Изменение кислотно-основных свойств дерново-подзолистой почвы во времени и по профилю при длительном использовании удобрений в условиях Предуралья

Показано влияние длительного использования органической, минеральной и органоминеральной систем удобрения, выровненных по элементам питания (контроль – без удобрений; навоз КРС 10 и 20 т/га в год; NPK эквивалентно 10 и 20 т навоза; навоз 5, 10 и 20 т + NPK эквивалентно 5, 10 и 20 т навоза) на изменение обменной (рН_КСL), гидролитической кислотности (Нг), суммы обменных оснований (S) и степени насыщенности почвы основаниями (V). Исследования проведены в полевом опыте 1969–1970 гг. закладки в Пермском НИИСХ – филиале ПФИЦ УрО РАН на дерново-слабоподзолистой тяжелосуглинистой почве. Севооборот полевой восьмипольный. Данные представлены по ротациям севооборота (1969–2017 гг.) в пахотном слое почвы и на конец VI ротации (2016–2017 гг.) в метровом слое. Влияние удобрений на свойства почвы изучено на фоне известкования (в дозе 1.0 Нг), которое было проведено в пару первой ротации. Наибольшую эффективность известкования наблюдали в первые две ротации севооборота, с III ротации отмечено постепенное ухудшение показателя рН_КСL, Нг, S и V по всем вариантам опыта, темпы изменения существенно отличались в зависимости от используемой системы удобрения. Насыщенность пашни навозом КРС 20 т/га в год обеспечивала в III–VI ротациях как минимум поддержание изученных свойств почвы на исходном уровне (до известкования) или способствовала их улучшению (отмечно уменьшение Нг и увеличение V), насыщенность навозом 10 т/га в год сдерживала темпы подкисления почвы (ухудшение показателей кислотности было менее выражено, чем в контрольном варианте). Положительное влияние использования навоза на показатель рН_КСL, Нг и V наблюдали в основном в слое почвы 0–40 см. Применение минеральной системы удобрений привело к подкислению почвы и уменьшению V. Показатель рН_КСL, Нг и V в варианте “NPK экв. 20 т/га навоза” в V–VI ротациях были существенно ниже исходного уровня (рН_КCL до известкования – 5.5, II ротация – 5.9, V–VI ротация – 4.5–4.6; Нг – 3.1, 2.5 и 3.7–4.4 смоль(экв)/кг; V – 84, 90, 80–82% соответственно). Отрицательное влияние минеральных удобрений на показатель рН_КСL Нг и V при насыщенности NPK экв. 20 т/га навоза (N₇₀P₅₀K₁₀₀ в год) наблюдали в метровом слое, NPK экв. 10 т/га навоза (N₃₅P₂₅K₅₀ в год) – в пахотном слое. Органоминеральная система удобрений по влиянию на показатели рН_КСL, Нг, S и V занимала промежуточное положение между минеральной и органической, процессы подкисления почвы наблюдались, но они были менее выражены.

1. Аканова Н.И., Шильников И.А. Проблема химической мелиорации почв в земледелии Российской Федерации // Плодородие. 2018. № 2(101). С. 9–11.

2. Афанасьев Р.А., Мерзлая Г.Е. Сравнительная эффективность систем удобрения // Агрохимия. 2021. № 2. С. 31–36. DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188121020034.

3. Бобраков Ф.Ю., Ушаков Р.Н. Мониторинг состояния кислотности агросерой почвы и биодиагностика ее устойчивости к подкислению // Плодородие. 2024. № 2(137). С. 31–35. DOI: https://doi.org/10.25680/S19948603.2024.137.08.

4. Бортник Т.Ю., Карпова А.Ю., Клековкин К.С. Агроэкологическое состояние дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почвыпосле 40-летнего применения различных систем удобрения // Агрохимический вестник. 2023. № 1. С. 3–10. DOI: https://doi.org/10.24412/1029-2551-2023-1-001.

5. Васбиева М.Т., Завьялова Н.Е., Шишков Д.Г. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы при длительном применении азотных, фосфорных и калийных удобрений в условиях Предуралья // Почвоведение. 2022. № 11. С. 1415–1425. DOI: https://doi.org/10.31857/S0032180X22110132.

6. Волкова Е.С., Шайкова Т.В., Дятлова М.В. Эффективность азотных удобрений и биопрепаратов под озимую рожь на дерново-подзолистой почве разной степени окультуренности // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2024. № 119. С. 139–171. DOI: https://doi.org/10.19047/0136-1694-2024-119-139-171.

7. Завалин А.А., Кирпичников Н.А., Бижан С.П. Эффективность применения биомодифицированных минеральных удобрений под ячмень при различной кислотности дерново-подзолистой почвы // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2022. № 2. С. 65–68. DOI: https://doi.org/10.30850/vrsn/2022/2/65-68.

