Изменение кислотно-основных свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при периодическом известковании

Полный текст

Введение

Известно, что дерново-подзолистые почвы, как наиболее распространенные в Нечерноземье России, имеют сравнительно низкий естественный уровень плодородия и в большинстве случаев характеризуются кислой реакцией, сравнительно низким содержанием органического вещества и основных элементов минерального питания. Поэтому разработка и внедрение приемов их эффективного использования всегда имела особое значение. В последнее время важность эффективного использования дерново-подзолистых почв существенно возросла по причине наблюдающегося ускоренного процесса их деградации. Одной из основных причин сложившегося положения является практически полное прекращение работ по сохранению и повышению плодородия почв начиная с 1990-х гг. При этом известно, что применение извести, минеральных и органических удобрений на дерново-подзолистых почвах Нечерноземья России является необходимым условием получения высоких и стабильных урожаев возделываемых культур с регламентируемыми ГОСТами или требуемыми потребителями технологическими качествами [1–8].

Выше было отмечено, что в настоящее время резко сократилось применение удобрений, а также и извести, поэтому возникает необходимость в разработке рациональной системы их применения, которая предотвратила бы резкое снижение урожая и способствовала сохранению созданного ранее уровня плодородия. То есть в сложившихся условиях важное значение приобретает вопрос об уточнении рекомендуемых ранее доз извести для максимально эффективного ее использования, что нашло свое отражение в работах последних лет [9–12]. При этом наиболее корректно данную задачу можно решить в условиях длительных стационарных полевых опытов [1–3, 5, 8, 9, 11]. Имея контрольный вариант без внесения извести и широкий интервал доз ее применения в течение длительного времени, можно изучить не только влияние различных доз и кратности внесения извести на урожайность сельскохозяйственных культур, но и изменения широкого спектра кислотно-основных свойств дерново-подзолистых почв Нечерноземья.

Цель работы – сравнительная оценка эффективности различных доз извести при периодическом известковании дерново-подзолистой почвы.

Методика исследования

Исследование проведено в 2021–2023 гг. в длительном стационарном полевом опыте по изучению эффективности известкования, заложенном в 1957 г. Опыт признан достоянием российской сельскохозяйственной науки, включен в реестр “Географической сети опытов с удобрениями и другими агрохимическими средствами” и имеет аттестат длительного опыта № 001 (1999 г.). Схема опыта представляет собой контрольный вариант (без известкования) и 11 вариантов с различными дозами извести при однократном и периодическом ее применении. Размещение делянок – систематическое со смещением внутри каждого повторения, как это было принято в 1950-е гг. Повторность – четырехкратная. Более детально с результатами полувековых исследований при проведении данного стационарного опыта можно ознакомиться в работах [2, 3]. В настоящей работе представлены результаты 3-летнего изучения кислотно-основных свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы в 10-й ротации севооборота при периодическом и однократном применении извести в дозах, эквивалентных 1.0, 0.5 и 0.25 Н_г, как имеющих в настоящее время наиболее важное практическое значение [5].

Опыт проведен в звене зернотравяного севооборота со следующим чередованием культур: ячмень с подсевом клеверно-тимофеечной смеси (2021 г.), клевер + тимофеевка 1-го года пользования (2022 г.) и клевер + тимофеевка 2-го года пользования (2023 г.) на сено. В опыте высевали ячмень сорта Балтиец, клевер сорта Волосовский 86 и тимофеевку сорта Ленинградская 204 селекции Ленинградского НИИСХ.

Гидротермические условия, сложившиеся в период проведения полевого опыта, представлены в табл. 1, где фазы вегетации приведены для злакового компонента смеси. При этом фаза кущения тимофеевки совпадала с фазой начала роста и ветвления растений клевера, фаза трубкования – с фазой бутонизации бобовой культуры, а фазы цветения совпадали у обеих изученных культур.

