Кукурузная солома в почвенном «меню»

Кукурузная солома в почвенном «меню»
В.Лапа, Т.Серая. Е.Богатырева
Опубликовано в №12 (140), декабрь
Теги:

После уборки кукурузы растительные остатки измельчают и заделывают в почву. Они служат источником минеральных и органических веществ, столь необходимых для поддержания плодородия почвы. Вместе с тем они не могут компенсировать все, что выносит из земли такая интенсивная культура. Как же рационально распорядиться кукурузной соломой?

Кукуруза против плодородия

В 2013 году посевы кукурузы заняли более миллиона гектаров, из которых 195,9 тыс. га убрано на зерно, а 837,9 тыс. га — на силос. Эта культура оставляет в почве небольшое количество пожнивно-корневых остатков. При ее возделывании на силос в почве минерализуется в среднем 1 400 кг/га гумуса, в результате процессов гумификации растительных остатков его образуется около 200 кг/га. Следствием этого является отрицательный баланс гумуса под кукурузой на силос — 1 200 кг/га в год, и для его восполнения необходимо вносить подстилочный навоз КРС в дозе не менее 30 т/га. В целом по республике, чтобы не допустить снижения плодородия почвы под кукурузой на силос, требуется внести 25 тыс. т подстилочного навоза.

Из всех сельскохозяйственных культур только многолетние травы обогащают почву органическим веществом, оставляя в ней наибольшее количество растительных остатков при ее минимальной механической обработке. Особенно эффективно справляются с этим бобовые травы, благодаря своей способности фиксировать атмосферный азот и вовлекать его в биологический круговорот. Увеличение доли кукурузы на силос в структуре посевных площадей в ущерб многолетним травам неоправданно как для воспроизводства плодородия почв, так и для качества кормов. Самая неблагоприятная структура посевных площадей, по данным Белстата за 2012 год, сложилась в Гомельской области, где на 1 га кукурузы на силос приходилось 0,33 га многолетних трав (к примеру, в Гродненской области — 1,1 га). Такая ситуация при недостатке органических удобрений в ближайшие годы неизбежно приведет к снижению плодородия почв в регионе.

Наука разложения

Бытует мнение, что при возделывании кукурузы на зерно после запашки всех растительных остатков в почве остается достаточно питательных веществ, в результате под последующую культуру не нужно вносить минеральные удобрения и обеспечивается бездефицитный баланс гумуса. Так ли это? Попробуем разобраться.

По содержанию углерода солома (сухая масса) в 3,5–4 раза превосходит подстилочный навоз: из 1 т сухой соломы может образоваться 150 кг гумуса, в то время как из 1 т соломистого навоза — 40–50 кг. Кроме того, в 1 т сухой соломы в среднем содержится: N — 12 кг, P2O5 — 5 кг, К2О — 17 кг.

Как происходит разложение соломы в почве? Солома состоит в основном из трех групп органических соединений: целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Элементы минерального питания могут быть использованы растениями только после минерализации растительных остатков почвенной биотой. В среднем 85 % заделанной в почву соломы минерализуется до углекислоты, воды и минеральных элементов, а 15 % гумифицируется. На скорость разложения влияют степень измельчения и способ обработки.

Степень измельчения. Чем мельче резка соломы, чем сильнее она измята и расплющена, тем скорее пройдет ее разложение. В длинной соломе минерализация, наоборот, замедлена. Неравномерность распределения соломы по полю не должна превышать 25 %.

Способ обработки почвы. Наиболее целесообразно сразу после измельчения заделать солому дисками на глубину 8–10 см. При такой обработке почвы солома довольно быстро подвергается минерализации под воздействием аэробных микроорганизмов.

Отметим, что основная часть калия (82–92 % от исходного содержания), 40–59 % фосфора и 8–31 % азота высвобождаются из соломы уже осенью. В течение года калий высвобождается на 95–99 %, фосфор — на 70–90 %, азот — всего на 50–60 %. Установлено, что дополнительное внесение азота по соломе ускоряет ее минерализацию лишь в начальный (осенний) период. Поэтому компенсирующие дозы азота (5–10 кг д. в. на 1 т в зависимости от вида соломы) следует использовать только в случае ее запашки под озимые культуры — для снижения депрессирующего эффекта, оказываемого свежей соломой на растения, и уменьшения иммобилизации почвенного азота микрорганизмами. Если после измельчения соломы на участке планируется размещать яровые зерновые культуры, под которые весной будут внесены минеральные азотные удобрения, то компенсирующие дозы минерального азота по соломе осенью не нужны.

На зерно в монокультуре: своих остатков недостаточно

Чтобы сформировать урожайность зерна кукурузы на уровне 100 ц/га, необходимо 200 кг азота, 110 кг фосфора и 170 кг калия. Кроме того, под кукурузой в почве минерализуется 1 400 кг/га гумуса. При такой урожайности с зерном в среднем отчуждается 120 кг азота, 75 кг фосфора и 55 кг калия с 1 га. На поле остается 7 т сухого вещества кукурузной соломы. С этим количеством в почву возвращается в среднем 80 кг азота, 35 кг фосфора, 115 кг калия и поступает 6,7 т/га органического вещества (табл. 1).

