Чаще – хуже? Подсолнечник и плодородие почвы

Автор: Александр Гончаров, научный сотрудник по агрономии, ООО «Агросфера»

Чрезмерное увеличение посевных площадей подсолнечника приводит к дисбалансу в структуре посевных площадей, что снижает урожайность из-за сокращения запасов влаги в корнеобитаемом слое почвы, способствует накоплению инфекционного начала микозных и бактериальных заболеваний, распространению специфических сорняков (заразиха) и вредителей. В итоге урожайность подсолнечника и других культур падает, затраты растут, доходы уменьшаются.

Наращивание производства подсолнечника стимулируется собственниками перерабатывающих предприятий, стремящихся максимально загрузить работой свои заводы. Но до какой степени можно расширять посевные площади подсолнечника? Для определения максимально возможной доли подсолнечника в структуре посевных площадей необходимо решить проблему, при каком интервале возврата культуры баланс сместится в сторону убытка под грузом проблем от накопления вредных организмов и уменьшения плодородия почвы? И при каких условиях? Почвенно-климатические условия, предшественники, технология обработки почвы, минерального питания и защиты имеют не меньшее значение, чем фактор времени. Всецело полагаться на принцип «время лечит» и считать единственным инструментом календарь нельзя. Необходимо объективно рассмотреть возможные последствия выращивания подсолнечника со знаком минус, оценить их влияние и выяснить, как можно компенсировать их воздействие. И определить допустимые интервалы ротации подсолнечника.

Напомним «осложнения» при выращивании подсолнечника: иссушение почвы, накопление инфекционного начала заболеваний грибного и бактериального происхождения, распространение заразихи и вредных насекомых. А также усиление водной и ветровой эрозии почвы, истощение (вынос питательных веществ) почвы. Рассмотрим три показателя, интегрированную сумму которых можно назвать «плодородием почвы»: вынос питательных веществ, баланс влаги, эрозия (дефляция).

 

1. Истощение почвы

Факты. Объективные данные по выносу подсолнечником питательных элементов с урожаем основной и побочной продукции демонстрируют относительную «скромность» этой культуры. А предвзятое отношение основано на поверхностном анализе показателей выноса элементов питания для получения урожая, баланса их потребления, выноса и возврата в почву.

В зависимости от условий возделывания и особенностей гибрида подсолнечника, на формирование 1 т семян и соответствующего количества побочной продукции (стебли, листья, корзинки) затраты элементов питания составляют: N – 42-50 кг, Р2О5 – от 25 до 30 кг, К2О – от 100 до 150 кг, Са – примерно 14 кг и Mg – около 12 кг. Обычно именно эти данные приводят как аргумент против подсолнечника.

Но использование элементов питания на формирование урожая и вынос элементов питания с поля – это «две большие разницы». С поля выносится (точнее, вывозится) товарная продукция, то есть семена подсолнечника. С 1 т семян подсолнечника поле покидают 28 кг азота, 16 кг фосфора, 24 кг калия, около 6,5 кг магния и несколько кг (совокупно) других мезо- и микроэлементов. То есть при урожайности 2 т/га из почвы выносится не более 60 кг азота, 30 кг фосфора и 50 кг калия.

А остальное? Ведь на 1 т урожая требуется более 40 кг азота и 30 кг фосфора, а калия – более центнера. Остальное остается на поле, в растительных остатках. И в результате минерализации стеблей, корней и остатков шляпок вернется в почву. Урожайность семян подсолнечника около 1 т/га предполагает наличие на 1 га около 3 т сухого вещества надземных и подземных растительных остатков, а при урожайности 1,5 т/га – около 4 т.

При использовании 1 кг азота на формирование основной (семян) и побочной (надземной части растений) продукции с растительными остатками подсолнечника в почву возвращается 0,75 кг азота, растительные остатки рапса возвращают -0,67 кг, кукурузы – 0,54 кг, а зерновые колосовые примерно 0,25 кг.

То есть подсолнечник оставляет на поле в растительных остатках три четверти усвоенного азота, а зерновые колосовые – только одну треть. При этом количество растительных остатков после уборки подсолнечника (4-6 т/га) вполне соответствует количеству растительных остатков после уборки зерновых колосовых. Подсолнечник лидирует по возврату калия, фосфора, микроэлементов.

Листостебельная масса подсолнечника имеет втрое больше азота (1,56%), вчетверо – фосфора (0,76%) и калия (4,52%), а также серу, кальций, магний, бор, медь, марганец, цинк, кобальт и другие микроэлементы в концентрации намного большей, чем содержит солома злаков. Эти элементы временно недоступны для использования последующей культурой, но не покидают пределы поля.

Способы компенсации. Чтобы избежать истощения почвы, необходимо компенсировать вынос элементов питания, неизбежный при отчуждении товарной части урожая. Поэтому при возделывании подсолнечника необходимо внесение минеральных удобрений, обеспечивающее поступление NPK, а также мезо- и микроэлементов (серы, магния, бора, цинка) в количествах как минимум соответствующих выносу с товарной частью урожая.

