Кислотно-основное состояние черноземов выщелоченных при длительном использовании в пашне северной лесостепи южного Зауралья

45,9 % сельхозугодий. Второе место занимают черноземы обыкновенные, распространение которых характеризуется соответственно такими показателями: 21,3, 30,7 и 26,7 %.

Большие площади занимают солонцы – 14,9 % общей площади, 12,2 % пахотных земель и 19,5 % сельхозугодий. более 3 % от площади почвенного покрова, 2,2 % пашни и 2,4 % естественных сельхозугодий приходится на серые лесные осолоделые почвы [21].

Чернозёмные почвы в лесостепной зоне представлены оподзоленными, выщелоченными и типичными черноземами.

Среди черноземных почв в каждой подзоне развиты их полугидроморфные аналоги – лугово-черноземные почвы. Они формируются в условиях повышенного увлажнения за счет временного скопления вод поверхностного стока при глубоких грунтовых водах или за счет относительно неглубоких грунтовых вод.

Профиль лугово-черноземных почв морфологически в основных чертах близок к профилю черноземов. Однако особые гидрологические условия придают ему и ряд специфических признаков: более интенсивная (обычно черная) окраска верхней части гумусового профиля, некоторая растянутость гумусового слоя и глееватость нижних горизонтов. Профиль лугово-черноземных почв подразделяется на следующие горизонты: А, (Ап), В1 В2, С. Лугово-черноземные почвы приурочены к плоским недренированным междуречьям, а также к пониженным элементам рельефа: широкие лощины, шлейфы склонов, лиманы и т. п.

Тип лугово-черноземных почв делится на два подтипа – луговато-черноземные и лугово-черноземные. Каждый из подтипов делится на роды: обычные, оподзоленные, выщелоченные, солонцеватые, солончаковатые, осолоделые, карбонатные. Деление на виды в пределах рода связано, как и у черноземов, со степенью выраженности родовых признаков (слабо-, средне- и сильновыщелоченные или солонцеватые и т.п.), а также с мощностью гумусового слоя (A + B1) и гумусностью. Лугово-черноземные почвы, за исключением солонцеватых и солончаковатых родов, высокоплодородные. Они имеют повышенное увлажнение[22].

Луговые и лугово-черноземные почвы занимают 5,5 % земель сельскохозяйственного назначения. Сформировались они в пониженных элементах рельефа и при залегании грунтовых вод на глубине 2,5-5 м от поверхности почвы. По родовым классификационным признакам луговые и лугово-черноземные почвы подразделяются на оподзоленные, выщелоченные, карбонатные и солончаковатые. По гумусности и мощности перегнойного горизонта их классификация аналогична почвам черноземного типа.

Аллювиальные почвы в почвенном покрове имеют незначительный удельный вес. Под сельскохозяйственными угодьями их 0,9 %. Этот тип почв представлен преимущественно дерно-луговыми разновидностями.

По гранулометрическому составу лугово-черноземные луговые и аллювиальные дерно-луговые почвы относятся к средне- и тяжелосуглинистым разновидностям. Но среди них нередко встречаются почвы глинистого состава [23].

При средне- и тяжелосуглинистом гранулометрическом составе луговые и лугово-аллювиальные почвы в верхнем горизонте содержат 6,1-8,2 % гумуса, имеют хорошую оструктуренность. Водопрочные агрегаты размером более 0,25 мм составляют 41-52 % от общей массы. С глубиной структурность этих почв увеличивается, поэтому они имеют высокую общую порозность и порозность аэрации. В этих условиях создается промывной водный режим, исключающий возможность вторичного засоления почв при поливе и залегании грунтовых вод даже на уровне 4-5 м. Тем более что грунтовые воды в местах распространения лугово-черноземных и лугово-пойменных почв преимущественно пресные с минерализацией 0,4-0,8 г/дм3. В то же время следует отметить, что на территории южной лесостепи и степных районов возможно развитие солончакового процесса и формирование луговой солончаковой почвы.