8. Зинякова Н.Б., Соколов Д.А., Лебедева Т.Н., Удальцов С.Н., Семенов В.М. Влияние многолетнего применения минеральных удобрений и навоза на агрохимические свойства серой лесной почвы, продуктивность культур и секвестрацию углерода // Агрохимия. 2024. № 4. С. 14–34. DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188124040033.

9. Иванов А.И. Почвенно-агрохимическое обоснование системы удобрения на хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах Северо-Запада России: Дис. … докт. сельскохозяйственных наук: 06.01.04. Санкт-Петербург, 2000. 295 с.

10. Иванов Д.А., Рублюк М.В. Динамика гидролитической кислотности почв в агроландшафте // Агрохимический вестник. 2024. № 2. С. 40–45. DOI: https://doi.org/10.24412/1029-2551-2024-2-008.

11. Лапа В.В., Кулеш О.Г. Роль уровня почвенной кислотности и условий питания в изменении агрохимических свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы // Почвоведение и агрохимия. 2015. № 1(54). С. 140–150.

12. Литвинович А.В., Нельсон К.М., Лаврищев А.В., Манаков П.С. Влияние удобрений и мелиорантов на величину почвенной кислотности дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы, урожайность и химический состав зеленой массы ярового рапса (по данным лабораторно-вегетационного опыта) // Агрохимия. 2024. № 5. С. 37–44. DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188124050055.

13. Лыскова И.В. Влияние минеральных удобрений на плодородие дерново-подзолистой почвы, урожайность и качество зерновых культур // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2017. № 6(61). С. 35–40. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2017.61.6.35-40.

14. Минеев В.Г., Гомонова Н.Ф. Значение фосфора в улучшении свойств дерново-подзолистой почвы при действии и последействии длительного применения минеральных удобрений // Проблемы агрохимии и экологии. 2009. № 2. С. 3–9.

15. Минеев В.Г., Гомонова Н.Ф. Периодичность известкования при окультуривании дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2014. № 1. С. 37–41.

16. Митрофанова Е.М. Влияние известкования и минеральных удобрений на кислотность дерново-подзолистой почвы Предуралья // Агрохимия. 2015. № 7. С. 3–10.

17. Окорков В.В., Окоркова Л.А., Коновалова Л.К. Серые лесные почвы Владимирского ополья, их формирование и оценка ресурсногопотенциала: удобрение и питание полевых культур. Суздаль-Воронеж: МИНОБРНАУКИ РФ, ФГБНУ “Верхневолжский ФАНЦ”, 2023. 241 с.

18. Окорков В.В., Окоркова Л.А., Фенова О.А. Влияние длительного применения удобрений на изменение физико-химических свойств серой лесной почвы Верхневолжья // Владимирский земледелец. 2021. № 2(96). С. 27–34. DOI: https://doi.org/10.24412/2225-2584-2021-2-27-34.

19. Пегова Н.А. Влияние систем обработки и биоресурсов на агрохимические свойства дерново-подзолистой суглинистой почвы // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2017. № 6. С. 31–35.

20. Попова С.И., Митрофанова Е.М., Зиганьшина Ф.М. Известкование кислых почв в Предуралье. Пермь: Издательство “От и До”, 2013. 252 с.

21. Чеботарев Н.Т., Броварова О.В. Влияние длительного применения систем удобрений на свойства почвы и продуктивность севооборотав условиях Европейского Севера России // Агрохимический вестник. 2022. № 5. С. 24–28. DOI: https://doi.org/10.24412/1029-2551-2022-5-006.

22. Шихова Л.Н., Чеглакова О.А. Изменение кислотности и состава ППК при длительном внесении возрастающих доз минеральных удобрений в дерново-подзолистой почве // Российская сельскохозяйственная наука. 2022. № 6. С. 32–36. DOI: https://doi.org/10.31857/S2500262722060072.

23. Kalkhoran S.S., Pannell D.J., Thamo T., Polyakov M., White B. Optimal lime rates for soil acidity mitigation: impacts of crop choice and nitrogen fertiliser in Western Australia // Crop & Pasture Science. 2020. Vol. 71. Р. 36–46.

24. Vasbieva M.T., Zavyalova N.E., Shishkov D.G. Changes in the Agrochemical Properties of Albic Retisol (Abruptic, Aric, Loamic) during a Long-Term Use of Nitrogen, Phosphorus, and Potassium Fertilizers under Cis-Ural // Eurasian Soil Science. 2022. Vol. 55. No. 11. P. 1623–1632. DOI: https://doi.org/10.1134/S1064229322110138.

25. Ye J., Wang Y., Wang Y., Hong L., Jia X., Kang Ja., Lin Sh., Wu Z., Wang H. Improvement of soil acidification in tea plantations by long-term use of organic fertilizers and its effect on tea yield and quality // Front Plant Sci. 2022. Vol. 13. No. 1055900. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1055900.