 

Таблица 1. Величина гидротермического коэффициента в период вегетации (ГТК по Селянинову)

Культура	Год	Период вегетации
		П – К	К – Т	Т – Кол	Кол – ПС	П – ПС
Ячмень + многолетние травы	2021	0.62	0.60	0.19	1.83	0.93
		УПК – ОВ	ВВ – Т	Т – Кол	Кол – У	У – ОВ
Многолетние травы 1-го года пользования	2022	0.84	1.25	0.85	0.19	3.04
Многолетние травы 2-го года пользования	2023	–	0.29	0.55	1.43	–

Примечание. Ячмень: П – посев, К – кущение, Т – трубкование, Кол – колошение, ПС – полная спелость; многолетние травы (фазы приведены в соответствии со злаковой культурой): УПК – уборка покровной культуры, ОВ – окончание осенней вегетации, ВВ – возобновление весенней вегетации, У – уборка многолетних трав.

 

В первый год гидротермические условия характеризовались резким недостатком влаги в вегетативный период растений ячменя (и соответственно, клевера и тимофеевки, находящихся под его покровом) и избыточным увлажнением – в репродуктивный. Необходимо отметить, что значительная часть осадков выпала в последние дни перед наступлением фазы полной спелости ячменя. По этой причине существенного влияния выпавшие осадки на урожай зерна ячменя не оказали. Таким образом, резкий недостаток влаги, сочетающийся с повышенными температурами в вегетативный и недостаточное увлажнение в репродуктивный период ячменя, привели к получению низкого урожая зерна покровной культуры и сравнительно высокой гибели растений клевера, что в дальнейшем и обусловило преобладание растений тимофеевки в составе смеси. Следующий период: от уборки покровной культуры и до окончания осенней вегетации трав в этот год характеризовался, как и в первую половину вегетации, недостаточным увлажнением (ГТК = 0.84).

Во второй год проведения опыта возобновление весенней вегетации началось в сроки, близкие к среднемноголетним. Период: возобновление вегетации – трубкование характеризовался нормальным (ГТК = 1.25), трубкование – колошение (ГТК = 0.85) – недостаточным увлажнением, а в предуборочный период наблюдался резкий недостаток влаги. В следующий период (от уборки и до окончания осенней вегетации многолетних трав) наблюдалось избыточное увлажнение (ГТК = 3.04).

В третий год возобновление весенней вегетации началось раньше среднемноголетних значений на 1.5 недели. В начальный период вегетации наблюдалось недостаточное увлажнение, сочетающееся с пониженными температурами. В период трубкование – колошение наблюдался менее сильный, но тоже недостаток влаги (ГТК = 0.55). В предуборочный период (третья декада июня и первая – июля 2023 г.) выпало значительное количество осадков, однако какого-либо существенного влияния на урожайность трав они не оказали. В целом период возобновление вегетации – уборка в третий год опыта можно охарактеризовать как засушливый (ГТК = 0.87). Таким образом, гидротермические условия, сложившиеся в различные межфазные периоды, были не всегда благоприятными для роста и развития растений изучаемых культур и не способствовали формированию высокого уровня урожайности.

После учета урожая во все годы отбирали образцы почвы для исследования агрохимических показателей. Определение величины рН_КCl проведено потенциометрическим методом, содержания Р₂О₅ и K₂О – по методу Кирсанова, обменного Al³⁺ – по методу Соколова, Н_г – по методу Каппена в модификации ЦИНАО, S – по методу Каппена, V – расчетным путем, содержание гумуса – по методу Тюрина [13]. Перечисленные выше аналитические работы, а также подвижность фосфатов (по методу Карпинского–Замятиной) определяли методами [14] в отделе агрохимии и агроландшафтов Ленинградского НИИСХ. Содержание подвижных форм Fe и Mn проведено в соответствии с методом М-МВИ-80-2008, принятым в Агрохимслужбе России (ацетатно-аммонийный буфер рН 4.8), на атомно-абсорбционном спектрофотометре в аккредитованной лаборатории. Статистическую обработку полученных экспериментальных данных провели методом дисперсионного и регрессионного анализов по [15], в среднем за годы исследования – согласно [16] с использованием пакета статистических программ «Statistica 6» (Stat-Soft Inc., США).

