Российская сельскохозяйственная наука, 2021, № 2
Агропочвоведение и агроэкология
УДК 631.45:631.8
DOI:10.31857/S2500262721020095
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ
НА ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ МИНЕРАЛЬНЫХ ФОСФАТОВ И СОДЕРЖАНИЕ
ПОДВИЖНОГО ФОСФОРА ПО ПРОФИЛЮ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ
М.Т. Васбиева, кандидат биологических наук,
В.Р. Ямалтдинова, Д.С. Фомин, кандидаты сельскохозяйственных наук
Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отеделния РАН,
614532, Пермский край, с. Лобаново, ул. Культуры, 12
E-mail: vasbievamt15@gmail.com
Исследования проводили с целью оценки воздействия длительного применения удобрений на фосфатный режим дер-
ново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы Предуралья. Изучали влияние органической (10 т и 20 т навоза на 1 га
пашни в год), минеральной (эквивалентно содержанию NPK в 10 и 20 т/га навозе) и органо-минеральной (навоз 5, 10 и
20 т/га и минеральные удобрения эквивалентно содержанию NPK в навозе) систем удобрения на фракционный состав
минеральных фосфатов (метод Гинзбург-Лебедевой) и содержание подвижного фосфора в почве. Исследовали метровый
слой почвы в длительном стационарном опыте, заложенном в 1968 г., в полевом восьмипольном севообороте. В составе
минеральных фосфатов дерново-подзолистой почвы преобладали Fe-P (45 %) и Ca-P (42 %). Длительное систематиче-
ское внесение удобрений привело к существенному увеличению содержания в почве самой подвижной фракции фосфа-
тов кальция (Ca-PI) и железа (Fe-P). Органическая, минеральная и органо-минеральная системы удобрения достоверно
повышали содержание подвижного фосфора в пахотном слое почвы со 125 мг/кг до 192-368 мг/кг. Запасы подвижного
фосфора в пахотном слое почвы возрастали в 1,7-3,0, в метровом слое - в 1,1-1,6 раза. Максимальное в опыте влияние
на показатели фосфатного режима почвы отмечено при внесении навоза в дозе 20 т/га в год + NPK эквивалентно со-
держанию питательных веществ в навозе 20 т/га. Изменения фракционного состава фосфатов и подвижного фосфора
согласуется со сложившимся балансом этого элемента в почве.
THE INFLUENCE OF LONG-TERM APPLICATION OF FERTILIZER SYSTEMS
ON THE FRACTIONAL COMPOSITION OF MINERAL PHOSPHATES AND THE CONTENT
OF MOBILE PHOSPHORUS OF SODDY-PODZOLIC SOIL BY PROFILE
Vasbievа M.T., Yamaltdinova V.R., Fomin D.S.
Perm Federal Scientific Center Ural Branch of the Russian Academy of Sciences,
614532, Permskii kraj, Lobanovo, ul. Kultury, 12
Е-mail: vasbievamt15@gmail.com
The assessment of long-term use of fertilizers on the phosphate regime of sod-podzolic heavy loamy soil of Cis-Urals was carried out.
The effect of the use of organic (saturation of a hectare of arable land with manure 10 and 20 t/ha per year), mineral (equivalent to
the content of NPK in manure 10 and 20 t/ha) and organo-mineral (manure 5, 10 and 20 t / ha and mineral fertilizers equivalent to
the NPK content in manure) of fertilization systems for the fractional composition of mineral phosphates (the Ginzburg-Lebedeva
method) and the content of mobile phosphorus in soil. The research were carried out under the conditions of a long-term stationary
experiment in a field eight-field crop rotation, established in 1968, in a meter layer of soil. It was noted that Fe-P (45 %) and Ca-P
(42 %) predominated in the composition of mineral phosphates of sod-podzolic soil. The use of all fertilizer systems influenced the
change in the composition of soil phosphates, the transition of compounds from one fraction to another, changes (reliable, trends) were
observed in the meter layer of soil. Long-term systematic application of fertilizers led to a significant increase in the content of the most
mobile fraction of calcium phosphates Ca - PI and Fe - P in the soil. There were trends of decreasing the Ca-PII and Al-P fractions.
