Сельское хозяйство/3.Земледелие, грунтоведение и агрохимия.

К.с-х.н. Калимов Н.Е., к.с-х.н. Жарлыгасов Ж.Б.

 

Костанайский государственный университет им.  Ахмета Байтурсынова, Казахстан

                                   

Влияние удобрений на нитрификационную способность почвы

 

В свете современных исследований считается, что  в почвах Северного Казахстана и Западной Сибири основным источником азотного питания растений являются нитраты [1]. Нитраты очень легко усваиваются микроорганизмами и растениями, в результате чего содержание их в почве зависит, в основном от сезона, возделываемой культуры и состояния почвы.

Внесение удобрений оказывает определенное влияние на содержание нитратного азота в почве. Азотные удобрения в любой форме способствуют резкому увеличению количества нитратного азота в почве. Существенное увеличение содержания нитратного азота наблюдается и в случаях, когда азотные удобрения вносятся одновременно с фосфорными. Положительное влияние различных удобрений на содержание нитратного азота в почве установлено многими исследователями [2, 3, 4 и др.].

По вопросу о влиянии внесения одних фосфорных удобрений на процессы нитрификации и накопления нитратного азота в почве имеются противоречивые данные. Снижение темпов накопления нитратного азота при внесении одного суперфосфата отмечают А.П. Муранец [4], З.П. Карамщук [5], В.П. Грицких,  В.Г. Черненок  [6]  и др.   Увеличение нитратов в почве под влиянием фосфатов наблюдалось в опытах А.Н. Илялетдинова [7], Е.Д. Волкова  и др. [8]. Таким образом, отмечаются случаи как отрицательного, так и положительного действия фосфатов на нитрификацию.

В работах, касающихся изучения азотного режима почвы, в основном освещаются вопросы содержания общего, легкогидролизуемого и минеральных форм азота. Как следует из целого ряда работ, вопрос о судьбе нитратного азота под растениями является спорным. В своих исследованиях в лабораторных условиях мы изучили нитрификационные процессы черноземов южных Костанайской области при внесении различных видов и форм удобрений.

В качестве удобрений были использованы мочевина, двойной гранулированный суперфосфат, биогумус (по 15 мг каждого питательного вещества на 100 г почвы, у биогумуса в расчет брался только азот). Результаты данных опытов представлены в таблице 1. 

Таблица 1 - Влияние различных форм удобрений на нитрификационную способность   чернозема южного, мг/кг почвы 

Варианты опыта

После 14-дневной инкубации

После 30-дневной инкубации

N – NO3

N – NH4

N – NO3

N – NH4

Исходное содержание

11,2

10,1

«

«

Контроль (б/у)

26,8

1,5

39,4

0,9

Р

25,0

1,1

42,7

1,5

N

82,3

60,9

129,3

51,4

NP

96,0

49,7

161,2

36,6

Биогумус

114,1

80,2

195,6

56,7

Полученные данные указывают, что внесение одного суперфосфата приводило к снижению количества нитратного азота после 14-дневного компостирования. Согласно литературных данных, уменьшение или увеличение в почве нитратного азота под влиянием фосфорных удобрений зависит от времени взаимодействия удобрения с почвой, причем увеличение до известной степени этого времени должно положительно влиять на накопление нитратного азота [4, 7].

Действительно, через 30 дней инкубации содержание нитратного азота по сравнению с контрольным вариантом начало немного превалировать. Вполне вероятно, что в начальный период взаимодействия, когда наличие фосфора вызовет в процессах синтеза связывание микроорганизмами других элементов, необходимых для построения их тела, возможно даже и уменьшение содержания нитратного азота. Но синтез не может  происходить беспрерывно, ему на смену должен прийти процесс распада органического вещества, при котором возможно интенсивное накопление в почве также и нитратного азота.

Мочевина, увеличив в почве содержание азота, значительно ускорила процессы нитрификации. В этом варианте по сравнению с контролем наблюдается почти трехкратное увеличение нитратов через 14 дней инкубации. При совместном внесении суперфосфата и мочевины в южном черноземе нитрификационный процесс резко возрастает. К тому же процесс нитрификации в этом варианте носит пролонгированный эффект. Даже через 30-дневную инкубацию количество нитратов в почве превышают контрольный вариант в 4 раза. В лабораторном опыте с использованием различных удобрений отдельно, в сравнении с минеральными удобрениями прослеживалось положительное действие биогумуса на  нитрификационную способность почвы. Биогумус, являясь комплексным органическим удобрением, содержащим  все элементы питания и соответствующую микрофлору на нитрификационную способность почвы оказал очень заметное влияние. В данном варианте увеличение нитратного азота идет все 30 дней инкубации, также заметно растет и содержание аммиачного азота в почве.

В современных условиях основой деятельности человека становится принцип экологической рациональности, включающий разработку и практическое использование систем, технологий и способов, обеспечивающих получение растениеводческой и животноводческой продукции высокого качества, сохранение чистоты окружающей среды.

С целью уменьшения негативных последствий интенсивного применения минеральных азотных удобрений все большее распространение получает биологический путь культивирования агроценозов, предусматривающий ограничение антропогенной нагрузки на систему почва - растение, включая полный или частичный отказ от использования технического азота. Расход азота в этом случае компенсируется стимулированием всех видов биологической фиксации азота и применением органических удобрений. Однако органические удобрения по сравнению с минеральными удобрениями могут оказать более сильное воздействие на загрязнение окружающей среды в связи с тем, что сроки их внесения в почву труднее согласовать с потреблением питательных веществ растениями.

Эффективным средством снижения содержания нитратов в урожае возделываемых культур является сочетание традиционных органических удобрений с минеральными, либо переход на нетрадиционные органические удобрения.

Литература

 

1. Хусаинов А.Т., Сейдалина К.Х. Содержание нитратного азот в черноземных почвах Северного Казахстана. Вестник Алтайского государственного аграрного университета №3(53), 2009. С. 27-30.

2. Гамзиков Г.П., Кострик Г.И., Емельянова В.Н. Баланс и превращение азота удобрений. Новосибирск: Наука, 1981. С. 51-61.

3. Гамзиков Г.П., Кочегарова Н.Ф., Холмов В.Г. Азотный режим черноземов при почвозащитной системе обработки. Агрохимия №4, 1987. 38с.

4. Муранец А.П. Нитрификационная способность темно-каштановой почвы в зависимости от внесения различных норм суперфосфата. Тезисы регион. науч.-практ. конфер. «Азот в земледелии Северного Казахстана и диагностика азотного питания с.-х. культур». Целиноград, 1988. С.23-24.

5. Карамщук З.П. Микрофлора темно-каштановой почвы в условиях перенасыщения фосфором // Вестник с.-х. науки Казахстана №1, 1991. С.21-23.

6. Грицких В.П., Черненок В.Г. Влияние содержания фосфора в почве на эффективность минеральных удобрений под зерновые культуры. Вестник с-х. науки Казахстана, №3, 1993. С. 25-28.

7. Илялетдинов А.Н. Микробиологические превращения азотсодержащих соединений в почве. Алма-Ата: Наука, 1976. 284 с.

8. Волков Е.Д., Волкова Т.А. Нитрификационная способность обыкновенных черноземов Северо-Казахстанской области // Вопросы почвозащитного земледелия.- Научно-техн.бюллет., Вып.2, Целиноград, 1974. С.94-106.