В связи с тем, что практически весь калий из соломы высвобождается осенью, на песчаных и супесчаных почвах с инфильтрационными водами можно потерять до 30 % этого элемента, поступившего с соломой. Этот фактор необходимо учитывать при планировании доз калийных удобрений под последующий урожай. Высвобождаемый из соломы азот поглощают микроорганизмы, которые ее разлагают, поэтому в первый год после запашки он практически не участвует в питании растений.

Расчеты показывают, что высвободившиеся в процессе минерализации соломы элементы питания не могут обеспечить формирование высокого урожая кукурузы в последующий год. Из требуемых под планируемый урожай 200 кг/га азота, 110 кг/га фосфора и 170 кг/га калия за счет соломы поступит только 30 кг фосфора и 80 кг калия, а недостающие 200 кг азота, 80 кг фосфора и 90 кг калия должны быть внесены с минеральными удобрениями (табл. 1). При средней урожайности зерна кукурузы 70 ц/га дозы минеральных удобрений составляют: азота — 155 кг/га, фосфора — 55 кг/га, калия — 70 кг/га.

Что касается поддержания бездефицитного баланса гумуса, то при фактической урожайности зерна кукурузы, полученной в среднем по республике в 2013 году, минерализовано гумуса около 1 400 кг/га. Из оставшейся в поле кукурузной соломы образуется в среднем 746–1 088 кг/га гумуса, и еще около 200 кг/га добавляется за счет запашки пожнивно-корневых остатков. В результате дефицит гумуса составит 112–454 кг/га (табл. 2). Для его восполнения необходимо 3–10 т/га подстилочного навоза.

Следовательно, при возделывании кукурузы на зерно в монокультуре для воспроизводства органического вещества в почвах требуется периодическое (раз в четыре-пять лет) внесение органических удобрений в дозах 40–60 т/га.

Ассортимент соломы — в почву

Запашка растительных остатков кукурузы необходима для сохранения запасов гумуса в почвах. В последние годы на пахотных почвах республики не удается обеспечивать бездефицитный баланс гумуса. Крупномасштабное агрохимическое обследование, координируемое Институтом почвоведения и агрохимии, показывает, что за последние четыре года содержание гумуса в пахотных почвах Беларуси уменьшилось на 0,01 %.

При фактической структуре посевных площадей, когда на 1 га пропашных культур приходится в среднем 0,5 га многолетних трав, для поддержания бездефицитного баланса гумуса в почвах пахотных земель необходимо вносить 13,1 т/га (или 65,3 млн т по всей стране) органических удобрений.

В то же время поголовье скота, солома на подстилку и торф для компостирования позволяют нам заготовить лишь 46,8 млн т навоза и компостов. Поэтому, чтобы не допустить снижения плодородия почв, необходимо использовать все возможные источники органического вещества. Один из них — измельчение и запашка не только растительных остатков кукурузы, но и соломы зерновых, зернобобовых культур, рапса и гречихи.

По данным Министерства сельского хозяйства и продовольствия, в 2013 году в хозяйствах республики измельчили и запахали в почву: солому гречихи — на площади 31,7 тыс. га (49,3 тыс. т), солому рапса — на 404,2 тыс. га (1 222 тыс. т), солому зерновых и зернобобовых культур — на 720 тыс. га (1,932 млн т). В итоге в качестве удобрения было использовано 4,6 млн т соломы (вместе с кукурузной) и в почву вернулось 4,4 млн т органического вещества, 34,5 тыс. т действующего вещества азота, 17,3 тыс. т фосфора и 77,9 тыс. т калия.



 

Другие материалы рубрики
Валерий Кажарский, Максим Потапенко, Сергей Козлов, Юрий Коготько
Опубликовано в №8(196), август
Теги:

При возделывании озимых зерновых культур основополагающим элементом технологии с целью защиты от комплекса болезней является протравливание семян. Так, посредством протравливания можно надежно контролировать фитосанитарное...

Кукуруза и ячмень: конкуренция должна быть гармоничной
Николай Надточаев, Дмитрий Володькин
Опубликовано в №8 (172), август
Теги:

Не стоит обделять вниманием такую ценную зернофуражную культуру, как ячмень. Кукуруза и ячмень дополняют друг друга, гарантируя стабильность валовых сборов зерна.

Пшеница Августина. Хозяйственно-технологическая характеристика
Серей Кулинкович
Опубликовано в №7 (159) июль
Теги:

Сорт озимой пшеницы Августина включен в государственный реестр с 2014 года. Какие результаты он показал в питомнике конкурсного сортоиспытания?

Хлеб из тритикале? Почему бы нет!
Виктор Буштевич, Наталья Шишлова
Опубликовано в №11 (187), ноябрь
Теги:

Изучение хлебопекарного потенциала тритикале началось в 1960–1970-е годы, одновременно с распространением производственных посевов культуры. Что же препятствует широкому внедрению культуры в сферу хлебопекарного производства?

Мукомольные свойства белорусской пшеницы
Жанна Кошак
Опубликовано в №1 (153), январь
Теги:

Качество муки, хлеба и макаронных изделий во многом зависит от свойств перерабатываемого зерна, которые определяются его химическим составом и технологическими свойствами. В Гродненском государственном аграрном университете уже...

Сорго: обеспечит кормами и в сложные годы
Вадим Зеленяк
Опубликовано в №4 (168), апрель
Теги:

В последние несколько десятилетий в Беларуси и других странах нашего региона наблюдается повышение среднегодовой температуры. Это затрудняет получение хороших и стабильных урожаев травянистых кормов (реально получают...

Комментарии
Войти как