The use of organic, mineral and organo-mineral fertilization systems significantly increased the content of mobile phosphorus in the
plow horizon of the soil from 125 to 192-368 mg/kg. The reserves of mobile phosphorus in the arable layer of the soil increased by
1.7-3.0 times, and in the meter layer by 1.1-1.6 times. The maximum effect on the parameters of the phosphate regime of the soil was
noted when applying manure of 20 t/ha per year + NPK is equivalent equivalent to nutrient content of manure 20 t/ha. Changes in
the fractional composition of phosphates and mobile phosphorus are consistent with the existing balance of this element in the soil.
Ключевые слова: дерново-подзолистая почва, фракционный
Key words: sod-podzolic soil, fractional composition of mineral
состав минеральных фосфатов, подвижный фосфор,
phosphates, mobile phosphorus, fertilizer systems, phosphorus
системы удобрений, баланс фосфора
balance
Фосфор - один из основных элементов минерально-
низкой обеспеченностью подвижными фосфатами. По
го питания растений. Он играет важную роль в процес-
данным центра агрохимической службы «Пермский»
сах фотосинтеза и дыхания, служит регулятором энерге-
средневзвешенное содержание этого минерального
тического баланса и основой передачи наследственных
элемента в почве края составляет 94 мг/кг. Низкой обе-
свойств, влияет на синтез белков. Обеспеченность до-
спеченностью подвижными формами фосфора харак-
ступным фосфором - один из показателей плодородия
теризуются 34 %, средней - 32 % почв пашни. Связано
почвы [1, 2, 3]. На фоне его высокого содержания в поч-
это с низкими объемами применения удобрений в крае:
ве наблюдается улучшение условий корневого питания
минеральных - 12,5 кг д.в./га, органических - 1,0 т/га
растений азотом и калием, эффективность азотных и ка-
[6]. В Российской Федерации в целом объемы внесе-
лийных удобрений возрастает в 2,0-2,5 раза [4, 5].
ния минеральных удобрений также находятся на низ-
Дерново-подзолистые почвы, занимающие основ-
ком уровне. Они меньше среднемировых показателей
ную площадь пашни Пермского края, характеризуются
(около 100 кг/га) почти в 5 раз [7].
43
Российская сельскохозяйственная наука, 2021, № 2
Фосфатный режим почвы зависит от её генетиче-
1,1-1,4 раза, двух и трёхзамещённых фосфатов кальция
ских особенностей, погодных условий, возделываемой
- увеличивалась в 1,1-1,3 раза, однозамещённых фос-
культуры, обработки почвы, применения удобрений и
фатов кальция не изменялась. Распределение фрак-
других факторов. Наибольшее влияние на него оказы-
ций фосфора по профилю в первую очередь связано с
вают удобрения [8, 9, 10]. Для полной характеристики
почвообразующей породой - желто-бурая некарбонат-
фосфатного режима почвы при использовании удобре-
ная покровная глина. Характерная особенность почвы,
ний в севообороте важно знать не только содержание
сформированной на богатых в минералогическом отно-
подвижного фосфора, но и распределение фосфатов по
шении пермских глинах, - высокое содержание обмен-
фракциям.
ных форм кальция и магния, которое, как и сумма по-
Цель исследований - оценить влияние длительного
глощенных оснований, увеличивается с глубиной [14].
применения удобрений на групповой состав минераль-
Длительное внесение удобрений существенно по-
ных фосфатов и содержание подвижного фосфора по
вышало содержание самой подвижной фракции фос-
профилю дерново-подзолистой почвы Предуралья.
фатов кальция в почве. Использование органической
Методика. Работу проводили в длительном стацио-
системы удобрений увеличивало количество Ca-PI в
нарном полевом эксперименте, заложенном в 1968 г., в
пахотном слое (0-20 см) почвы в 1,7-1,8 раза, мине-
Пермском НИИСХ - филиале ПФИЦ УрО РАН. Почва
ральной - в 1,3-1,4 раза, органо-минеральной - в 1,5-
опытного участка - дерново-мелкоподзолистая тяже-
2,3 раза. Максимальное в опыте влияние на содержа-
лосуглинистая с содержанием гумуса 2,16-2,22 %, под-
ние фракции Ca-PI наблюдали на фоне 20 т/га навоз в
вижных Р2О5 и К2О (по Кирсанову) - 125-165 и 170-173
год и 20 т/га навоз в год в сочетании с NPK в эквива-
мг/кг соответственно, рНсол. - 5,2-5,4 ед.
