахарной свеклы от внесения 360-420 кг/га питательных веществ полного минерального удобрения в указанных районах составляют 120-144 ц/га при оплате 1 кг питательных веществ прибавкой урожая корнеплодов 32-34 кг.

Прибавки урожая соломы льна-долгунца от внесения минеральных удобрений (N45P90K45-90) составляют 9,9-13,4 ц/га при оплате 1 кг питательных веществ прибавкой урожая 4,6-6,7 кг.

Нормы, сроки и способы внесения удобрений под отдельные сельскохозяйственные культуры в конкретных условиях устанавливают проектно-изыскательские станции химизации этой зоны на основе данных агрохимического обследования почв и полевых опытов с удобрениями.

Научный и производственный опыт свидетельствует, что применение минеральных удобрений в строгом соответствии с рекомендациями агрохимической службы благоприятно действует не только на величину урожайности, но и на качество продукции: увеличивается содержание белка в зерне и улучшаются его хлебопекарные качества, повышаются сахаристость и выход сахара в корнеплодах сахарной свеклы, крахмалистость картофеля, выход и качество волокна хлопка-сырца, льноволокна и т. д.