По содержанию гумуса луговые почвы относятся к среднегумусным. Его количество в пахотном слое колеблется в пределах от 4,5 до 7,2 % (среднее 5,6 %), в горизонте Аl целинных разновидностей – 01 6,1 до 8,2 % (среднее 6,8 %). Азотный фонд соответствует гумусовому состоянию почв: на пашне его содержание в среднем 0,13 %, на целине – 0,16 %, при этом количество легкогидролизуемой фракции элемента было практически одинаковое – 28 и 29 мг на 1 кг навески. Обеспеченности подвижными формами фосфора находится на уровне от средней (60-94 мг/кг) до высокой (229-257 мг/кг), калием – преимущественно повышенная и высокая [3].


3. Программа исследования


3.1 Место и время исследования


Почвенные образцы взяты в 2003 году на опытном поле № 3 Курганского НИИСХ, где исследования по обработке почвы ведутся в пятипольном зернопаровом севообороте с 1968 г. Первые три года удобрения здесь не вносились. До 1977 года способы обработки почвы изучались в севообороте пар – пшеница – пшеница – вика + овес на сено – пшеница на трех фонах удобренности (O, P16, N24P16). В 1978 году для усиления конкуренции со стороны сорняков вместо однолетних трав на сено введен в севооборот овес, убираемый на зерно. Фонов удобренности оставили два: О, N40P20. Первые четыре варианта обработки почвы сохраняются без изменений все годы исследований. Неудобренные делянки размещаются на прежнем месте, удобрений они не получали со дня освоения целины.


Таблица 1 – Схема основной обработки почвы на исследуемых вариантах

Пар, под первую пшеницу Под вторую пшеницу Под овес

Под пшеницу

После овса

осенью летом


Плоскорезная на 10-12 см Отвальная на 25-27 см Отвальная на 25-27 см Отвальная на 25-27 см Отвальная на 25-27 см

Плоскорезная на 10-12 см

Плоскорезная на 25-27 см

Плоскорезная на 25-27 см

Плоскорезная на 25-27 см

Плоскорезная на 25-27 см

Плоскорезная на 10-12 см

Плоскорезная на 10-12 см

Плоскорезная на 10-12 см

Плоскорезная на 10-12 см

Плоскорезная на 10-12 см

Плоскорезная на 10-12 см

Отвальная на 25-27 см

Плоскорезная на 10-12 см

Отвальная на 25-27 см

Плоскорезная на 10-12 см


С 1987 года все делянки поперек поделены на две части. Одна из них при необходимости обрабатывается гербицидами, другая не обрабатывается.

Повторность в опыте трехкратная, размещение систематическое. Размер общей делянки 60 х 22 = 1320 м2, удобренной – 60 х 11 = 660, гербицидной – 30 х 22 = 660 м2, учетной – 30 х 2 = 60 м2.

Руководители: Кузнецов П.И. – 1971 г.

Безвиконный В.Г. – 1972-1975 гг.

Глухих М.А. – 1976-2001 гг.

Исполнители: Попов А.П. – 1970-1994 гг.

Беличев А.А. – 1994-1995 гг.

Батиков В.Г. – 1996-1997, 2002-2003 гг.

Апетенок Г.Л. – 1997-2003 гг.


3.2 Почва опытного поля


Опыты ведутся на равнинном участке с легким уклоном к северу. Почвообразующие породы легкий суглинок и супеси с равномерной желтой окраской и выраженной карбонатностью. Почва чернозем выщелоченный легкосуглинистый маломощный малогумусный.

Морфологическое описание почвы:

Разрез I

Ап (0-28 см) Черный легкосуглинистый пылевато-комковатый рыхлый с множеством корней, переход заметный

ВС (28-60 см) Темно-бурый плотный, корней много, с затеками гумуса

С (60-160 см) Желтый легкий суглинок, влажный, вскипает с 72 см.