При выращивании подсолнечника в 5-польном севообороте интенсивного типа (черный или занятый пар, озимая пшеница, соя, кукуруза на зерно, подсолнечник), с использованием минеральной и органоминеральной систем удобрения, после уборки подсолнечника уменьшение содержания в почве нитратного азота и калия не наблюдалось, содержание фосфора в пахотном слое изменялось незначительно.

После уборки подсолнечника особое внимание следует уделить разложению его растительных остатков. Только за счет таких остатков, без корней, в почве может образоваться более 1 т/га гумуса с компенсацией его минерализации под посевами 47,9-48,3%. С возвратом в почву 5-6 т/га воздушно-сухой массы надземных растительных остатков с ними поступает 40-60 кг/га азота, около 20 кг/га фосфора и примерно 150-200 кг/га калия. Компенсация выноса элементов питания при этом составляет около 80%.

Поскольку между уборкой подсолнечника и посевом озимых временной интервал составляет от недели до месяца (максимум), начало микробиологического разложения растительных остатков подсолнечника часто совпадает по времени с началом осеннего кущения зерновых. Иммобилизация азота целлюлозоразлагающими микроорганизмами существенно ухудшает азотное питание всходов. Ситуацию можно улучшить путем корректировки нормы внесения азотных удобрений при посеве с учетом потребностей микроорганизмов – деструкторов растительных остатков. Так как содержание азота в листостеблевой массе подсолнечника выше, чем в соломе злаков, то вполне достаточна компенсационная норма примерно 5-6 кг азота д. в./т остатков, то есть 25-30 кг д. в./га.

Часть необходимого для «пожирателей стерни» азота можно внести раньше – с десикантом, например. Известно, что использование препаратов диквата для предуборочной десикации посевов подсолнечника в баковой смеси с аммиачной селитрой (5-10 кг/га) позволяет уменьшить норму внесения десиканта на 0,5-1 л/га. Поскольку нитратный азот при обработке посевов остается на поверхности растений и почвы и может стать активатором интенсивного разложения растительных остатков.

Посев озимых в поздние сроки уменьшает вероятность перераспределения азота из минеральных удобрений в пользу микроорганизмов. Низкие температуры замедляют минерализацию пожнивных остатков. Если растительные остатки остаются в «стоячем» состоянии, что характерно для технологии No-till посева зерновых, то осенью деструкторы растительных остатков почти не работают. В подобной ситуации можно ограничиться незначительным (5-10 кг д. в. азота) увеличением нормы припосевного удобрения. А основную компенсационную норму придется вносить после возобновления весенней вегетации.

Напомним, быстрое разложение растительных остатков – один из простых и надежных способов профилактики сохранения инфекционного начала многих болезней. Поэтому своевременные затраты на 1 ц селитры окупаются не только лучшими условиями развития всходов предшественника и быстрой минерализацией органики с высвобождением элементов питания в доступной для растений форме. Уменьшение запасов возбудителей грибных и/или бактериальных заболеваний, опасных для подсолнечника, рапса и бобовых, – еще одно преимущество своевременного избавления от растительных остатков.

Выводы. Особенности использования посевами подсолнечника элементов минерального питания из почвы и минеральных удобрений не препятствуют даже бессменному выращиванию этой культуры при внесении компенсационных норм минеральных удобрений. Относительно небольшой вынос макроэлементов с товарной частью урожая и высокая окупаемость их применения позволяют поддерживать баланс с минимальными затратами. Необходимое условие улучшения режима питания последующих культур – ускоренное разложение растительных остатков, обеспечивающееся внесением 80-100 кг/га аммиачной селитры в осенний или (в случае необходимости) весенний период.

 

2. Усиление водной и ветровой эрозии

Суть проблемы. Традиционная технология обработки почвы под подсолнечник предполагает глубокую отвальную обработку почвы осенью, ранневесеннее закрытие влаги, а также проведение одной или двух культиваций перед посевом. Таким образом, поверхность почвы остается голой, то есть не прикрытой растительными остатками, на протяжении длительного периода. Под действием осадков и ветра происходит активное разрушение верхнего слоя обработанной почвы и ее выдувание или смывание.

Факты. По обобщенным данным многих исследователей, диапазон оптимальной плотности почвы для подсолнечника на черноземах обыкновенных и южных находится в пределах 1,15-1,3 г/см3. Отклонение плотности почвы от оптимума в сторону увеличения или уменьшения ухудшает условия для развития корневой системы и снижает урожайность растений. Обработка почвы рассматривается, прежде всего, с точки зрения регулирования ее плотности. При сопоставлении величин равновесной и оптимальной для культур плотности почвы определяется потребность в той или иной механической обработке. Одна из причин популярности обработки почвы под подсолнечник на значительную (до 27-30 см) глубину – это возможность временно уменьшить объемную массу излишне плотной почвы до оптимальных параметров. Насколько это необходимо? Подсолнечник выращивается преимущественно на черноземах обыкновенных и южных, а также темно-каштановых почвах. Равновесная плотность южных черноземов несколько выше плотности черноземов обыкновенных – 1,15-1,35 г/см3, что, как правило, связано с более низким содержанием гумуса и более тяжелым гранулометрическим составом этих почв.