лентном этой дозе количестве. В этих вариантах отме-
В опыте изучали следующие системы удобрений:
чено достоверное увеличение Ca-PI до глубины 60 см.
органическая (насыщенность 1 га пашни навозом 10
Содержание фракции Ca-PII в пахотном слое почвы
и 20 т в год); минеральная (дозы удобрений эквива-
при внесении удобрений существенно не изменялось
лентны содержанию питательных веществ в 10 и 20 т/
и находилось на уровне контроля. Исключение соста-
га навоза); органо-минеральная (навоз 5, 10 и 20 т/га
вил вариант навоз 10 т/га в год, в котором количество
в год и минеральные удобрения эквивалентно содер-
Ca-PII возросло в 1,3 раза, что, возможно, связано с
жанию питательных веществ соответственно в 5, 10 и
особенностями сложившихся почвенных условий, по-
20 т навоза). Повторность вариантов четырехкратная,
влиявших на перегруппировку структуры фосфорных
размещение рендомизированное. Опыт развернут все-
соединений. В большинстве вариантов с удобрениями
ми вариантами в двух последовательных во времени
отмечено снижение Ca-PII с глубиной, наибольшие из-
закладках. Общая площадь делянки 115,5 м2. Исследо-
менения наблюдали в слое почвы 60-80 см - до 40 % от
вания проводили в полевом восьмипольном парозерно-
величины этого показателя в контроле.
пропашном севообороте со следующим чередованием
При использовании удобрений отмечена тенден-
культур: пар чистый, озимая рожь, яровая пшеница с
ция снижения фракции Al-P по всему метровому слою.
подсевом клевера, клевер 1 г. п., клевер 2 г. п., ячмень,
Исключение составил вариант с NPK в дозе эквива-
картофель, овес.
лентной 20 т/га навоза в год, в котором она сохрани-
Навоз в севообороте вносили в двух полях: под
лась на уровне контроля. Устойчивость различных
рожь и картофель (разовые дозы 20, 40 и 80 т/га). Ми-
минеральных соединений фосфора, в том числе Al-P, в
неральные удобрения распределяли, в зависимости от
значительной степени зависит от почвенных условий,
количества, под озимую рожь, пшеницу, ячмень, карто-
в частности, от кислотности. В варианте с NPK в дозе
фель, овес. Клевер не удобряли. Для посева использо-
эквивалентной 20 т/га навоза в год наблюдали суще-
вали семена высоких репродукций.
ственное подкисление почвы, Нг была в 1,2-1,4 раза
Отбор почвенных образцов проводили в начале V
выше, чем в контрольном варианте, по всему метрово-
ротации севооборота послойно: 0-20, 20-40, 40-60, 60-
му слою. Отмечено достоверное увеличение содержа-
80, 80-100 см. Результаты представлены в среднем по
ния железофосфатов в почве при внесении 10 и 20 т/
двум закладкам опыта. Групповой состав фосфатов
га навоз в год, NPK эквивалентно навозу 20 т/га в год
почвы определяли по Гинзбург-Лебедевой [11], под-
и навоз 20 т/га в год + NPK в эквивалентном навозу
вижный фосфор - по Кирсанову [12]. Лабораторные
количестве. В этих вариантах содержание Fe-P в слоях
исследования проводили в воздушно-сухих образцах
почвы 0-20, 20-40 и 80-100 см возросло в 1,2-1,4 раза.
почвы. Результаты исследований обрабатывали мето-
Между фосфатами железа и алюминия часто наблю-
дами корреляционного и дисперсионного анализа. За
дается перегруппировка, в результате при снижении
четыре ротации севооборота с навозом при насыщен-
содержания алюмофосфатов, возможно увеличение ко-
ности пашни 10 т/га в год в почву поступило N - 866,
личества железофосфатов [2]. Это может быть связано
P - 655 и K- 1373 кг/га, 20 т/га - 1732, 1310 и 2746 кг/
с разрушением железогуматного комплекса почвы под
га соответственно.