Разрез 2

АП (0-35 см) Черный влажный рыхлый комковатый, переход заметный, корней много

БС (35-85 см) Уплотненный с гумусовыми потеками, переход ясно выражен, вскипает с 83 см

С (85-167 см) Желтый сухой плотный

Разрез 3

АП (03-33 см) Черный влажный рыхлокомковатый, корней много, среднесуглинистый

ВС(33-71 см) Темно-бурый среднесуглинистый влажный с гумусовыми потеками

С (71-170 см) Желтый супесчаный влажный, вскипает с 81 см, белоглазки с 85 см

Разрез 4

Ап (0-34 см) Черный влажный рыхлокомковатый, тяжелосуглинистый, корней много, переход заметный

БС (34-87 см) Темно-бурый влажный тяжелосуглинистый, плотный, с гумусовыми затеками, вскипает с 86 см

С (87-170 см) Темно-бурый влажный, со 110 см сухой суглинок, тяжелый, с 87 см встречаются белоглазки

Разрез 5

Ап (0-35 см) Суглинок черный тяжелый влажный рыхлокомковатый, корней много, переход заметный

ВС (35-87 см) Темно-бурый влажный плотный, с гумусовыми затеками, вскипает с 70 см

С (87-185 см) Темно-бурый тяжелосуглинистый плотный карбонизированный, со 103 см встречаются белоглазки

По механическому составу это суглинки легкие, средние и тяжелые (таблица 2). По мощности гумусового горизонта чернозем 1 разреза маломощный, всех остальных – можно отнести к среднемощным (мощность перегнойного горизонта А+В1 не менее 30 см.). По содержанию гумуса – чернозем малогумусный. Содержание гумуса в перегнойном горизонте всех разрезов не превышает 6 %.


Таблица 2 – Механический состав почвы

В процентах

Номер разреза, генетический горизонт Горизонт, см Название фракции и размер части почвы, мм


Песок Пыль Ил Физ. глина, частицы <0,01


0-25 0.25-0.05 0.05-0.01 0.01-0.005 0.005-0.001 0.001
1 2 3 4 5 6 7 8 9

1. А

ВС

С

0-28 13.6 47.93 9.04 3.56 7.26 19.05 29.87

28-60 10.66 42.22 15.45 2.11 6.49 23.07 31.67

60-79 19.51 41.31 18.18 16.05 1.97 2.97 21.00

79-105 16.43 57.05 5.82 9.81 5.85 5.04 20.70

2. А

ВС

С

0-35 7.56 39.87 5.82 7.55 8.52 30.68 46.73

35-85 13.16 33.00 14.42 5.41 11.18 22.81 39.40

85-135 8.01 36.83 15.30 23.16 2.74 3.96 39.86

135-154 5.60 38.32 9.11 4.48 13.75 28.74 46.97

154-167 5.53 47.35 8.12 4.02 10.05 24.94 39.01

3. А

ВС

С

0-33 14.11 45.40 9.89 4.14 7.70 18.46 30.60

33-71 14.50 39.51 8.34 3.92 7.06 26.67 37.65

71-85 11.73 46.97 6.59 11.23 19.26 4.22 37.71

85-123 5.54 36.37 15.81 2.06 10.92 29.30 42.28

123-171 25.66 42.00 18.50 0.41 1.61 11.82 13.64

4. А

ВС

С

0-34 - - - - - - -

34-87 7.95 38.54 7.02 3.33 10.04 33.12 46.49

87-120 28.64 36.97 28.84 0.96 4.64 9.95 15.55

120-170 3.61 35.18 10.91 4.18 10.24 32.19 46.61

5. А

ВС

С

0-35 7.98 35.18 13.27 5.56 9.05 28.96 43.57

35-83 8.36 37.00 5.98 4.37 12.00 32.29 48.66

83-138 5.74 40.91 3.40 44.44 1.31 4.20 49.95

138-185 13.49 47.84 0.91 6.40 10.92 20.44 37.76

Сумма поглощенных оснований в почве колеблется от 18 до 27 мг-экв на 100 г почвы (табл. 3). Обычно сумма поглощенных оснований у тяжело- и среднесуглинистых разновидностей колеблется от 30 до 55 мг-экв. У легких и малогумусных она снижается до 20 мг-экв (Бахарева А.Ф., 1959). В поглощенном комплексе присутствуют натрий и водород. Последний придает слабокислую реакцию. Обычно pH солевое для выщелоченных черноземов колеблется в пределах 6,0-7,8. На почвах стационара оно равно 6,4-7,5. Обеспеченность подвижным фосфором почвы по Францесону во всех разрезах очень низкая.


