ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА НЕКОТОРЫЕ АГРОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЧЕРНОЗЁМА ЮЖНОГО

Практически вся территория Оренбургской  области расположена в черноземной зоне, в засушливой, но сравнительно обеспеченной теплом части Заволжья и Южного Урала.  Почвенный покров Оренбургского района, главным образом, представлен южными и обыкновенными черноземами.

По содержанию гумуса южные чернозёмы относят к малогумусным (4-6%), а обыкновенные к среднегумусным (6-9%). Так же почвы района характеризуются недостаточным содержанием доступных для растений форм азота, фосфора, калия, которым принадлежит важная роль в питании возделываемых растений, и прочим макро- и микроэлементам. 

 На содержание питательных элементов в почве оказывает воздействие любое антропогенное вмешательство. Одним из таких вмешательств является обработка почвы, которая в зависимости от своего типа оказывает различное воздействие на ее свойства, в том числе и на агрохимические.

В связи с этим нами была поставлена цель в выявлении данных различий, чтобы определить наиболее оптимальный способ обработки для южных черноземов в биоклиматических условиях Оренбургской области.

Материалы и методы. Исследование проводили на трёх контрольных участках учебно-опытного поля Оренбургского ГАУ в период с мая по октябрь 2016 года. Почва данных участков представлена чернозёмом южным, среднемощным, карбонатным, тяжелосуглинистым.

Мы исследовали варианты отвальных (глубокая и мелкоотвальная вспашка) и безотвальной обработок почв. Эксперимент провели в зернопропашном севообороте: нут - озимая пшеница - сорго - яровая пшеница -  подсолнечник - ячмень. Во время исследований ни пестициды, ни агрохимикаты не применялись. Отбор образцов почв проводили согласно ГОСТу 28168. Подготовку и обработку почвы для химического анализа проводили по ГОСТу 17.4.4.02-84. Определение агрохимических показателей исследуемых почв проводили в лабораторных условиях общепринятыми методами: содержание подвижных соединений фосфора и калия  – по методу Мачигина; щёлочногидролизуемого азота – по методу Корифилда; гумуса – по методу Тюрина в модификации ЦИНАО; реакцию почвенного раствора – потенциометрическим методом на pH-метре.

Погодные условия за период исследования различались по месяцам. Вегетационный период характеризовался высокими температурами воздуха. В августе наблюдалось опасное явление – аномально жаркая погода: средние температуры на 7-9°С превышали норму, достигая значений 24-27°С. Поверхность почвы нагревалась до 54–64°С, наибольшее количество осадков выпадало в мае (27 мм) и сентябре (48 мм), наименьшее в августе (0 мм), июне (5 мм) и в июле (8 мм) [4, с. 3-4].

Результаты и их обсуждение. Исследования показали, что различные способы основной обработки оказывают различное, но не существенное влияние на агроэкологические свойства чернозема южного.

Фоновые значения подвижного фосфора в почвах Оренбургского района равны 15,0 - 22,1 мг/кг. Согласно полученным результатам  минимальное содержание подвижного фосфора в почве было отмечено при использовании безотвального способа обработки (15,49 мг/кг), а максимальное - при мелкоотвальной обработке (18,62 мг/кг). Все значения находятся в пределах фоновых, а разница между минимальным и максимальным показателем составила 3,13 мг/кг (табл. № 1). Средний показатель обменного калия в почвах Оренбургского района составляет 300-400 мг/кг, в наших исследованиях минимальное значение соответствует варианту с безотвальным способом обработки (339,09 мг/кг), максимальный показатель 417,12 мг/кг наблюдается в варианте с мелкоотвальным способом. Общее содержание азота в почвах зависит от содержания в них органических веществ. Наиболее высокое содержание щелочногидролизуемого азота отмечено в варианте с мелкоотвальным способом обработки (67,45 мг/кг). При глубокотвальной обработке данный показатель уменьшился на 3,51 мг/кг, а при безотвальной ещё на 3,60 мг/кг.   