Результаты и их обсуждение

Показано (табл. 2), что гидротермические условия, сложившиеся в период проведения полевого опыта, оказывали существенное влияние на уровень урожайности зерна ячменя и сена многолетних трав. В силу сложившихся гидротермических условий в первый год (2021 г.), урожай зерна ячменя в контроле составил лишь 0.71 т/га.

 

Таблица 2. Урожайность сельскохозяйственных культур при периодическом и однократном известковании, т/га

Вариант	Урожайность, т/га
	2021 г.	2022 г.	2023 г.	средняя, т к. е./га
	ячмень + многолетние травы	многолетние травы (сено)
		1-го года пользования	2-го года пользования
1. Без известкования	0.71	3.76	3.27	1.40
2. Известкование по 1 Нг*	0.89	4.54	4.07	1.72
3. Известкование по 1 Нг **	0.79	3.99	3.56	1.51
4. Известкование по 0.5 Нг *	0.82	4.07	3.36	1.50
5. Известкование по 0.5 Нг **	0.74	3.67	3.17	1.38
6. Известкование по 0.25 Нг *	0.77	4.02	3.38	1.48
7. Известкование по 0.25 Нг **	0.68	3.52	3.15	1.33
Среднее в опыте	0.77	3.80	3.42	1.45
Среднее I	0.83	4.21	3.60	1.57
Среднее II	0.74	3.73	3.29	1.41
НСР05	0.13	0.51	0.44	–

Примечания. 1. Среднее I – среднее в вариантах периодического известкования, Среднее II – среднее в вариантах однократного известкования. То же в табл. 3, 5. 2. Нумерация вариантов та же в табл. 3, 5.

* Периодически.

** Один раз за все время проведения полевого опыта.

 

Периодическое внесение извести достоверно повышало урожайность зерна ячменя только при внесении ее по 1.0 Н_г. Во всех вариантах с однократным применением извести существенных изменений урожайности зерна ячменя по сравнению с контролем не установлено. Сравнение средних величин урожайности зерна в вариантах с однократным и периодическим известкованием показало преимущество последнего: 0.74 и 0.83 т/га соответственно.

Во 2-й год только начальный период вегетации характеризовался нормальным увлажнением, однако, начиная с фазы трубкования и вплоть до учета урожая, наблюдали резкий недостаток влаги (табл. 1). Урожай сена многолетних трав в контрольном варианте составил 3.76 т/га. Периодическое внесение извести достоверно повышало урожайность сена по сравнению с контролем только в варианте по 1.0 Н_г, а однократное внесение извести не оказывало существенного влияния на урожайность сена. Сравнение средних величин урожайности сена в вариантах с однократным и периодическим известкованием показало преимущество периодического: 3.73 и 4.21 т/га соответственно.

В 3-й год опыта урожайность сена многолетних трав в среднем в опыте была меньше, чем во 2-й: 3.42 и 3.80 т/га соответственно. Урожайность сена в контрольном варианте в текущем году составила 3.27 т/га, т. е. была тоже меньше, чем в предыдущем году. Периодическое внесение извести по 1.0 Н_г достоверно повышало урожайность сена по сравнению с контролем. Однако при периодическом внесении извести в дозах 0.5 и 0.25 Н_г достоверной прибавки урожая сена по сравнению с контролем не получено. Возделывание многолетних трав при однократном внесении извести в изученных дозах не оказало существенного влияния на урожайность сена. То есть в оба года проведения полевого опыта в варьировании урожайности сена многолетних трав наблюдали одинаковые тенденции. Сравнение средних величин урожайности сена в вариантах с однократным и периодическим известкованием, как и в предыдущий год, показало преимущество последнего: 3.29 и 3.60 т/га соответственно.

Необходимо отметить, что в годы проведения полевого опыта средние величины урожайности зерна ячменя и сена многолетних трав в вариантах с однократным известкованием были практически одинаковы с таковой в контроле. Иными словами, однократное применение извести закончило свое положительное влияние на урожайность изученных культур.