влиянием больших доз удобрений [15], а также с высо-
Результаты и обсуждения. Метод Гинзбург-Лебе-
кой химической активностью оксидов железа [2]. Уве-
девой позволяет выделить пять фракций минеральных
личение количества железофосфатов также возможно в
почвенных фосфатов [13]. Изучение дерново-подзоли-
результате поступления в почву железа с удобрениями.
стой тяжелосуглинистой почвы показало, что наиболь-
Содержание Ca-PIII достаточно сильно изменялось
шая часть минеральных фосфатов в контроле в верхнем
по вариантам опыта и профилю почвы, что затрудни-
слое (0-20 см) приходилась на Fe-P - 45 %, что харак-
ло выделение чётких закономерностей. Можно только
терно для дерново-подзолистых почв (табл. 1) [1, 2, 13].
отметить, что на фоне с максимальной в опыте насы-
Доля высокоосновных фосфатов кальция Ca-PIII
щенностью удобрениями (навоз 20 т/га в год + NPK в
труднодоступных для растений составляла 21 %. На
эквивалентном количестве) оно увеличивалось в 1,1-
наиболее доступные для сельскохозяйственных куль-
1,4 раза по всему метровому слою почвы.
тур Са-РI и Ca-PII приходилось 14 и 8 % соответственно,
Применение всех систем удобрений оказало влия-
на фосфаты алюминия - 13 %. Доля алюмо- и железо-
ние на трансформацию соединений фосфора в почве,
фосфатов с глубиной по профилю почвы снижалась в
переход их из одной группы в другую. Изменения (до-
44
Российская сельскохозяйственная наука, 2021, № 2
Табл. 1. Влияние различных систем удобрений на содержание фракций минеральных
фосфатов дерново-подзолистой почвы, мг/100 г
Вариант
Слой почвы, см
0-20
20-40
40-60
60- 80
80-100
Са-РI
Без удобрений (контроль)
9,7
9,8
10,5
10,9
11,7
Навоз 10 т/га
17,3
13,5
11,1
11,7
11,8
Навоз 20 т/га
16,7
19,3
18,1
14,5
13,9
NPK экв. 10 т навоза
12,9
12,5
11,9
11,6
10,4
NPK экв. 20 т навоза
13,7
10,6
8,4
7,9
8,6
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
14,7
12,4
11,9
12,2
10,2
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
14,3
11,0
11,8
9,7
9,0
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
22,2
21,0
13,8
9,0
9,1
НСР05
3,2
4,7
3,3
4,2
2,9
Са-РII
Без удобрений (контроль)
16,6
20,9
21,5
25,7
23,0
Навоз 10 т/га
21,8
20,7
20,0
21,1
22,0
Навоз 20 т/га
17,7
18,7
17,4
16,4
17,3
NPK экв. 10 т навоза
15,4
19,2
17,6
17,9
18,2
NPK экв. 20 т навоза
17,3
19,4
18,1
18,2
18,1
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
15,1
17,4
16,5
15,7
15,7
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
17,1
16,1
15,2
14,6
15,6
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
17,8
18,4
17,4
15,8
16,7
НСР05
2,7
2,0
2,3
1,8
4,1
Al-P
Без удобрений (контроль)
15,5
13,5
13,3
12,9
13,0
Навоз 10 т/га
13,3
13,0
9,4
9,3
10,7
Навоз 20 т/га
11,7
10,7
9,8
13,3
11,6
NPK экв. 10 т навоза
9,6
9,8
7,7
7,3
8,5
NPK экв. 20 т навоза
14,8
12,5
13,6
12,9
13,5
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
8,1
11,1
10,9
7,5
8,6
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
14,4
12,8
8,9
8,3
8,9
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
16,7
12,8
8,9
7,0
6,6
НСР05
2,0
Fф<Fт
2,1
1,4
1,5
Fe-P
Без удобрений (контроль)
54,2
52,3
53,9
54,0
54,5
Навоз 10 т/га
66,4
63,1
63,2
61,8
68,3
Навоз 20 т/га
65,3
65,0
59,7
61,0
68,6
NPK экв. 10 т навоза
64,5
58,3
58,4
53,0
64,0
NPK экв. 20 т навоза
71,5
63,8
64,7
56,5
58,2
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
53,8
54,2
52,6
50,4
