Факультет

Студентам

Посетителям

Введение в «системы удобрений»

Среди агротехнических приемов, направленных на повышение урожайности сельскохозяйственных культур и улучшение качества продукции растениеводства, определяющее значение имеет оптимизация минерального питания на основе рационального применение удобрений с учетом биоклиматического потенциала местности (зоны), особенностей растений и конъюнктуры рынка.

Сбалансированное питание растений макро — и микроэлементами контролирует многочисленные процессы обмена веществ и играет ключевую роль в формировании урожая и его качества. Все биогенные элементы выполняют в растении жизненно важные функции. Необходимое их сочетание обусловливает продуктивность сельскохозяйственных культур, дефицит элементов питания непременно отразится на урожайности и качестве продукции. Растениям практически безразлично, что является источником элементов питания — почва или удобрения. Важно, чтобы они находились в почве в достаточном количестве и оптимальном соотношении.

К настоящему времени накоплен значительный практический опыт, свидетельствующий о реальной возможности целенаправленного регулирования условий минерального питания растений с целью получения продукции заданного качественного состава. В то же время, при любом уровне химизации земледелия необходим контроль за состоянием баланса питательных элементов в системе почва — растение.

Практически все страны Западной Европы, Китай, Индия, Бразилия и другие благодаря применению удобрений повысили за последние годы урожаи в 2-3 раза и превратились из импортеров в экспортёры сельскохозяйственной продукции. В то время как Россия, будучи традиционно аграрной страной, не в состоянии обеспечить население продовольствием. Относить отсталость нашего сельского хозяйства от экономически развитых стран за счет недостатка агрохимических знаний некорректно, поскольку уровень развития агрохимии и качество производимых удобрений в России на должном уровне. Основной причиной низкой окупаемости минеральных удобрений в стране является слабая материально-техническая база и в силу этого несовершенство технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Большое разнообразие климатических условий и почвенного покрова требует от специалистов глубоких агрохимических знаний для учета региональных особенностей внутрипочвенной трансформации элементов питания и оптимизации минерального питания растений.

В то же время, за последние годы, в связи резким уменьшением количества применяемых удобрений, во всех регионах страны наблюдается существенное снижение содержания в почвах доступных растениям подвижных форм макро — и микроэлементов, в определенной мере снизилось также их валовое содержание в почвах, значительно увеличились площади кислых и деградированных почв.

Длительное (с 1990 г.) не восполняемое отчуждение элементов питания из почвы в земледелии России, формирование урожаев сельскохозяйственных культур, в основном, за счет потенциального плодородия почв, привело к ухудшению агрохимических, биологических и агрофизических свойств почв. Заметно увеличились площади незасеваемых земель и пашни с низким содержанием подвижных форм макро — и микроэлементов, снизилось качество продукции растениеводства по химическому составу и питательной ценности.

По состоянию на 2010 г. пахотные земли России с низким уровнем содержания гумуса составляют 56 млн. га (48,3 % от площади пашни 116 млн. га); имеют повышенную кислотность почвы (рН < 5,4) — 45 млн. га (39%); недостаточно обеспечены подвижным фосфором (< 100 мг/кг) 65 млн. га (57 %) и обменным калием — 25 млн. га (Сычев, 2010).

Низкий уровень химизации земледелия негативно сказывается не только на урожайности растений. Снижение гумусированности и подкисление почв заметно активизирует процессы мобилизации токсикантов почвы, их поступление в растения, что в итоге негативно влияет на урожай и качество продукции.

Практика мирового земледелия убедительно показывает, что среди многочисленных агротехнических факторов, удобрениям принадлежит ведущая роль в повышении урожайности и плодородия почвы. Достичь высоких устойчивых урожаев требуемого качества невозможно без применения удобрений, без того, чтобы элементы питания — основной фактор роста и развития растений, были гармонично представлены в строго определенных сочетаниях в течение всей вегетации.

Чтобы прокормить растущее населения земледелие не может быть ни биологическим (органическим), ни минеральным, а только комплексным. Его состояние всегда определялось уровнем производительных сил. В мире уже давно признало, что без минеральных удобрений и других средств химизации земледелия невозможно экономически целесообразное ведение сельского хозяйства. Об этом явно свидетельствует динамика мирового производства минеральных удобрений.