На черноземах обыкновенных и черноземах южных можно сеять подсолнечник без обработки почвы, ведь их равновесная плотность более-менее соответствует требованиям культуры. Теоретические предположения подтверждает успешная практика посева подсолнечника по технологии No-till. При этом не только экономятся время и деньги, но существенно уменьшается эрозия почвы.

Интенсивное механическое воздействие для незначительного уменьшения плотности почвы, чтобы помочь подсолнечнику, приводит к прямо противоположным результатам. На пашне после многолетней механической обработки доминируют комки (глыбы) неправильной формы размером более 10 мм. В типичном черноземе глыб может быть до 20%, а в южном – до 60%. У агрегатов, как правило, отсутствует почти типичная для целинного чернозема гидрофобная окантовка гуматной пленкой. Поэтому комки после ливня или в орошаемых условиях расплываются и образуют корку, а при механической нагрузке такая почва уплотняется до непробиваемого корнями пропашных культур состояния. Но на темно-каштановых почвах зоны Сухой Степи обработка почвы является неизбежным злом. Такие почвы обычно содержат не более 2,5-3% органического вещества, а вследствие дегумификации и хронического переуплотнения сельхозтехникой их равновесная плотность достигает 1,34-1,4 г/см3.

Солонцы, каштановые и светло-каштановые почвы засушливой зоны самоуплотняются до 1,4-1,5 г/см3. Они требуют глубокого рыхления и практически непригодны для различных систем минимальной, а тем более нулевой обработки.

Способы компенсации. Опыт фермеров США свидетельствует о том, что растительные остатки (особенно вертикально стоящие) – отличное профилактическое средство против эрозии почв. Сохраненные растительные остатки подсолнечника, особенно при узкорядном (30-45 см) посеве, могут улучшить снегозадержание и накопление влаги в почве. Оставшиеся после уборки на поле «стоячие» стебли подсолнечника способны «погасить» скорость ветра не хуже высокой стерни зерновых. А уменьшение скорости ветра в приземном слое уменьшает ветровую эрозию. Растительные остатки зерновых колосовых и кукурузы защищают от эрозии посевы подсолнечника, а растительные остатки подсолнечника способствуют накоплению влаги и уменьшению дефляции на посевах зерновых. Поэтому самый надежный способ сохранить почву – постоянно защищать ее вегетирующими растениями культуры и/или их растительными остатками. Необходимым условием для этого является переход на технологию с минимальным воздействием на почву, то есть No-tin, Strip-till или Mini-till.

В США многие фермеры выращивают подсолнечник по технологии No-till с возвратом культуры на прежнее место через 4-6 лет. По данным Рэнди Андерсона, урожай подсолнечника в севообороте с кукурузой (пшеница – кукуруза – подсолнечник – пар) был на 60% выше, чем в севообороте с просом (просо – подсолнечник).

Выводы. При максимальном сохранении и накоплении растительных остатков на поверхности почвы выращивание подсолнечника с интервалом в 4-5 лет не создает угрозы эрозии и дефляции почв. Не рекомендуется классическая система механического ухода за посевами (боронование, междурядные обработки), насыщение севооборота пропашными культурами с небольшим количеством растительных остатков, черный пар.

Целесообразно использовать технологии No-till, Strip-till или Mini-till на почвах, равновесная плотность которых соответствует оптимальной плотности для выращивания культуры. На почвах, непригодных для прямого посева, эрозию можно уменьшить за счет выращивания подсолнечника с узкими междурядьями (30-45 см), рационального использования растительных остатков.

Источник: crazyagro.com

Поделиться
 
 
Заявка на спрос
Настоящее Пользовательское соглашение регулирует отношения между Администрацией сайта (Администрация) и Пользователем сайта www.rynok-apk.ru (Рынок АПК), на указанных в Пользовательском соглашении условиях.
Принятием данного предложения Администрации в адрес Пользователя о заключении договора оферты является совершение Пользователем действий, направленных на использование сайта Рынок АПК.
Независимо от факта регистрации или авторизации Пользователя на сайте Рынок АПК, означает согласие Пользователя с настоящим Пользовательским соглашением.
Пользователю необходимо внимательно ознакомиться с условиями настоящего соглашения, которое рассматривается Администрацией как публичная оферта в соответствии со ст. 437 Гражданского кодекса Российской Федерации.
Настоящая Оферта считается акцептованной Пользователем, а Договор между Администрацией и Пользователем заключенным, с момента использования Пользователем услуг сайта.
Договор может быть заключен только с Пользователем, являющимся дееспособным физическим лицом либо юридическим лицом или индивидуальным предпринимателем, возраст Пользователя 16+.
Пользовательское соглашение может быть изменено Администрацией в любое время без какого-либо специального уведомления об этом Пользователя. Новая редакция Пользовательского соглашения вступает в силу с момента ее размещения на сайте Рынок АПК.
Использование сайта после вступления в силу новой редакции Пользовательского соглашения означает согласие с ней Пользователя.

Пользовательское соглашение