Расчет сбора кормовых единиц (к. е.) (ячмень – 1.15, сено – 0.48 к. е.) с единицы площади показал аналогичные тенденции, которые отмечены в варьи ровании урожайности изученных культур при периодическом и однократном применении извести. Определение ботанического состава смеси многолетних трав показало в оба года доминирующее положение тимофеевки, как известно, культуры, более устойчивой к засухе и кислотности. При сравнении средних величин доли тимофеевки, как менее ценной по отношению к клеверу культуры, в вариантах с однократным и периодическим известкованием в оба года проведения полевого опыта отмечено преимущество периодического: 89.3 и 83.6% – тимофеевка, 10.7 и 16.4% – клевер соответственно.

Ввиду того, что при проведении исследования агрохимические показатели дерново-подзолистой почвы изменялись в одном и том же направлении, ниже приведен анализ их усредненных показателей за 3-летний период.

Данные, представленные в табл. 3, показали, что действие извести при периодическом ее внесении продолжается до настоящего времени.

 

Таблица 3. Изменение кислотно-основных свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при известковании (среднее за 2021–2023 гг.)

Вариант, №	рН	Р2О5	К2О	Мn	Fe	Гумус, %	ПФ*, мг/л	Аl3+	S	Нг	V, %
		мг/кг						мг/100 г	ммоль/100 г
1	4.25	254	116	24	40	3.23	0.95	0.63	7.6	3.59	67.9
2	4.65	237	112	16	19	3.26	1.06	0.20	9.6	3.03	76.0
3	4.22	260	120	21	34	3.01	0.99	0.87	5.7	3.93	59.2
4	4.49	254	110	15	19	2.86	1.03	0.29	8.8	3.24	73.1
5	4.14	237	113	22	34	2.98	0.98	1.06	5.9	4.18	58.5
6	4.52	243	113	17	24	3.21	0.95	0.39	6.0	3.48	63.3
7	4.13	250	117	20	43	3.12	0.95	1.31	5.1	4.01	56.0
Среднее	4.34	248	115	19	30	3.10	0.99	0.68	7.0	3.64	64.9
Среднее I	4.55	245	112	16	21	3.11	1.01	0.29	8.1	3.25	70.8
Cреднее II	4.16	249	117	21	37	3.04	0.97	1.08	5.6	4.04	57.9
НСР05	0.09	19	12	4	10	0.26	0.04	0.19	1.7	0.20	4.7

* ПФ – подвижность фосфатов.

 

Во всех вариантах с периодическим известкованием почва характеризовалась как среднекислая, в вариантах с однократным ее применением и в контроле она находилась уже в градации сильнокислой. В варианте с периодическим внесением извести по 1.0 Н_г кислотность была существенно ниже, чем в контроле и в вариантах с дозами 0.5 и 0.25 Н_г, при этом последние по величине кислотности существенно не различались. Необходимо отметить, что в вариантах с дозами извести 0.5 и 0.25 Н_г при однократном применении кислотность уже была существенно выше, чем в контроле. При сравнении средних величин рН в вариантах с однократным и периодическим известкованием отмечено существенное снижение кислотности при проведении периодического внесения извести. В обоих случаях, чем меньше была доза извести, тем выше кислотность почвы.

Исследование показало, что каких-либо существенных изменений в содержании фосфора, калия и гумуса под действием периодического и однократного применения извести на данный момент проведения полевого опыта не установлено. Однако следует отметить устойчивую тенденцию к повышению содержания фосфора и калия и к снижению – содержания гумуса в варианте с однократным известкованием по сравнению с периодическим в дозе 1.0 Н_г. Вероятно, это связано с увеличением выноса этих элементов минерального питания более высокими урожаями в варианте с периодическим известкованием. Аналогичное явление было отмечено уже и в более ранний период проведения данного полевого опыта [2, 3].

По сравнению с контролем сумма поглощенных оснований (S) и степень насыщенности (V) ими была существенно больше, а гидролитическая кислотность (Н_г) – достоверно ниже в вариантах с периодическим внесением извести по 1.0 и 0.5 Н_г. При этом существенных различий по величине S, V и Н_г при внесении извести по 0.25 Н_г по сравнению с контролем не обнаружено. Во всех вариантах с однократным известкованием каких-либо существенных изменений S по сравнению с контролем не установлено, а величина Н_г в данном случае была достоверно больше, а V – меньше при всех уровнях применения извести. При сравнении средних величин S, V и Н_г в вариантах с однократным и периодическим известкованием отмечено существенное повышение показателей S и V и снижение величины Н_г при периодическом применении извести.