67,3
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
53,6
55,7
58,1
57,1
54,7
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
74,1
70,9
61,8
57,6
55,6
НСР05
11,5
10,5
Fф<Fт
Fф<Fт
7,7
Ca-PIII
Без удобрений (контроль)
25,1
26,0
29,1
37,0
40,4
Навоз 10 т/га
24,1
22,6
25,2
30,7
32,8
Навоз 20 т/га
23,5
27,8
34,7
45,5
43,2
NPK экв. 10 т навоза
29,3
17,6
31,1
39,0
32,7
NPK экв. 20 т навоза
21,2
24,0
34,1
35,5
36,8
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
23,7
27,2
30,3
35,2
39,4
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
23,8
28,1
38,6
40,1
38,1
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
28,1
30,4
40,3
51,3
46,2
НСР05
4,0
4,2
4,9
4,6
4,7
Сумма минеральных фосфатов
Без удобрений (контроль)
121,0
122,5
128,3
140,5
142,6
Навоз 10 т/га
142,9
132,9
128,8
134,6
145,6
Навоз 20 т/га
134,8
141,4
139,7
150,6
154,6
NPK экв. 10 т навоза
131,7
117,4
126,7
128,7
133,7
NPK экв. 20 т навоза
138,5
130,3
138,9
131,0
135,1
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
115,4
122,3
122,2
121,0
141,0
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
123,2
123,7
132,6
129,7
126,2
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
158,8
153,5
142,1
140,6
134,2
НСР05
12,9
16,5
10,9
Fф<Fт
Fф<Fт
45
Российская сельскохозяйственная наука, 2021, № 2
стоверные и тенденции) наблюдали до глубины 100
см. Однако сумма минеральных фосфатов достоверно
возросла только в вариантах с органической системой
удобрений, NPK эквивалентно навозу 20 т/га в год и
навоз 20 т/га в год + NPK в эквивалентном количестве.
Изменения в основном затронули пахотный слой по-
чвы, отмечено увеличение суммы минеральных фос-
фатов, по сравнению с контролем, на 11-31 %. Макси-
мальное в опыте повышение отмечено при внесении
навоза 20 т/га в год + NPK в эквивалентном количестве.
В этом варианте, а также при внесении 20 т/га навоза в
год увеличение суммы минеральных фосфатов наблю-
дали до глубины 60 см. Причем остаточный фосфор
удобрения (расчёты проведены разностным методом,
по сравнению с контролем) распределился в основном
между фракциями Fe-P и Са-РI.
Влияние систем удобрения на содержание подвижного
Перемещение фосфора вниз по профилю в первую
фосфора в дерново-подзолистой почве по профилю:
очередь связывают с интенсивным и систематическим
1 -без удобрений (контроль), 2 - навоз 10 т/га в год,
применением удобрений [16, 17, 18]. Отмечено [19,
3 - навоз 20 т/га в год, 4 - NPK эквивалентно навозу
10 т/га в год, 5 - NPK эквивалентно навозу 20 т/га в год,
20], что в кислых почвах при повышенной фосфат-
6 - навоз 5 т/га в год + NPK эквивалентно навозу,
ной нагрузке образуются соединения этого элемента,
7 - навоз 10 т/га в год + NPK эквивалентно навозу,
связанные с железом и алюминием, обладающие по-
8 - навоз 20 т/га в год + NPK эквивалентно навозу.
вышенной миграционной способностью. По данным
[21], анионы фосфорных удобрений (суперфосфата)
соответственно до 960 мг/кг и 190-240 мг/кг [23]. Таким
оказывают разрушающее воздействие на находящиеся
образом, относительное повышение содержания под-
с ними в контакте глинистые минералы, происходит
вижных форм элемента, по сравнению с увеличением
деструктирование слоистых силикатов и образование
валового количества, более значительно.
более мобильных металлоорганических соединений
По результатам наших исследований применение
фосфора.
