Глава 34 СИСТЕМА ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ

34.1. Задачи системы применения удобрений

Система применения удобрений в хозяйстве — комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических и агрохимических мероприятий для выполнения научно обоснованного плана применения удобрений, в котором предусмотрены виды, нормы, способы, сроки и глубина их заделки в почву под сельскохозяйственные культуры. Разработка системы применения удобрений, отвечающей природным и организационно-экономическим условиям хозяйства, — весьма сложная задача. Составлять такие планы применения удобрений должны агрономы-агрохимики, владеющие знаниями химии, физики, почвенной микробиологии, физиологии растений, почвоведения, земледелия, агрохимии, растениеводства, экономики и организации сельскохозяйственного производства и др. Иногда такие планы составляются научно-исследовательскими учреждениями.

Основными задачами системы применения удобрений являются следующие:

• увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, получение продукции высокого качества;

• восстановление, постепенное выравнивание и повышение плодородия почв на всех полях;

• эффективное использование всех видов удобрений с максимальным чистым доходом с 1 га;

• повышение уровня интенсификации земледелия с соблюдением требований охраны окружающей среды.

Для составления плана применения удобрений необходимы следующие основные документы:

• организационно-хозяйственный план, отражающий севообороты;

• почвенные карты и агрохимические картограммы;

• фактическая урожайность за последние пять лет;

• нормы применения органических и минеральных удобрений;

• Книга истории полей.

Для разработки системы применения удобрений кроме этих основных документов нужна подробная информация о типе водного режима почвы, рельефе, подверженности почв водной эрозии и дефляции, развитии животноводства и возможностях для накопления и использования всех видов местных удобрений, финансовых возможностях приобретения минеральных удобрений, технической оснащенности по внесению удобрений и наличии складов для их хранения.

34.2. Расчет норм удобрений под сельскохозяйственные культуры

Основой для расчета норм удобрений под сельскохозяйственные культуры служат их физиологические потребности в элементах питания. В поглощении элементов питания растениями выделяют критический и максимальный периоды. Под критическим понимают период, когда недостаток какого-либо элемента особенно отрицательно влияет на рост растений, и при этом последующая оптимизация питания этим элементом не исправляет полностью это влияние. Это особенно важно для питания растений азотом и фосфором. Критический период в питании азотом и фосфором для большинства сельскохозяйственных культур — 10—15 дней после всходов.

Резкий недостаток калия в первые фазы развития растений тоже снижает урожай, но улучшение питания калием в последующие фазы позволяет существенно исправить это отрицательное влияние и значительно повысить урожайность культур.

Недостаток в поглощении азота и фосфора часто проявляется ранней весной, когда пониженная температура почвы снижает активность микроорганизмов, минерализующих органическое вещество почвы.

Максимальный период в питании растений наступает в последующие фазы развития, когда среднесуточное потребление элементов питания достигает максимума. Этот максимум у растений чаще всего совпадает с периодом наибольшего прироста сухого вещества.

Периодичность в питании растений является теоретической основой для рационального внесения удобрений, сочетания основного удобрения, вносимого на глубину пахотного слоя, допосевного под предпосевную обработку почвы, с рядковым при посеве и подкормками.

Нормой удобрения называют количество питательных веществ, вносимых с удобрениями под сельскохозяйственную культуру за весь вегетационный период. Нормы удобрений зависят от выноса питательных веществ урожаями сельскохозяйственных культур. Разные культуры поглощают из почвы неодинаковое количество элементов питания в различном соотношении. Потребности культур в элементах питания выражают общим потреблением на формирование биологического урожая или только тем количеством, которое отчуждается с убранным с поля урожаем основной и побочной продукции.

Содержание элементов питания в растениях максимально в начале созревания. При полном созревании растений происходит некоторое уменьшение питательных веществ в результате опадения листьев и частичного оттока веществ из корневой системы обратно в почву.

Общее потребление элементов питания растениями на формирование биологического урожая называют биологическим выносом, а ту часть питательных веществ, которая убирается с поля с урожаем, — хозяйственным выносом.

Питательные вещества, остающиеся в почве в пожнивно-корневых остатках, опавших листьях, потерях зерна при уборке, при выделении корнями, относят к остаточной части выноса. В остаточной части содержится значительная доля питательных веществ, потребляемых растениями для формирования биологического урожая. Хозяйственный вынос составляет в среднем 65—75 % от биологического (табл. 28). Хозяйственный вынос составляет большую долю у тех культур, которые оставляют в почве меньше корневой системы и пожнивных остатков (кукуруза, корнеплоды, картофель, лен, зерновые). Больше корневых остатков оставляют в почве многолетние и однолетние травы.

Элементы питания в остаточной части урожая после минерализации органических веществ используются другими культурами.

12-7126 Евтефеев

Поэтому потребность растений в питательных веществах определяют по хозяйственному выносу в пересчете на единицу массы основной продукции с соответствующим количеством побочной (табл. 29). Хозяйственный вынос используют при расчете норм внесения удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур.