В работах [1–3] показано, что доминирующую роль в формировании кислотности дерново-подзолистых почв играет обменный Аl³⁺. Определение содержания обменного Аl³⁺ в почве показало, что во всех 3-х вариантах при периодическом известковании его содержание существенно было меньше, чем в контроле. При этом все варианты с периодическим известкованием в дозах по 1.0, 0.5 и 0.25 Н_г между собой по содержанию обменного Аl³⁺ существенно не различались. Определение содержания обменного Аl³⁺ в почве в вариантах с однократным известкованием показало, что во всех вариантах оно содержание было существенно больше, чем в контроле. При этом варианты с известкованием в дозе по 1.0 и 0.5 Н_г по содержанию Аl³⁺ между собой существенно не различались, в варианте с внесением извести по 0.25 Н_г отмечено максимальное содержание Аl³⁺ в опыте (1.31 мг/100 г почвы), что было существенно больше, чем при проведении известкования более низкими дозами. При сравнении средних величин содержания обменного Аl³⁺ в вариантах с однократным (1.08) и периодическим (0.29 мг/100 г почвы) известкованием отмечено существенное (более чем в 3.5 раза) его снижение при периодическом.

Выше было отмечено, что доминирующую роль в формировании кислотности дерново-подзолистых почв играет обменный Аl³⁺, значительно меньшая роль принадлежит Fe и Мn. Поэтому одной из задач проведенного исследования, кроме определения обменного Аl³⁺, являлось определение содержания подвижных форм Fe и Мn. Показано, что в контрольном варианте содержание Fe составляло 40, Мn – 24 мг/кг. Практически такое же их содержание отмечено и в вариантах с однократным известкованием: 37 и 21 мг/кг почвы. Периодическое известкование приводило к существенному снижению содержания подвижных форм как Fe, так и Мn, при этом в абсолютном выражении сильнее снижалось содержание подвижных форм Fe, чем Мn.

При проведении исследования кислотно-основных свойств почв определенный интерес представляют зависимости между ними. Однако для выявления зависимости какого-либо показателя плодородия почв (Y – зависимая) от величины рН (X, ед. – независимая переменная) рекомендуется перевод зависимой переменной в логарифмы (lg), т. к. показатель рН по своей сути является логарифмом [2, 3]. По этой причине какие-либо зависимости, в которых показатель рН служит в качестве зависимой или независимой переменной, будут иметь следующий вид: lgY = а₀ + в•Х(рН) или Y(рН) = а₀ + в•lgХ [17].

Проведение регрессионного анализа показало [17], что содержание обменного Al³⁺ и подвижных форм Fe и Mn (lgAl³⁺, lgFe и lgMn соответственно) было статистически значимо на принятом в агрохимических исследованиях уровне значимости (р < 0.05) связано с величиной рН_КCl. При этом более тесно с содержанием Al³⁺ и менее тесно – с содержанием Mn (R² = 0.870 и 0.672 соответственно). Отмеченное выше свидетельствовало о том, что кислотность почвы не определяется только количеством ионов Al³⁺, а является комплексным показателем, о чем более детально показано ранее в работах [1–3].

Данные, представленные в табл. 4, показали, что содержания Fe и Al³⁺, а также Fe и Mn были связаны тесной положительной зависимостью. При этом содержание Fe более тесно связано с содержанием Mn, чем Al³⁺, а зависимость содержания Mn от содержания Al³⁺ в почве оказалась незначимой. Возможно, это было связано со сравнительно малым количеством наблюдений или узким интервалом варьирования зависимой и независимой переменных [17]. По этой причине возникла необходимость увеличения общего количества наблюдений в последующий период проведения исследования.

 

Таблица 4. Взаимосвязи содержания обменного Al³⁺ и подвижных форм Fe и Mn

Уравнение регрессии	r	R2
Y(Fe) = 21.101 + 14.011Х(Al3+)	0.780*	0.609
Y(Mn) = 17.303 + 2.979Х(Al3+)	0.486	0.236
Y(Fe) = –18.521 + 2.538Х(Mn)	0.867*	0.752

* Статистически значимо при р < 0.05. То же на рис. 1.