Таблица 3 – Агрохимические свойства почвы

Номер разреза, генетический горизонт Горизонт, см Гумус по Тюрину, %

Сумма поглощенных оснований,

мг-экв/100 г почвы

рH

солее-вое

Натрий, мг-экв. на 100 г. почвы

P2О5 по Францесону, мг на 100 г почвы

1 2 3 4 5 6 7

1. A

ВС

С


0-28 3,53 18,20 6,4 0,00 0,14

28-60 1,54 28,20 7,3 2,40 0,31

60-79 0,99 31,40 7,4 1,60 0,25

79-105 0,90 48,40 7,4 1,20 0,22

105-160 0,59 48,05
нет 0,19

2. А

ВС

С

0-35 2,89 20,70
нет 0,34

35-85 2,83 25,85 6,4 нет 0,34

85-195 0,88 49,90 7,5 нет 0,25

135-154 0,44 49,75 7,4 0,80 0,23

154-167 0,46 48,55 7,5 2,40 0,20

3. А

ВС

С

0-33 4,05 20,00 6,4 нет 0,40

33-71 1,98 19,65 6,4 2,40 0,34

71-85 1,04 40,10 7,4 0,80 0,26

85-123 0,90 49,85 7,4 0,80 0,22

123-171 0,47 32,10 7,4 2,40 0,18

4. А

ВС

С

0-34 5,22 24,15 6,4 3,20 0,34

34-87 2,13 34,05 7,4 1,20 0,29

87-120 1,19 49,60 7,4 нет 0,28

120-170 0,96 49,50 7,4 нет 0,22

5. А

ВС

С

0-35 4,68 26,95 6,4 2,40 0,42

35-83 1,92 40,65 7,4 нет 0,36

83-138 1,30 49,55 7,5 1,60 0,27

138-185 0,39 47,75 7,5 3,60 0,20

Таблица 4 – Объемная масса по разрезам

В граммах на сантиметр кубический

Слой

почвы, см

Разрезы

1 2 3 4 5 среднее
0-20 1,24 1,07 1,23 1,09 1,14 1,15
20-40 1,33 1,30 1,29 1,29 1,13 1,27
40-60 1,24 1,39 1,37 1,35 1,33 1,37
60-80 1,47 1,33 1,47 1,34 1,45 1,41
80-100 1,54 1,28 1,42 1,45 1,42 1,42


3.3 Погодные условия в период исследований


Погодные условия в период исследований

За длительный период исследований наблюдался весь спектр погодных условий, как по увлажненности вегетационного периода, так и по температурному режиму. Были годы с сильной засухой. В 1975 году, например, ГТК вегетационного периода составил всего 0,31, в 1989 г. – 0,46, Среднезасушливыми оказались 1984, 1995 и 1998 гг. (ГТК – 0,57-0,60). Засушливыми были 3987, 1988, 1991, 1996 гг. (ГТК = 0,71-0,79), 1977, 1980, 1981 гг. (ГТК – 0,83-0,87), благоприятными – 1972, 1978, 1982, 1997 гг. (ГТК = 1,04-1,07), влажными – 1968, 1979, 1983 гг. (ГТК – 1,12-1,26), 3971, 1973, 1985 гг. (ГТК = 1,30-1,38), 1969, 1986, 1993, 1994, 2000 гг. (ГТК = 1,40-1,49), 1970, 1990, 1992, 1999гг. (ГТК = 1,50-1,70).

Засухи были тоже разными. Засушливым, например, считается 1968 год, в котором за вегетационный период выпало 169 мм. Однако первая и вторая декады июня и первая декада июля оказались с дождями. Вегетационный период был коротким. В ночь на 3-4 июня на почве повсеместно наблюдались заморозки. Потеплело только в третьей декаде июня, но до сентября погода была неустойчивой. В начале сентября появились заморозки, на поверхности почвы их интенсивность достигала минус 5-7 °С. Среднесуточная температура сентября оказалась на 2-6 °С ниже нормы. Интенсивное промерзание почвы началось в конце октября. Конец лета (август) и осень оказались почти без осадков. В начальный период после посева развитие зерновых культур проходило в исключительно благоприятных условиях. Неблагоприятная обстановка (недостаток влаги) была во время цветения, что отразилось на числе зерен в колосе. Налив зерна проходил в благоприятных условиях.