Опыт высокоразвитых стран убедительно показывает, что в повышении урожайности сельскохозяйственных культур и почвенного плодородия альтернативы удобрениям нет. Удобрения оказывают многостороннее прямое и косвенное действие на почву и растения, они сдержат не только пищу для растений, но и усиливают мобилизацию питательных веществ почвы, повышают интенсивность химических и микробиологических процессов в почве и изменяют свойства самой почвы.

В России максимальный среднегодовой уровень производства минеральных удобрений за период 1986-1988 гг. составлял 18 млн. т., в том числе азотных — 7,6, фосфорных — 5,1 и калийных — 5,3 млн. т. В 2008-2010 гг. производство минеральных удобрений в РФ, после некоторого спада в 1990-2000 гг., находится примерно на том же уровне (17,5-18, 0 млн. т), однако ежегодные поставки сельскому хозяйству страны составили лишь 1,8 млн. т. Естественно, сокращение объемов применения минеральных удобрений с 16,4 (1989 г.) до 1,8 млн. т. д. в. (2010 г.) и органических удобрения с 450 до 40 млн. т, а также других средств химизации земледелия (известкование, фосфоритование и др.), привело к снижению плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур, в т. ч. в Нечерноземной зоне с 18-22 до 7-9 ц/га зерна.

Все это требует принятия целевой государственной программы химизации земледелия страны с целью повышения продуктивности посевов, плодородия почв и уровня развития сельского хозяйства в целом. Еще Ю. Либих (1840) писал, что истощение плодородия почв приводит к обнищанию и полному разорению проживающего на них населения. Постоянное отчуждение с урожаями элементов питания из почвы при крайне низком уровне применения минеральных, органических удобрений и мелиорантов привело к снижению не только реального, но и потенциального почвенного плодородия. Для того чтобы корректировать агрохимические, агрофизические и биологические свойства почвы в нужном направлении, необходимы не только знания, но и материальные возможности регуляторного воздействия на протекающие в почве процессы, обусловленные природными факторами и производственной деятельностью человека.

Расчеты баланса элементов питания по регионам страны показали, что для неполной компенсации отчуждаемых с урожаем элементов питания, поставки минеральных удобрений на внутренний рынок, должны составлять примерно 7,1 млн. т. питательных веществ, в том числе азотных — 3,2, фосфорных — 2,7 и калийных — 1,2 млн. т., в то время как для расширенного воспроизводства плодородия почв РФ ежегодно требуется более 26 млн. т питательных веществ.

В агроэкологическом аспекте важно оценивать комплексное действие удобрений на продуктивность посевов и плодородие почвы при длительном их применении. Результаты многочисленных длительных опытов свидетельствуют о высокой эффективности удобрений во всех регионах страны.

Оптимизация питания сельскохозяйственных культур является теоретической основой для разработки технологических приемов их возделывания, применения удобрений и снижения опасности загрязнения окружающей среды. Зная особенности поступления биогенных элементов в растения, можно существенно повысить продуктивность сельскохозяйственных культур и снизить накопление токсикантов в продукции растениеводства.

В рыночных условиях и многоукладном сельскохозяйственном производстве, особую значимость приобретает умения специалистов оптимизировать питание растений и достичь возможной продуктивности посевов исходя из экономических возможностей хозяйства, уровня почвенного плодородия, конъюнктуры рынка, и обеспеченности средствами химизации.

Исследования, проведенные в длительных стационарных опытах разных регионов страны показали, что без научно обоснованного применения минеральных и органических удобрений нельзя оптимизировать питание растений и плодородие почв. При разработке системы удобрений, прежде всего, должны быть учтены экономические возможности сельхозпроизводителя и окупаемость удобрений.

Как бы не были важны для агрохимии вопросы круговорота питательных веществ в земледелии, главной её задачей всегда была и остается оптимизация минерального питания растений с целью повышения урожайности, которая может быть решена только путем применения удобрений с учетом биоклиматического потенциала зоны. Эксплуатация почв без принятия мер по воспроизводству их плодородия негативно сказывается на экономическое и социальное состояние региона.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: