Наука и АПК
Все основные типы почв Северного Казахстана характеризуются низкой обеспеченностью в первую очередь подвижным фосфором, недостаток которого оказывает особенно негативное действие на развитие растений и последующее формирование урожая. Устранить дефицит фосфорного питания можно только внесением соответствующих видов минеральных удобрений.
Фосфорные удобрения не только повышают урожайность зерна и улучшают его качество, но и на 5-6 дней ускоряют созревание, благодаря чему уборка зерновых начинается раньше и проводится в более благоприятных условиях осени. Усиливается засухоустойчивость и снижается коэффициент водопотребления растений, отмечается лучшее развитие корневой системы и повышается сопротивляемость растений к внедрению и развитию патогенов. Каждый килограмм внесенного фосфора с учетом действия и последействия обеспечивает в черноземной и каштановой зонах области получение дополнительно 10-15 кг зерна яровой пшеницы при двукратной и более окупаемости затрат.
По динамике поступления элементов питания в растения выделяют два периода: критический и период максимального поглощения. Критический период совпадает с начальными фазами роста растений. В этот период растения особо чувствительны как к недостатку, так и к избытку питательных веществ, что отрицательно сказывается на росте и развитии, а в конечном итоге на урожае. Критический период у зерновых в отношении фосфора — это первые 10-15 дней после появления всходов. Даже последующее хорошее обеспечение растения этим элементом не может полностью исправить положение, т.е. повысить урожай. В отношении азота критический период более продолжительный и составляет около 30 суток после прорастания семян.
В полевых условиях критический период в условиях Северного Казахстана часто совпадает с понижением температуры и низкой активностью микроорганизмов, минерализующих органическое вещество почвы. Корневая система молодых растений развита слабо и охватывает сравнительно небольшой объем почвы, поэтому дополнительное внесение питательных веществ с минеральными удобрениями в этот период имеет большое значение. Особенное значение в критический период имеет уровень фосфатного питания. Именно фосфору принадлежит и главная роль в развитии корневой системы растений.
Второй период — максимального потребления питательных веществ. Он характерен для более поздних фаз развития и определяется биологическими особенностями растений. Максимальное среднесуточное потребление растениями элементов питания, как правило, совпадает со временем их быстрого роста и интенсивного накопления сухой массы. Для зерновых культур это период кущения-колошения. Недостаток в этот период питательных элементов также снижает урожайность.
Наиболее высокое содержание азота нитратов наблюдается при посеве зерновых культур по чистому традиционному пару -18-25 мг/кг почвы или 80-110 кг/га в слое почвы 0-40 см. Поэтому, как правило, дополнительного применения азотных удобрений по этому предшественнику не требуется. В данном случае необходимо контролировать обеспеченность растений фосфором. Здесь может быть два варианта. Первый — фосфорные удобрения вносятся в паровое поле в дозе Р60-80 на ротацию севооборота при содержании фосфора в почве менее 20-25 мг/кг. Второй — внесение фосфора при посеве. При недостатке удобрения предпочтителен второй вариант, при котором можно удобрить большую площадь. При низком содержании фосфора (по картограмме < 15 мг/кг почвы) одновременно с посевом вносится 30-50 кг, а при среднем (15-30 мг/кг) — 20-40 кг/га двойного суперфосфата или аммофоса. При содержании подвижного фосфора >30 мг/кг фосфорные удобрения можно временно не применять или же, для поддержания высокого фосфорного фона, вносить их в дозах меньших или равных выносу урожаем предшествующей культуры (или в целом за севооборот в пар) из расчета на 1 ц зерна 1,4-1,8 кг двойного суперфосфата или аммофоса.
При рядковом удобрении более эффективно применять по паровому предшественнику суперфосфат или аммофос, по стерневым фонам — сложные или смеси фосфорного и азотного удобрения в разных соотношениях, а также чисто азотное удобрение. Как правило, высокая эффективность фосфорных удобрений наблюдается на фонах с низким содержанием фосфора и высоким азота.
Применение минимальных и нулевых технологий при паровании ведет к снижению накопления в почве азота. Однако даже при содержании азота менее 12 мг/кг в слое почвы 0-40 см на фонах с низким или средним содержанием фосфора применение азотных удобрений не всегда эффективно. Более устойчивое действие азотного удобрения проявляется при содержании азота в почве менее 10мг/кг.
При возделывании пшеницы по минимальному или нулевому пару с содержанием азота до посева 12,4 мг/кг и фосфора 21 мг/кг и сроком посева после 22 мая, в среднем за годы проведения исследований, наиболее оптимальной оказалась система рядкового внесения суперфосфата (аммофоса) в дозе Р20 при посеве, где средняя прибавка составила 2,1 ц/га. Внесение в рядки при посеве только азотного удобрения в дозе N20, а также его весеннее поверхностное применение в дозах N20-40 до посева оказалось не эффективным.
Неплохие результаты на этом фоне были получены от рядкового применения ни-троаммофоса в дозе P20N20, средняя прибавка составила 2,5 ц/га. Однако и в данном случае эффект получен только от содержащейся в грануле нитроаммофоса Р205. На вариантах усиления азотного питания при совместном внесении в рядки P20N20 нитроаммофоса и N20 аммиачной селитры наблюдалось даже снижение урожайности.
Низкая эффективность азотных удобрений на минимальном и нулевом парах объясняется быстрым накоплением в период посев — кущение почвенного азота за счет текущей нитрификации. Поэтому паровые поля с сокращенным количеством механических обработок или только гербицидной, но высоким содержанием фосфора, желательно засевать в конце оптимальных сроков, что обеспечит повышение за счет нитрификации уровня азота в почве и внесение азотных удобрений не потребуется.
По непаровым предшественникам необходимо большее внимание уделить содержанию в почве азота, так как обеспеченность им стерневых фонов значительно ниже парового. Это связано с выносом его урожаем, коротким периодом накопления азота осенью, наличием на полях стерни и соломы, отсутствием обработки, уплотнением почвы, метеоусловиями и другими факторами, сдерживающими процессы нитрификации. Поэтому потребность стерневых фонов в азотных удобрениях всегда выше паровых. После засушливых годов содержание азота в почве после уборки выше, чем в годы с высоким количеством осадков. Зная поведение нитратов в зависимости от агротехнических условий можно прогнозировать эффективность от азотных удобрений.
Эффективность азотных удобрений зависит не только от содержания в почве нитратного азота, но и обеспеченности фосфором и влагой. Установлено, что при содержании подвижного фосфора в слое 0-20 см менее 15 мг/кг почвы достаточный уровень азотного питания зерновых в слое 0-40 см составляет 8-10 мг/кг (35-44кг/га N), при 15-30 мг/кг Р205 -12-14 мг (53-62 кг/га N), при уровне фосфора более 30 мг-14-16 мг/кг (62-70кг/га N). Доза азота при рядковом внесении, из-за возможного повреждения корневой системы, не должна превышать 40 кг д.в. на гектар, при поверхностном — 60 кг. При поздних сроках сева в условиях влажного и теплого предпосевного периода доза удобрений снижается на 20%.
К сожалению, оперативная диагностика на обеспеченность зерновых азотом проводится только в отдельных хозяйствах, имеющих агрохимические лаборатории. Республиканской агрохимической службой данная работа так же не проводится, но ею для всех хозяйств выдаются картограммы обеспеченности полей фосфором.
Что в таком случае можно предпринять в отношении оптимизации азотного питания? На обработанных с осени стерневых фонах с низкой обеспеченностью почвы фосфором и поздних сроках посева можно внести в рядки при посеве двойной суперфосфат или аммофос в дозе 30-50 кг/га с расчетом на текущую нитрификацию. При ранних сроках посева — смешанные в пропорции 1:1 двойной суперфосфат и аммиачную селитру суммарной дозой 40 кг/га в действующем веществе. По необработанному стерневому фону или нулевой технологии внести в рядки сложные азотно-фосфорные (нитроаммофос) или смеси простых удобрений с большим содержанием азота.
При содержании фосфора в слое почвы 0-20 см 25-30 мг/кг и более на обработанных сосени фонах лучшим вариантом можно считать внесение только азотных удобрений (аммиачная селитра, сульфат аммония, мочевина и др.). Удобрения вносятся поверхностно под обработку или в рядки при посеве в дозе до 40 кг/га д.в. На необработанных — в дозе 40-60 кг/га д.в. поверхностно весной под обработку. При использовании технологии прямого посева -в рядки в дозе N 20-30 кг/га.
В зоне Северного Казахстана минеральные удобрения являются наиболее эффективным агрономическим приемом, способным на 25-30% и более увеличить урожайность и повысить качество зерна.
Кенже АБДУЛЛАЕВ, и.о. генерального директора НПЦЗХ им. А. И. Бараева.
Валерий Филонов, научный консультант.
Фото Ермурата ДОСУМОВА.