Меньше «нормы» (170 мм) выпало осадков и за вегетационный период 1969 года, но годовое их количество оказалось даже выше среднемноголетнего (410 мм). В мае среднесуточная температура воздуха на 4 °С была ниже средней многолетней, в июне – на 1,8 °С. Поэтому при небольшом количестве осадков ГТК за вегетационный период оказался на уровне среднего многолетнего (0,95).

Зима 1968-1969 гг. была очень холодной. В январе среднемесячная температура воздуха оказалась на 17-19° ниже средней многолетней. Морозная погода удерживалась до 23 февраля. Почва промерзла на 120-180 см. Максимальные запасы воды в снеге отмечались в марте (59 мм). Почва от снега освободилась даже чуть раньше обычного, 12-17 апреля. Пахотный слой оттаял к 15 апреля, полностью почва оттаяла только в первой декаде июня.

Особенно холодная погода в период посева наблюдалась в первой декаде мая этого года, среднесуточная температура не поднималась выше 4 °С. Устанавливался даже снежный покров, подмерзали почва. Только к 15 мая пахотный слой почвы прогрелся до 8-14 °С. Всходы появились с большим опозданием. Май был дождливым, осадки выпадали часто, но были незначительными. По-настоящему летняя погода установилась 23-29 июня, с опозданием почти на месяц. Последний заморозок отмечался 19 июня - это очень редкое явление. Закладка колоса проходила в исключительно благоприятных условиях. Среднесуточная температура в это время была невысокой (10-15 °С) при достаточной влажности воздуха. Казалось бы, в благоприятных условиях проходили и остальные периоды роста и развития зерновых культур. Однако зерно было щуплым, так как цветение шло при высокой температуре воздуха (больше 25 °С) и сильном ветре (больше 10 м/с). Дефицит влажности воздуха в это время достигал опасных для пшеницы значений (33 миллибар и больше). У слабозакаленных в условиях прохладного влажного июня растений суховейные явления в течение 2-4 дней вызвали недоразвитость части колоса. Чрезвычайным явлением был первый осенний заморозок 16 августа, который нанес огромный ущерб урожаю. Осадков много отмечалось в июне, июле и до 15 августа.

Переход среднесуточной температуры воздуха через 0°C произошел 16 октября. В целом октябрь был холодным, с большим количеством осадков.

В 1969-1970 гг. зима была теплой. Снега скопилось много, максимальный запас воды (87 мм) в нем наблюдался в феврале. Устойчивый переход через 0 °C произошел в первой пятидневке апреля, на 5-8 дней раньше обычного. Темп нарастания температур в 3-4 раза превышал среднее многолетнее. Почва начала уже подсыхать, но 20-23 апреля вторглись необычно холодные массы воздуха. Температура понижалась до минус 12-17 °C, метеослужбой подобное никогда не наблюдалось. Похолодание сопровождалось сильным (до 23-26 м/с) ветром и обильными осадками. Установился временный снежный покров высотой до 2-8 см. Переход через 5 °C средней температуры воздуха произошел на 2-5 дней раньше обычного. Устойчиво холодная погода сохранялась всю первую половину мая. Среднесуточная температура воздуха была на 3-9 °С ниже обычного.

За две декады апреля выпало 2-3 месячные нормы осадков; дождливым был и конец весны, в третьей пятидневке за три дня в виде дождя и снега выпала месячная майская норма осадков. Потепление наступило только 15 мая, и началось физическое поспевание почвы, устойчивый переход через 10 °C произошел 20-21 мая, на 11-14 дней позже обычного.

