Сравнительная оценка лабильного органического вещества при замене чистого пара сидеральным (клевер красный)
Земледелие, химизация и агроэкология / 16 апреля 2012
Показано незначительное влияние замены чистого пара сидеральным, представленным самостоятельным посевом клевера красного на количественные и качественные характеристики лабильного органического вещества, в зоне северной лесостепи Западной Сибири.
Несмотря на известные достоинства зеленых удобрений, этот важнейший резерв повышения плодородия не находит широкого применения в сельскохозяйственной практике. По большей части это объясняется суровыми климатическими условиями Западной Сибири, ограничивающими набор культур, используемых на зеленое удобрение, но следует признать и другую реальность – недостаточную изученность эффективности сидерации в условиях Сибири.
Неоднозначность действия сидерации на накопление органического вещества признается многими исследователями (Лыков и др., 2004), эффект может быть как положительным, так и отрицательным. Группа органических веществ, входящих в состав ЛОВ, наиболее чувствительна к изменению агротехники и системы севооборотов и может служить более ранним индикатором изменения плодородия почв, чем содержание общего углерода (Шарков и др., 1997). Определенный интерес представляет изучение баланса лабильного органического вещества, как наиболее отзывчивого компонента почвы к агротехническим и рекультивационным приемам в земледелии.
Исследования проводились на территории Мошковского района Новосибирской области (ОАО “Барлакское”). С позиции физико-географического районирования территория опытного поля относится к северной лесостепи Западной Сибири, почвенный покров представлен старопахотными темно-серыми среднемощными глубоковскипающими почвами. Почвенно-агрохимическая характеристика участка (0-20 см): рН-6,0; гумус 4,3 %; валовой азот – 0,173%; гидролитическая кислотность – 7,1 мг·экв/100г; сумма обменных оснований – 24,4 мг·экв/100 г, насыщенность основаниями – 76%; подвижные фосфаты по Чирикову – 180 мг/кг; подвижный калий – 65 мг/100г.
Постановка полевого опыта включала четыре варианта: 1 – пар чистый (контроль); 2 – пар сидеральный (клевер второго года пользования, заделанный в фазу цветения (второй укос); 3 – пшеница по пару; 4 – пшеница по сидеральному пару (клевер первого года пользования, второй укос). Размер элементарной делянки – 5 м2, повторность четырехкратная.
Отбор образцов проводился в сентябре 2006г. в слое 0-20 см. Лабораторные анализы выполнялись по следующим методикам: содержание общего углерода в почве – методом И.В. Тюрина в модификации ЦИНАО (без отбора корешков); содержание легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ) в почве методом флотации в тяжелой жидкости (Ганжара и др, 1997); анализ общего углерода и азота в ЛОВ по методу Анстета в модификации В.В. Пономарёвой и Т.А. Николаевой.
Известно, что скорость и величина разложения первичного органического вещества (растительные остатки) в почве зависит, прежде всего, от величины отношения C:N в них. Максимальная скорость и глубина разложения свойственна растительным остаткам с узким соотношением C:N. По литературным данным коэффициент гумификации, для бобовых культур не превышает 5-15% (Лыков и др., 2004). Соответственно в нашем опыте при обогащении слоя 0-20см. 7,3 тоннами на гектар сухого вещества в 2005г. и 11,8 т/га в 2006 г. теоретически возможное увеличение гумуса составит 0,8 и 1,4% соответственно. Зарегистрировать такое увеличение распространенными методами не представляется возможным.
Особенностью опытного участка является достаточно высокое содержание изучаемого компонента (22 т/га), что свидетельствует о высокой культуре земледелия и незначительных деструктивных процессах. Через месяц после заделки сидеральной массы общее содержание лабильной органики превосходило контрольные варианты на 0,3% (таблица), что согласуется с количеством внесенной биомассы и потерей углерода в первый месяц в результате разложения. Что касается вариантов с заделкой в предыдущем году (время до отбора больше года), то эффекта накопления ЛОВ не наблюдается, наоборот относительно контрольного варианта происходит уменьшение валового содержания на 0,2%. Связано это, по-видимому, с активизацией микробиологических процессов при внесении свежего органического вещества. B виду естественной вариации исследуемых показателей и слабых эффектов можно говорить лишь о тенденции и направленности процессов.
Таблица – Содержание и состав ЛОВ в опытных вариантах
|
Вариант
|
Собщ, %
|
ЛОВ, % к почве
|
СЛОВ, %
|
NЛОВ, %
|
C:N в ЛОВ
|
Доля СЛОВ в Собщ, %
|
|
Пар чистый
|
2,52
|
1,2
|
22,4
|
1,47
|
15
|
11
|
|
Пар сидеральный
|
2,42
|
1,5
|
19,8
|
1,43
|
14
|
12
|
|
Пшеница по пару чистому
|
2,57
|
1,3
|
19,4
|
1,43
|
15
|
10
|
|
Пшеница по пару сидеральному
|
2,52
|
1,1
|
19,4
|
1,40
|
14
|
8
|
|
НСР 0,95
|
-
|
0,34
|
5,1
|
0,42
|
-
|
-
|
Что касается качественных показателей состояния ЛОВ, то и они не претерпевают значимых изменений в результате замены чистого пара сидеральным. Варианты с заделкой сидеральной массы характеризуются чуть более узким соотношением C:N, а доля углерода в ЛОВ относительно общего углерода в почве с внесением свежего вещества увеличивается, а затем уменьшается ниже исходного состояния, что согласуется с величинами общего содержания ЛОВ в вариантах опыта, и связано с “всплеском” активности микроорганизмов.
Таким образом, в наших условиях, сидерация бобовыми травами на фоне относительно высокого содержания органического вещества не только не приводит к накоплению гумуса, что неоднократно подчеркивалось многими исследователями, но и не способствует увеличению лабильной фракции органического вещества. В течение года свежепоступившее высокобелковое вещество полностью разлагается, а ввиду интенсификации микробиологических процессов минирализация захватывает и часть органического вещества, сформировавшегося до внесения сидеральной массы.
С.Ю. Артымук Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, НовосибирскИсточник: BORONA.net
