Добрива у сівозміні

Інтенсивне використання дерново-підзолистих ґрунтів і порушення принципів раціонального їх використання призводять до втрат гумусу.

В Інституті сільського господарства Полісся НААН у довготривалому досліді з 1982 року дотепер проводять спостереження за зміною показників родючості дерново-підзолистого супіщаного ґрунту й урожайності культур зерно-просапної дев’ятипільної сівозміни під впливом різних способів основного обробітку і систем удобрення.

Дослідження засвідчили, що вміст загального гумусу в орному шарі (0–20 см) дерново-підзолистого супіщаного ґрунту залежно від систем удобрення і способів основного обробітку ґрунту перебував у межах 0,90–1,34%. Це означає, що його запаси у кореневмісному шарі в межах 27–36 т/га є очевидно недостатніми для оптимізації кореневмісного шару за агрофізичними та агрохімічними властивостями.

Відносно низькі запаси гумусу зумовлені гранулометричним складом ґрунту, в якому вміст фізичного піску становить 85–90%. Легкий гранулометричний склад у поєднанні з промивним типом водного режиму не сприяють належному синтезу і закріпленню гумусу в ґрунті.

Проведені розрахунки балансу гумусу в орному шарі ґрунту за 38 років дослідження засвідчили, що на неудобреному фоні баланс гумусу є дефіцитним. На час закінчення четвертої ротації сівозміни (2017 р.) вміст загального гумусу в орному шарі ґрунту за всіх способів основного обробітку зменшився порівняно з вихідним показником (1,02%): за оранки – на 0,12%, за дискування – на 0,09%. Рівень забезпечення рухомим фосфором та обмінним калієм на фоні без добрив був дуже низький і не перевищував 5 мг/100 г ґрунту.

Загалом за період досліджень втрати гумусу за оранки на контролі без добрив щороку становили 0,13 т/га, тоді як за безполицевого обробітку – 0,11 т/га. Вирощування культур на дерново-підзолистому супіщаному ґрунті без застосування органічних і мінеральних добрив (фон 0) не забезпечує відтворення гумусу і призводить до падіння рівня родючості ґрунту. Окрім того, внаслідок нестачі органічної сировини для утворення гумусу ґрунт поступово втрачав агрономічно цінну структуру, ущільнюючись до 1,45–1,55 г/см³, і впродовж вегетації культур вирізнявся підвищеною твердістю (понад 15 кг/см²).

Систематичне застосування упродовж чотирьох ротацій дев’ятипільної сівозміни загальноприйнятої системи удобрення, яка передбачає внесення на один га сівозмінної площі 7,8 т гною і N₅₇Р₆₃К₇₀ кг д. р. мінеральних добрив, забезпечує стійкий позитивний баланс гумусу в шарі ґрунту 0–20 см за всіх способів обробітку. На закінчення четвертої ротації на фоні цієї системи удобрення вміст загального гумусу в орному шарі ґрунту збільшився порівняно з вихідним його вмістом: за оранки – на 0,11%, за обробітку дисковими знаряддями – на 0,31%.

За 35 років уміст гумусу в ґрунті на фоні традиційної системи удобрення підвищився на 29–44% порівняно з контролем без добрив. Система удобрення, яка передбачає застосування в сівозміні органічних і мінеральних добрив у загальноприйнятих дозах, забезпечує стабільність гумусового стану із тенденцією до підвищення – з 1,02 до 1,16–1,34%, забезпечуючи відтворення його родючості.

За період досліджень (1982–2020 рр.) за такої системи удобрення на фоні оранки накопичується 0,11 т/га гумусу щороку, тоді як за поверхнево-безполицевого способу обробітку – 0,31 т/га, тобто утричі більше. Окрім того, за рахунок систематичного застосування добрив у дозі 7,8 т гною + N₅₇Р₆₃К₇₀ на гектар сівозмінної площі сформовано агрофон із високим вмістом у ґрунті рухомого фосфору – 20–25 мг на 100 г ґрунту і середнім вмістом обмінного калію – 10–15 мг на 100 г ґрунту. За такої системи удобрення вміст рухомого фосфору у ґрунті збільшився порівняно з вихідним орієнтовно утричі, обмінного калію – в 1,8 разу.

Усе це свідчить, що в разі безполицевого обробітку на фоні загальноприйнятих доз органічних і мінеральних добрив посилюється процес гуміфікації. Застосування менш інтенсивних способів основного обробітку знижує процес мінералізації органічної речовини у ґрунті.

Встановлено цікавий статистичний факт, що у сівозміні, де присутні різні за біологічними характеристиками культури, в тому числі бобові, урожай зерна озимих культур (пшениця, тритикале, жито) навіть без внесення добрив формується на рівні 1,5–3,5 т/га. Водночас ефекту сівозміни замало, щоб на низькому агрохімічному фоні забезпечити запланований рівень продуктивності цих озимих зернових культур. Межа їх урожайності без добрив не перевищує 1,5 т/га.

За систематичного протягом чотирьох ротацій сівозміни внесення добрив (7,8 т гною + N₅₇Р₆₃К₇₀ на один га сівозмінної площі) врожайність зерна озимих зернових культур підвищується до 5,5 т/га порівняно з неудобреним фоном.

Валентина ТКАЧУК, канд. с.-г. наук,
Інститут сільського господарства Полісся НААН