В целом лето характеризуется неустойчивым типом погоды с преобладанием холодных и дождливых дней в первой половине. С конца второй декады июня установилась очень холодная температура (на 3-7 °С ниже обычной) и сохранялась почти месяц, до 14 июля. После потепления со второй декады августа вновь устойчиво похолодало, среднесуточная температура была на 2-6 °С ниже нормы. Это похолодание удерживалось до 3 сентября. В целом сентябрь оказался теплым. Первый заморозок в воздухе был отмечен только 1 октября. Безморозный период оказался на 20-25 дней длиннее обычного. Дождливыми были июнь и первая половина июля. Близко к норме выпало осадков в июле и августа, в сентябре они были незначительны. В октябре на поверхности почвы заморозки возникали почти каждую ночь. Устойчивый переход средней суточной температуры воздуха через 5 °C отмечен в самом начале октября, через 0 °C – 28-31 октября.

Вегетационный период 1970 года характеризуется хорошей обеспеченностью растений влагой: выпало 216 мм осадков, причем их максимум пришелся на наиболее ответственный период формирования урожая. Хотя и был недобор тепла, но небольшой, и это не повлекло за собой особо неблагоприятных явлений. Лишь на отдельных полях с легкими почвами в период отсутствия дождей запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы понижались до 40-60 мм. На этих полях в периоды с дефицитом влажности воздуха 20-23 мб во второй половине августа условия налива были малоблагоприятными.

Зима 1970-1971 года была снежная, максимальное количество воды в снеге (130 мм) отмечалось в конце марта. Развитие всех весенних процессов задержалось примерно на неделю. Устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через 0 °C произошел 11 апреля, но снег в это время на полях лежал высотой 20-40 см. Переход через 5 °C отмечен 21-22 апреля. Сумма положительных температур воздуха на 30 апреля составляла 95-105 °C, что на 15-20°C ниже нормы. Пахотный слой почвы оттаял к концу второй декады апреля. Почва оказалась насыщенной влагой, но при повышенной температуре и почти отсутствии осадков быстро ее потеряла. В начале мая прошли дожди, похолодало. Почва достигла физической спелости только после перехода температуры воздуха через 10 °С, 18-20 мая. В дальнейшем стояла теплая погода до конца посевной. Похолодание, начавшееся в конце мая, продолжалось до середины нюня. Наиболее сильный заморозок (минус 2-4 °С) отмечен 4 июня, последний заморозок интенсивностью 0-1 °С наблюдался 9 июня. В середине июня резко потеплело. В течение 3-5 дней относительная влажность воздуха была 30 % и ниже. С 19 июня по 13 июля удерживалась прохладная и дождливая погода. Жаркий и довольно сухой период отмечался с 13 по 25 июля. В начале августа вновь похолодало. В течение недели температура держалась на уровне 8-10 °C, что на 8-11 °C ниже обычного, а минимальная температура опускалась до 2-5 °С. Такое необычное явление наблюдалось здесь впервые за все годы существования метеослужбы в Кургане.

Период с температурой воздуха выше 15 °C закончился 24-25 августа, в среднемноголетние сроки; с температурой выше 10 °C – 25 сентября, на 7-10 дней позже обычного. В сентябре стояла теплая солнечная сухая погода, только в последней пятидневке похолодало.

Погодные условия 1971 года в целом для полевых культур были благоприятные. Зимний режим установился в последних числах октября, и сразу же лег снег. Сильные морозы отмечались в январе 1972 года, во второй и четвертой пятидневках февраля. Резко потеплело 21 марта. Максимальный запас воды в снеге (22 мм) отмечался 20 марта. Весна была ранней и теплой. Переход через 0 °C произошел 3 апреля – раньше обычного на 3-6 дней. Нарастание температуры шло быстро. В середине апреля оттаял пахотный слой почвы, но подсыхание было медленным из-за частых и обильных дождей. В первую неделю мая стояла холодная погода, с 9 мая среднесуточная температура воздуха повысилась до 10-15 °С.

В целом апрель 1972 года был влажным и теплым, в мае и первой половине июня стояла сухая и теплая погода. Первый дождь интенсивностью 12,5 мм прошел 12 июня. Посевы страдали от воздушной засухи и суховеев. Первая и третья декады июля и первая декада августа были с обильными дождями. Затем вновь установилась сухая, сравнительно теплая погода, что благоприятствовало уборочным работам.