 

Кроме определения содержания подвижного фосфора по методу Кирсанова (количественный фактор), одной из задач исследования являлось определение степени подвижности фосфатов (ПФ) (фактор интенсивности). В работах [2, 3, 18] отмечено повышение подвижности фосфатов при уменьшении кислотности дерново-подзолистой почвы, происходящих при ее известковании.

Проведение статистической обработки полученных данных с общим числом наблюдений n = 48 позволило получить уравнение регрессии, отражающее зависимость подвижности фосфатов (lgY) от величины кислотности почвы (X, ед. pH). На рис. 1 в пределах полученных экспериментальных данных представлено уравнение регрессии и графическое изображение полученной зависимости.

 

Рис. 1. Зависимость подвижности фосфатов (lgY) от величины рН (Х, ед.).

 

При этом интервал варьирования величины рН составил 4.05–5.32, а подвижности фосфатов – 0.94–1.38 мг/л (lg: –0.027…+0.140 соответственно). Известно, что lg10 равен 1, lg1 – нулю, а при величинах <1 десятичный lg – отрицательный.

Необходимо отметить, что хотя в разработанном уравнении коэффициент корреляции и значим на принятом в агрохимических исследованиях уровне р < 0.05 (при n = 48 r_крит = 0.285), однако сравнительно низкая его величина и, соответственно, коэффициента детерминации (R²) позволяют сделать предположение о том, что на величину подвижности фосфатов, кроме статистически значимого влияния кислотности (рН), оказывали существенное влияние, вероятно, и другие, неучтенные в данном случае факторы.

Известно, что одним из основных показателей уровня плодородия пахотных почв, как и их целинных аналогов, является содержание общего азота (N_общ). Это положение очень важно для дерново-подзолистых почв, т. к. азот в них находится в первом минимуме [19]. Поэтому одной из задач исследования являлось определение содержания N_общ в почве и его фракционного состава в зависимости от доз и кратности применения извести, т. к. исследование фракционного состава азота почвы за весь период проведения данного полевого опыта не проводили.

Данные, представленные в табл. 5, показали, что бóльшая часть азота в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве была представлена негидролизуемой фракцией (66.7–77.0%), т. е. азотом битумов, гуминов, меланинов и необменным аммонием [20].

 

Таблица 5. Содержание общего азота и его различных фракций в пахотном слое (0–20 см) дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы

Вариант, №	Nобщ, мг/кг	Nmin		Nлг		Nтг		Nн
		мг/кг	% от Nобщ	мг/кг	% от Nобщ	мг/кг	% от Nобщ	мг/кг	% от Nобщ
1	1680	20.7	1.24	116	6.9	249	14.9	1290	77.0
2	1960	27.5	1.40	183	9.3	297	15.2	1450	74.1
3	1750	25.9	1.48	146	8.3	286	16.3	1290	73.8
4	1750	27.0	1.55	165	9.5	274	15.7	1280	73.3
5	1680	25.0	1.49	144	8.6	270	16.1	1240	73.8
6	1560	23.5	1.51	140	9.0	270	17.4	1120	72.1
7	1280	20.1	1.58	137	10.7	268	21.0	850	66.7
Среднее	1660	24.2	1.46	147	8.9	273	16.7	1220	73.0
Срелнее I	1750	26.0	1.49	163	9.3	280	16.1	1280	73.2
Cреднее II	1570	23.7	1.52	142	9.2	275	17.8	1130	71.4
НСР05	240	5.2	–	37	–	Fэ < Fт	–	Fэ < Fт	–

Примечание. N_min – содержание минерального азота (∑N-NН₄ + N-NО₃), N_лг, N_тг и N_н – соответственно содержание легкогидролизуемого, трудногидролизуемого и негидролизуемого азота. То же в тексте.

 

Фракции трудногидролизуемого и легкогидролизуемого азота, в меньшей степени доступные для растений, составляют 14.9–21.0% и 6.9–10.7% соответственно, а фракция минерального азота, непосредственно используемая в питании растений, – лишь 1.24 – 1.58%.