органической, минеральной и органоминеральной си-
В пахотном слое почвы установлена достоверная
стем удобрения в течение четырёх ротаций полевого
сильная прямая связь количества Ca-PI с содержани-
восьмипольного севооборота достоверно повышало
ем органического вещества (r=0,87), средняя с вели-
содержание подвижного фосфора в пахотном слое по-
чиной показателя pHKCI (r=0,48) и суммой обменных
чвы в 1,5-2,9 раза (см. рисунок). По обеспеченности
оснований (r=0,58). Отмечена средняя корреляция со-
подвижными формами этого элемента почва перешла
держания Ca-PII с величиной pHKCI (r=0,62) и количе-
из IV (повышенное содержание) в V и VI (высокое и
ством органического вещества (r=0,32), а также меж-
очень высокое содержание) группы.
ду концентрацией Fe-P и содержанием органического
Увеличение содержания подвижного фосфора от-
вещества (r=0,56). Для фракций Al-P и Ca-PIII досто-
мечали до глубины 60 см или 80 см в зависимости от
верные корреляционные связи с основными агрохи-
системы и насыщенности пашни удобрениями. В ва-
мическими показателями не выявлены.
рианте с максимальной в опыте насыщенностью удо-
Считается, что соотношение суммы фосфатов
брениями (навоз 20 т/га в год + NPK в эквивалентном
кальция (Са-РI + Са-РII) и суммы фосфатов полутор-
количестве) повышение обеспеченности подвижным
ных оксидов (Al-P + Fe-P) отражает особенности фос-
фосфором наблюдали по всему метровому слою. Дли-
фатного режима почвы, чем оно больше, тем доступ-
тельное (в течение 30 лет) внесение удобрений увели-
нее фосфор растениям [22]. По результатам наших
чивало запасы подвижного фосфора в пахотном слое
исследований величина этого показателя в пахотном
почвы на 0,2-0,6 т/га, в метровом слое - на 0,2-1,5 т/
слое в контрольном варианте составляла 0,38 и уве-
га (табл. 2).
личивалась вниз по профилю до 0,51 (80-100 см). При-
менение органической и органо-минеральной систем
Табл. 2. Влияние систем удобрений на запасы
удобрения повышало соотношение фосфатов кальция
подвижного фосфора дерново-подзолистой почвы, т/га
к фосфатам полуторных оксидов в пахотном слое по-
чвы до 0,44-0,49. При внесении только минеральных
Вариант
Слой почвы, см
удобрений оно не изменилось. Внесение 20 т/га навоза
0-20
0-40
0-100
в год привело к увеличению указанного соотношения в
слоях почвы 20-40 и 40-60 см. В остальных вариантах с
Без удобрений (контроль)
0,3
0,7
2,4
глубиной наблюдали снижение его величины, по срав-
Навоз 10 т/га
0,5
1,1
2,9
нению с контрольным вариантом, до 0,34-0,43 (слой
80-100 см). Максимальным в опыте оно было при вне-
Навоз 20 т/га
0,7
1,3
3,2
сении NPK эквивалентно 20 т/га навоза в год.
NPK экв. 10 т навоза
0,5
1,0
2,7
Применение удобрений в первую очередь увели-
чивает содержание подвижных форм фосфора в почве.
NPK экв. 20 т навоза
0,5
1,0
2,6
В опыте на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
0,5
1,0
2,9
почве Долгопрудной агрохимической опытной станции,
проводимом с 1993 г., количество валового фосфора в
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
0,6
1,1
3,2
неудобренной почве составило 780 мг/кг, подвижного
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
0,9
1,6
3,9
(по Кирсанову) - 77 мг/кг. Систематическое внесение
НСР05
0,1
0,1
0,1
удобрений привело к росту величин этих показателей
46
Российская сельскохозяйственная наука, 2021, № 2
Табл. 3. Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота и баланс фосфора за I-IV ротации
Вариант
Продуктивность
Поступило
Вынос урожаем,
Баланс, кг/га
Интенсивность
севооборота, тыс. корм.