Таблица 1.

Агрохимические показатели почв чернозема южного учебно-опытного поля Оренбургского ГАУ в 2016 г.

Средний показатель гумуса в почвах Оренбургского района составляет 4,5-4,9%. Основным источником гумуса в агроэкологических системах являются органические удобрения. Во время нашего исследования удобрений не вносилось, поэтому показания гумуса находятся в пределах среднего значения: максимальное процентное содержание выявлено в варианте при глубокоотвальной обработке (4,69%), минимальное  в варианте с безотвальной обработкой (4,59%). Разница между максимальным и минимальным значениями незначительная и составляет 0,10 %. Средний показатель кислотности почвы (pH) равен 6,40‑6,50 из результатов видно, что наиболее высокое значение соответствует варианту  с использованием мелкоотвального способа обработки (pH=6,50). При двух остальных способах обработки почвы значения показателя оказались равными друг другу (pH=6,47).

Выводы. В результате исследования мы выяснили, что способы основной обработки почвы в севообороте (нут, озимая пшеница, сорго, яровая пшеница, подсолнечник, ячмень) практически не влияли на агрохимические свойства чернозёма южного. Была установлена тенденция увеличения всех показателей, кроме гумуса, при использовании мелкотвального способа обработки.  Мелкая отвальная обработка без использования пестицидов, по мнению И.Г. Пыхтина и А.В. Гостева, относится к "минимальной обработке" [3, с. 4]. При этом формируются наиболее благоприятные условия для возделываемых сельскохозяйственных культур, а также оптимальные агрофизические и агрохимические показатели почвы. На наш взгляд, именно перечисленные факторы являются причиной сложившейся ситуации. Отличия между рассматриваемыми в исследовании способами обработки по показателю - процентное содержание гумуса, является не значительным.

Восполнение недостатка питательных веществ является одной из экологических задач [7, с. 25]. Д.Н. Прянишников считал, что для обеспечения систематического увеличения объёмов урожая необходимо возвращать в почву азот и калий на 80 %, фосфор – на 100 % [5, с. 25].  При возделывании сельскохозяйственных культур без применения удобрений в почву возвращается только 15–20% основных элементов питания растений от вынесенных с урожаем и восстанавливается 35–40% минерализованного гумуса [2, с. 73-77]. Именно поэтому,  для устойчивого функционирования агроландшафтов, необходимо поддерживать биогеохимический круговорот веществ.

Список литературы.

1. Ахметгареев Р.Ф. и др. Интенсификация сельскохозяйственного производства – основа продовольственной обеспеченности региона // Экономика сельского хозяйства России. 2010. № 3. С. 81–84
2. Державин Л. Роль химизации земледелия в модернизации сельского хозяйства России // АПК: экономика, управление. 2011. № 7. С. 73–77
3. Пыхтин И.Г., Гостев А.В. Современные проблемы применения различных систем и способов основной обработки почвы // Достижения науки и техники АПК. 2012. - № 1 – С. 3–6
4. Рекомендации по проведению весенне - полевых работ в 2017 году [Электронный ресурс] // Министерство сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности Оренбургской области - Растениеводство. URL: http://mcx.orb.ru/upload/iblock/c21/Рекомендации%20 по%20 ВПР%20в%202017от% 2015.02.17.doc (дата обращения: 20.03.2017)
5. Смуров С.И., Шелухина Н.В. Влияние способов основной обработки почвы на некоторые агрохимические показатели чернозёма типичного// Достижения науки и техники АПК. 2013. - № 11 – С. 24–27
6. Филиппова А.В., Канакова А.А., Михина О.Н. Биологизированные приёмы восполнения азотного фонда чернозёмов южных в условиях дефицита влаги // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2016. - № 1 (57). – С. 154 – 157
7. Четверикова Н.С. Экологическая оценка влияния интенсивной сельскохозяйственной деятельности на состояние агроэкосистем в условиях лесостепной зоны Центрально-Чернозёмного района: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. М.: ТСХА. 2013. 23 с.