Разработать приемы комплексного использования органических и минеральных удобрений, гидрогеля в агротехнологиях возделывания сельскохозяйственных культур (№ 0725-2016-0002)

Объектами исследований являются чернозем обыкновенный с разными агрохимическими свойствами, созданными в результате длительного систематического внесения возрастающих доз минеральных удобрений, и каштановая легкосуглинистая почва.Цель исследований состоит в изучении эффективности гидрогеля, последействия минеральных удобрений на продуктивность полевого севооборота и окупаемость удобрений в зоне неустойчивого увлажнения и оценке эффективности органических и минеральных удобрений на каштановых почвах Ставропольского края для разработки приемов комплексного использования средств интенсификации в агротехнологиях.Новизна исследований заключается в отсутствии приемов применения гидрогеля в полевом севообороте и экономически эффективной системы применения органических, минеральных удобрений для повышения почвенного плодородия каштановых почв засушливой части Ставрополья в зерновых севооборотах, а также в создании базы данных эффективности последействия минеральных удобрений на черноземе обыкновенном для совершенствования существующих приемов их комплексного использования в агротехнологиях, обеспечивающих повышение урожая на 15-20%.Опыты проводили на экспериментальной базе ФГБНУ Ставропольского НИИСХ, Прикумской ОСС согласно методикам, которые изложены в отчете.В засушливой зоне Ставропольского края в 2017 году получены данные по содержанию элементов питания в каштановой почве в конце восьмой ротации в полевых севооборотах. При сравнении с исходными данными было установлено, что при длительном чередовании культур в севооборотах без внесения удобрений произошло накопление подвижного фосфора по всем севооборотам от 1,1 до 10,0 мг/кг. Применение небольших доз фосфорных удобрений способствует улучшению фосфорного режима под культурами исследуемых севооборотов в течение вегетации по сравнению с неудобренным фоном и повышает его содержание в пахотном слое от 2,1 до 17,6 мг/кг. Наибольшее накопление подвижного фосфора за восемь ротаций произошло в первом севообороте, наименьше – в пятом. Рассчитаны запасы элементов питания в метровом слое почвы по всем севооборотам на удобренном и неудобренных фонах. Наибольшее накопление NРК на протяжении восьми ротаций отмечается в первом севообороте.На протяжении восьми ротаций произошло снижение содержания гумуса: наибольшее – в первом севообороте (на 0,39%), меньшее – во втором и третьем (0,20 и 0,26% соответственно). В пятом и шестом севооборотах содержание гумуса находится на уровне исходных данных. Рассчитан вынос элементов питания каждой культурой за ротацию изучаемых севооборотов. Максимальный вынос наблюдается в пятом севообороте, минимальный – в третьем. Установлено влияние удобрений на вынос элементов питания. Рассчитана экономическая эффективность системы удобрений в севооборотах. Наивысший чистый доход получен в четвёртом севообороте – 21,151 тыс. руб. за ротацию. Наибольшая окупаемость 1 кг д.в. удобрений – в четвёртом севообороте, где вносится N35Р100.В результате исследований в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края установлено, что для сохранения гумуса в черноземе обыкновенном на возможно более высоком уровне необходимо систематическое применение фосфорных удобрений в дозе не менее 60 кг/ га д.в. В этом случае общие потери гумуса в сравнении с неудобренным контролем сокращаются в 1,5-2,0 раза. При ежегодном применении минеральных удобрений положительное влияние фосфора на продуктивность севооборота выше, чем азота, а по эффективности последействия они выравниваются. Вместе с тем, наиболее высокая продуктивность одного гектара севооборотной площади, как при ежегодном внесении, так и в период последействия, достигается при внесении полного минерального удобрения. Длительное применение удобрений способствовало росту плодородия почвы, что привело к увеличению окупаемости единицы питательных веществ урожаем за счет последействия. В результате оплата урожаем 1 кг N, P и K при внесении одного азота повысилась в среднем в 4,3; одного фосфора в 1,5 и полного минерального удобрения в 1,4 раза. Наибольшая окупаемость единицы действующего вещества получена при использовании фосфорных удобрений на естественном фоне.В полевом опыте с использованием стандартных методов проводились исследования по влиянию гидрогеля на запасы продуктивной влаги, содержание питательных веществ в почве и урожайность зеленой массы редьки масличной Тамбовчанка на пятый год после внесения полимера. Установлено положительное влияние более высоких доз гидрогеля на запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы и урожайность зеленой массы редьки масличной на удобренном фоне.Область применения – засушливая зона и зона неустойчивого увлажнения Ставропольского края.