с удобрениями P2O5,
кг/га
в год
баланса, %
ед./га в год
кг/га
Без удобрений (контроль)
2,89
0
442
-55
-
Навоз 10 т/га
3,30
655
507
+18
129
Навоз 20 т/га
3,32
1310
575
+92
228
NPK экв. 10 т навоза
3,55
655
512
+18
128
NPK экв. 20 т навоза
3,73
1310
544
+96
241
Навоз 5 т + NPK экв. 5 т
3,46
655
530
+16
124
Навоз 10 т + NPK экв. 10 т
3,58
1310
558
+94
235
Навоз 20 т + NPK экв. 20 т
3,63
2620
575
+256
456
НСР05
0,17
-
-
-
В пахотном слое почвы установлена достоверная
влияние на показатели фосфатного режима почвы на-
сильная прямая корреляционная связь между содер-
блюдали при внесении навоза 20 т/га в год в сочетании
жанием подвижного фосфора и количеством органи-
с эквивалентным количеством NPK. Изменения фрак-
ческого вещества (r=0,78), средняя с величиной пока-
ционного состава фосфатов и содержания подвижного
зателя pHKCI (r=0,37) и суммой обменных оснований
фосфора в почве согласуются со сложившимся балан-
(r=0,45).
сом этого элемента.
Применение всех систем удобрения обеспечило
достоверное увеличение продуктивности полевого
Литература.
севооборота на 17-39 % (табл. 3). При использовании
1. Андрианов С.Н. Формирование фосфатного режи-
минеральной и органо-минеральной систем она была
ма дерново-подзолистой почвы в разных системах
выше, чем при органической. Во всех вариантах сло-
удобрений. М.: ВНИИА, 2004. 296 с.
жился близкий к нулевому или положительный баланс
2. Титова В.И., Шафронов О.Д., Варламова Л.Д. Фос-
фосфора. Наиболее интенсивным он был при внесении
фор в земледелии Нижегородской области. Н. Нов-
20 т/га навоз в год в сочетании с NPK в эквивалент-
город: Изд-во ВВАГС, 2005. 219 с.
ном количестве. Показатели хозяйственного баланса
3. Сычёв В.Г., Кирпичников Н.А. Приёмы оптимиза-
согласуются с изменениями содержания подвижного
ции фосфатного режима почв в агротехнологиях.
фосфора и его фракционно-группового состава. В ва-
М.: ВНИИА, 2009. 176 с.
рианте с наибольшей интенсивностью баланса отмече-
4. Калинин А.И. Агрохимические свойства дерно-
но максимальное увеличение содержания подвижного
во-подзолистых почв и продуктивность растений.
фосфора, суммы минеральных фосфатов, Са-РI и Fe-P,
Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2004. 220 с.
как в верхнем слое почвы, так и на глубине 40-60, 60-80
5. Комплекс технологических, агрохимических и био-
и 80-100 см в зависимости от показателя.
логических воздействий на фосфатный режим
Таким образом, в составе минеральных фосфатов
почв и продуктивность земледелия / А.Л. Иванов,
в пахотном слое дерново-подзолистой тяжелосуглини-
В.Г. Сычев, Л.М. Державин и др. // Плодородие
стой почвы в контрольном варианте преобладали Fe-P
2009. №1. С.4-7.
(45 %) и Ca-P (42 %). Среди фосфатов кальция поло-
6. Кайгородов А.Т., Пискунова Н.И. Современное со-
вина приходилась на подвижные и более доступные
стояние почвенного плодородия пахотных земель
для растений фракции Са-РI и Са-РII. Доля Al-P и Fe-P с
Пермского края // Достижения науки и техники
глубиной по профилю почвы снижалась, Са-РII и Са-РIII
АПК. 2017. Т.31. №4. С. 22-26.
увеличивалась, Са-РI не изменялась. Внесение навоза
7. Сычёв В.Г., Шафран С.А., Виноградова С.Б. Пло-
КРС (насыщенность пашни 10 и 20 т/га), NPK эквива-
дородие почвы России и пути его регулирования //
лентно навозу 20 т/га в год и навоза 20 т/га в год в соче-
Плодородие. 2020. №6. С. 3-13.
тании с эквивалентным количеством NPK достоверно
8. Дзюин Г.П., Дзюин А.Г Влияние уровней примене-
повышало содержания минеральных фосфатов в поч-
ния фосфорных удобрений на фосфатный режим
ве. При высокой насыщенности пашни органическими
почвы в севообороте // Вестник АПК Ставрополья.
и минеральными удобрениями (навоз 20 т/га в год, на-
2016. №4. С. 152-156.