Заморозки на почве прекратились рано, в основном 22-25 мая. Теплым оказалось только начало лета, в остальное время преобладала холодная погода. 1 сентября закончился период с температурой воздуха выше 15 °С, 7 сентября – выше 10 °С.

Весна 1973 года была теплой и сухой, жаркая погода отмечалась в первой половине лета, холодная и дождливая – во второй.

Весна 1974 года ранняя, умеренно влажная, лето – холодное в первой половине и очень жаркое в июле. Развитие сельскохозяйственных культур шло очень быстро. Позднее они подверглись засухе, и это отрицательно сказалось на урожае.

1975 год – весна ранняя, теплая, влажная. Половина июньских и августовских дней отличалась очень жаркой погодой. Отмечалась почвенная засуха. В целом вегетационный период характеризуется как очень засушливый.

Весна 1976 года была ранней, дружной, сухой и теплой, лето – теплым и влажным, условия для зерновых культур – удовлетворительными, для кукурузы – хорошими.

Весна 1977 года – ранняя, теплая и сухая. Летом жаркая погода неоднократно сменялась прохладными периодами. По увлажнению более засушливой была первая половина лета (с апреля по 20 июля), условия для роста и развития зерновых культур были плохими, кукурузы – удовлетворительными.

В 1978 году – весна ранняя, сухая, теплая и дружная, лето прохладное, отмечалось недостаточное количество осадков в первой половине лета и их обилие – во второй. Условия для зерновых культур хорошие, для кукурузы – удовлетворительные.

1979 год – весна поздняя, теплая и влажная. Холодная и дождливая погода – с 15 мая до 7 июля. Вторая половина лета – теплая, временами жаркая, лето – дождливое. Условия для зерновых культур хорошие, для кукурузы – плохие.

В 1980 году – весна поздняя, теплая, сухая, лето – умеренно теплое, достаточно влажное.

Весна 1981 года в целом ранняя и теплая. Однако с 14 по 24 мая было холодно и дождливо. Жаркая и засушливая погода установилась 13 июня и продолжалась до сентября. Условия для всех яровых культур были крайне неблагоприятными.

Последующие годы также были со значительным «разбегом» метеоусловий [24].

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ


Минеральные удобрения, вносимые в течение 35 лет в рекомендованных дозах, на водную кислотность среднесуглинистого выщелоченного чернозема южной лесостепи не повлияли, Fф меньше F05 (таблицы 2 и 3). В слое 0-10 см как с удобрениями, так и без них более высокой и одинаковой она оказалась при ежегодной вспашке на 25-27 см и плоскорезной обработке на 10-12 см. Статистически ниже и на равном уровне водная кислотность этой почвы на вариантах с плоскорезной глубокой обработкой и чередованием вспашки с мелкой плоскорезной обработкой. В слое почвы 10-20 см с удобрениями такая закономерность сохранилась, без удобрений несколько выше водная кислотность лишь при плоскорезной обработке на 10-12 см. В слое почвы 20-30 см с применением минеральных удобрений она более низкая на варианте с плоскорезной мелкой обработкой, без удобрений – выше при чередовании вспашки с плоскорезной обработкой на 10-12 см. По пахотному горизонту в целом различия в водной кислотности среднесуглинистого выщелоченного чернозема южной лесостепи между вариантами опыта невелики, почва является нейтральной.


4.1 Водная и солевая кислотность почвы


Таблица 2 – Кислотность водной вытяжки среднесуглинистого выщелоченного чернозема (Институт агроэкологии, 2003 год)

Обработка почвы 0 – 10 см 10 – 20 см 20 – 30 см

0

N40Р20

0

N40Р20

0

N40Р20

Чередование вспашки с плоскорезной на 10-12см 6,48 6,43 6,60 6,61 6,78 6,65
Плоскорезная 10-12см 6,67 6,69 6,72 6,77 6,57 6,55
Плоскорезная на 25-27см 6,54 6,60 6,56 6,60 6,58 6,72
Вспашка на 20-25см 6,71 6,75 6,60 6,80 6,61 6,74