Исследование показало, что содержание N_общ в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве варьировало в пределах 1280–1960 мг/кг. При этом из 3-х вариантов с периодическим известкованием только в варианте с внесением извести по 1.0 Н_г отмечено существенное повышение его содержания по сравнению с контролем. Однократное известкование по 1.0 и 0.5 Н_г не оказывало, а применение извести по 0.25 Н_г – существенно снижало содержание N_общ в почве. При этом существенных различий между периодическим и однократным известкованием по содержанию N_общ в указанных выше дозах применения извести не установлено.

Исследование показало, что наиболее важная и непосредственно используемая в питании растений фракция минерального азота составляла небольшую часть азотного фонда дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы и была равна 1.24–1.58% от содержания N_общ. По сравнению с контролем только в вариантах с периодическим известкованием по 1.0 и 0.5 Н_г отмечено существенное повышение содержания минерального азота. В варианте с периодическим и однократным известкованием в дозе по 0.25 Н_г достоверных различий в содержании минерального азота по сравнению с контролем не отмечено.

Определение содержания легкогидролизуемого азота показало, что по сравнению с контролем только в вариантах с периодическим известкованием по 1.0 и 0.5 Н_г отмечено существенное повышение его содержания. Возможно, отмеченное выше существенное повышение содержания общего, минерального и легкогидролизуемого азота было связано с тем, что в известкованных почвах усиливалась мобилизация запасов азота и активизировалась деятельность нитрифицирующих и азотфиксирующих микроорганизмов [3]. По сравнению с контролем не отмечено достоверных различий в содержании легкогидролизуемого азота в варианте с периодическим и однократным известкованием по 0.25 Н_г. То есть в изменении содержания легкогидролизуемого азота наблюдали тенденции, аналогичные изменениям в содержании минерального азота.

Содержание трудногидролизуемого азота варьировало в пределах 249–297 мг/кг и составляло 14.9–21.0% от содержания N_общ. При этом его содержание, как и содержание негидролизуемого азота, не зависело от сроков и кратности применения извести (F_э < F_т). Фракция негидролизуемого азота, определяемая как разность между содержанием N_общ в почве и суммой 3-х фракций (N_min + N_лг + N_тг), составляла в среднем 1280 мг/кг, или 73.2% от его содержания. При этом следует отметить тенденцию к возрастанию содержания трудногидролизуемого азота при периодическом известковании и тенденцию к снижению его негидролизуемой фракции по сравнению с контрольным, а также с вариантами с однократным внесением извести.

Заключение

Учитывая уровень продуктивности звена зернотравяного севооборота и основные тенденции к изменению кислотно-основных свойств, содержания общего азота и его фракционного состава, основных элементов минерального питания и гумуса дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы, оптимальной дозой извести при периодическом ее внесении является доза по 1.0 Н_г.

Об авторах

А. В. Пасынков

Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха

Email: pasynkova.elena@gmail.com

Ленинградский научно-исследовательский институт “Белогорка” 

Россия, 188338 д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл.

Е. Н. Пасынкова

Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха

Автор, ответственный за переписку.
Email: pasynkova.elena@gmail.com

Ленинградский научно-исследовательский институт “Белогорка”

Россия, 188338 д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл.

А. А. Иванов

Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха

Email: pasynkova.elena@gmail.com

Ленинградский научно-исследовательский институт “Белогорка” 

Россия, 188338 д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл.

А. В. Купреева

Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха

Email: pasynkova.elena@gmail.com

Ленинградский научно-исследовательский институт “Белогорка” 

Россия, 188338 д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл.

С. Ю. Разумовская

Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха

Email: pasynkova.elena@gmail.com

Ленинградский научно-исследовательский институт “Белогорка” 

Россия, 188338 д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл.

Э. М. Шихаметов

Федеральный исследовательский центр картофеля им. А.Г. Лорха

Email: pasynkova.elena@gmail.com

Ленинградский научно-исследовательский институт “Белогорка”

Россия, 188338 д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл.

Список литературы

Дополнительные файлы