воз 20 т/га в год + NPK в эквивалентном количестве)
9. Лыскова И.В., Рылова О.Н., Веселкова Н.А., Лы-
увеличение суммы минеральных фосфатов наблюдали
скова Т.В. Влияние удобрений и извести на агро-
до глубины 60 см. При использовании изучаемых си-
химические показатели и фосфатный режим
стем удобрений отмечено достоверное увеличение со-
дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы
держания в почве самой подвижной фракции фосфатов
// Аграрная наука Евро-Северо-Востока.
2015.
кальция Ca-PI (до глубины 60 см) и Fe-P (в метровом
№2(45). С.27-32.
слое), наблюдали тенденции снижения Ca-PII и Al-P (в
10. Володина Т.И., Макарова А.И. Влияние систем удо-
метровом слое). Применение всех систем удобрения
брения на содержание подвижного фосфора и об-
достоверно повышало содержание подвижного фосфо-
менного калия в дерново-слабоподзолистой почве //
ра в пахотном слое почвы со 125 мг/кг до 192-368 мг/
Агрохимия. 2010. №9. С. 31-35.
кг. Рост величины этого показателя отмечали до глуби-
11. Гинзбург К.Е., Лебедева Л.С. Методика определе-
ны 60, 80 и 100 см в зависимости от системы и насы-
ния минеральных форм фосфатов почвы // Агрохи-
щенности пашни удобрениями. Максимальное в опыте
мия. 1971. №1. С.125-136.
47
Российская сельскохозяйственная наука, 2021, № 2
12. Практикум по агрохимии: Учеб. пособие / под ред.
единений Al и Fe при зафосфачивании кислых почв
В.Г. Минеева. М.: МГУ, 2001. 639 с.
как фактор, определяющий миграцию фосфора//
13. Гинзбург К.Е. Фосфор основных типов почв СССР.
Агрохимия. 2012. №2. С.25-36.
М.: Наука,1981. 244 с.
20. Kudeyarova A.Y. Changes in the system of chemical
14. Самофалова И.А. Химический состав почв и почво-
bonds in gibbsite under the impact of NH4H2PO4
образующих пород. Пермь: Изд-во ФГОУ ВПО
solutions of different concentrations // Eurasian Soil
«Пермская ГСХА», 2009. 130 с.
Science. 2016. Vol.49. P. 519-528.
15. Кудеярова А.Ю. Фосфатогенная трансформация
21. Chizhikova N.P., Godunova E.I., Kubashev S.K.
почв. М.: Наука, 1995. 288 с.
Changes in clay minerals of vertic chernozems
16. Ciapparelli I.C., de Iorio A.F., Garcia A.R. Phosphorus
under the impact of different ameliorants in a model
downward movement in soil highly charged with cattle
experiment // Eurasian Soil Science. 2008. Vol.41. P.
manure // Environmental earth sciences. 2016. Vol. 75.
1124-1134. doi: 10.1134/S1064229308100153.
No. 7. P. 568. doi: 10.1007/s12665-016-5284-3.
22. Ubugunov L.L., Merkusheva M.G., Enkhtuyaa B. The
17. Фосфатный режим длительно орошаемой луго-
content of available mineral phosphorus compounds in
во-чернозёмной почвы в лесостепи Западной Сиби-
chestnut soils of Northern Mongolia upon application
ри / В.С. Бойко, С.П. Гавар, Е.Н. Морозова и др. //
of different forms of phosphorite // Eurasian Soil
Агрохимия. 2015. №3. С. 10-16.
Science. 2015. Vol. 48. No. 6. P. 634-642. doi: 10.1134/
18. Шустикова Е.П., Шаповалова Н.Н. Азотный ре-
S1064229315060113.
жим чернозема обыкновенного и продуктивность
23. Гладкова К.Ф. Действие длительного внесения удо-
сельскохозяйственных культур в последействии
брений на накопление в дерново-подзолистой почве
различных доз азотных удобрений // Агрохимия.
запасов усвояемых фосфора и калия // Фосфорные
2014. № 2. С. 20-25.
удобрения и питание растений. М.: Изд-во с. х.
19. Кудеярова А.Ю., Алексеева Т.В. Трансформация со-
лит-ры, журналов и плакатов, 1963. С. 75-88.
Поступила в редакцию 25.11.2020
После доработки 14.01.2021
Принята к публикации 27.02.2021
48