Таблица 3 – Результаты статистической обработки водной кислотности среднесуглинистого выщелоченного чернозема (Институт агроэкологии, 2003 год)

Фактор Слои почвы

0-10 см 10-20 см 20-30 см

Fф

F05

НСР05

Fф

F05

НСР05

Fф

F05

НСР05

Удобрения 0,35 4,60 0,06 2,29 4,60 0,080 1,02 4,60 0,06
Обработка 17,48 3,34 0,09 5,99 3,34 0,011 5,67 3,34 0,09

Минеральные удобрения, вносимые в течение 35 лет в рекомендованных дозах, не повлияли и на солевую кислотность среднесуглинистого выщелоченного чернозема южной лесостепи, Fф меньше F05 (таблицы 4 и 5). Способы обработки почвы проявились на этом показателе лишь на самом верхнем (0-10 см) слое пахотного горизонта и нижнем (20-30 см). В слое 0-10 см без внесения удобрений статистически выше солевая кислотность на варианте с плоскорезной обработкой на 10-12 см, с удобрениями – с вспашкой и ее чередованием с плоскорезной мелкой обработкой. В слое 20-30 см без удобрений несколько выше она при чередовании вспашки с плоскорезной обработкой, на удобренном фоне при всех обработках практически одинаковая. По пахотному горизонту в целом различия в солевой кислотности среднесуглинистого выщелоченного чернозема южной лесостепи, как и в водной, между вариантами опыта невелики, почва является нейтральной.


Таблица 4 – Кислотность солевой вытяжки среднесуглинистого выщелоченного чернозема в (Институт агроэкологии, 2003 год)

Обработка почвы 0 – 10 см 10 – 20 см 20 – 30 см

0

N40Р20

0

N40Р20

0

N40Р20

Чередование вспашки с плоскорезной на 10-12см 5,74 6,27 5,88 5,65 6,14 5,99
Плоскорезная 10-12см 6,03 5,57 5,94 5,75 5,79 5,85
Плоскорезная на 25-27см 5,68 5,66 5,89 5,84 5,88 5,82
Вспашка на 20-25см 5,69 6,01 5,69 6,03 5,77 5,97

Таблица 5 – Результаты статистической обработки солевой кислотности среднесуглинистого выщелоченного чернозема (Институт агроэкологии, 2003 год)

Фактор Слои почвы

0-10 см 10-20 см 20-30 см

Fф

F05

НСР05

Fф

F05

НСР05

Fф

F05

НСР05

Удобрения 2,90 4,60 0,1 0,1 4,60 0,2 0,00 4,60 0,1
Обработка 8,90 3,34 0,1 0,3 3,34 0,3 4,20 3,34 0,2


4.2 Гидролитическая кислотность почвы


На уровень гидролитической кислотности среднесуглинистого выщелоченного чернозема южной лесостепи влияние оказали как удобрения, так и способы его обработки. Минеральные удобрения, вносимые в течение 35 лет в рекомендованных дозах, в этом показателе проявились в самом верхнем (0-10 см) и нижнем слоях пахотного горизонта, приемы обработки почвы – во всех трех слоях (таблицы 6, 7). За счет удобрений в слое 0-10 см гидролитическая кислотность увеличилась при плоскорезной, особенно мелкой обработке, в слое 20-30 см – лишь при плоскорезной мелкой обработке.


Таблица 6 – Гидролитическая кислотность чернозема выщелоченного стационара КНИИСХ, (Институт агроэкологии, 2003 год)

В миллиграмм-эквивалент на 100 г почвы

Виды обработок 0 – 10 см 10 – 20 см 20 – 30 см

0

N40Р20

0

N40Р20

0

N40Р20

Чередование вспашки с плоскорезной на 10-12см 3,50 3,25 3,13 3,25 2,85 3,13

Плоскорезная 10-12см

3,00 4,71 3,33 4,54 2,83 4,71
Плоскорезная на 25-27см 3,21 3,59 3,52 3,82 2,82 3,00
Вспашка на