Поглощение растениями питательных веществ на единицу товарной продукции с учетом побочной значительно колеблется в зависимости от почвенно-климатических условий, величины урожая, количества вносимых удобрений и т. д. Вынос питательных веществ увеличивается при внесении удобрений, неблагоприятных погодных условиях. Оптимальное сочетание всех факторов жизни растений способствует экономному расходованию питательных веществ на формирование урожая.

Например, орошение значительно уменьшает расход питательных веществ на единицу продукции, повышает эффективность вносимых удобрений.

Для расчета норм внесения удобрений под сельскохозяйственные культуры нужно знать содержание питательных веществ в почве и коэффициенты их использования растениями. Данные о содержании питательных веществ можно взять из агрохимических картограмм или определить по образцам почвы в агрохимической лаборатории. Элементы питания, определенные в мг/100 г почвы, нужно пересчитать в кг/га в пахотном слое 0—20 см. Масса твердой фазы почвы в пахотном слое 0—20 см на площади 1 га в среднем составляет 3 тыс. т, значит, для определения содержания элементов питания в кг/га нужно их количество в мг/100 г почвы умножить на коэффициент 30. Например, обменного калия содержится 10 мг/100 г почвы, следовательно, в пахотном слое его будет 10 х 30 = 300 кг/га. В расчет берется только пахотный слой, потому что основная масса корневой системы сельскохозяйственных культур размещается именно там. Конечно, это определение условно, так как корневая система поглощает питательные вещества и из более глубоких горизонтов почвы.

Не все питательные вещества, содержащиеся в почве в доступной для растений форме, поглощаются сельскохозяйственными культурами за период вегетации. Коэффициенты использования доступных форм питательных веществ зависят от биологических особенностей сельскохозяйственных культур, погодных условий, плодородия почвы, уровня агротехники и т. д. При оптимальном сочетании всех факторов жизни растений коэффициенты использования питательных веществ из почвы увеличиваются, например, орошение увеличивает их в 1,5—2 раза. Интенсивная обработка почвы на паровых полях ускоряет минерализацию гумуса, что повышает урожайность культур и коэффициенты использования питательных веществ.

Для общепринятых методов определения подвижных форм фосфора и калия в агрохимии установлены коэффициенты использования питательных веществ из почвы (табл. 30). В табл. 27 коэффициенты установлены на серых лесных почвах при среднем содержании подвижных Р₂0₅ и К₂0, на черноземах и каштановых почвах при среднем содержании Р₂0₅ и высоком — К₂0.

Коэффициент использования легкогидролизуемого азота растениями на серых лесных и каштановых почвах принимают за 20 %, а на черноземах — за 20—30 %.

Для расчета норм внесения удобрений под сельскохозяйственные культуры нужно учитывать коэффициенты использования питательных веществ из удобрений в год их внесения и последействия в последующие годы. Коэффициенты использования питательных веществ из удобрений определяются разными методами в многофакторных опытах с удобрениями, но наиболее точное определение достигается изотопным методом.

Хотя коэффициенты использования питательных веществ растениями из удобрений более постоянны по сравнению с использованием из почвы, но и они могут меняться в зависимости от свойств почвы, погодных условий, биологических особенностей культур, форм применяемых удобрений, сроков, способов и глубины их внесения в почву. Коэффициенты использования удобрений снижаются при внесении высоких доз, при повышенной кислотности почвы. Разбросной способ внесения легкорастворимых удобрений снижает их эффективность по сравнению с локальным и т. д.

Установлены средние коэффициенты использования питательных веществ растениями из удобрений в год их внесения и при последействии за ротацию севооборота (табл. 31).

Из данных табл. 31 видно, что питательные вещества из вносимых удобрений используются растениями не полностью. Часть из них превращается в труднодоступные и недоступные формы, часть теряется с поверхностным стоком, вымывается в грунтовые воды, т. е. мигрирует из биологического круговорота веществ в большой геологический круговорот. Потери из азотных удобрений возможны при испарении аммиака, денитрификации и др.

При разработке системы применения удобрений учитывают влияние пожнивных и корневых остатков многолетних бобовых трав и зернобобовых культур, которые при благоприятных условиях выращивания оставляют в почве значительное количество азота, усвоенного из атмосферы в симбиозе с клубеньковыми бактериями. Считается, что после уборки каждой тонны сена многолетних бобовых трав в пожнивных и корневых остатках остается 10—15 кг азота, которые после минерализации усваиваются последующими культурами.

Расчет норм удобрений под сельскохозяйственные культуры имеет большое значение для их эффективного использования, повышения урожайности культур и восстановления плодородия почвы. Различают оптимальные, рациональные и предельные нормы применения удобрений.

Оптимальной считается норма удобрений, которая обеспечивает получение сравнительно высокого урожая хорошего качества с максимальным чистым доходом с 1 га с сохранением почвенного плодородия за одну ротацию севооборота. Известно, что при высоких нормах внесения удобрений себестоимость 1 кг питательных веществ повышается. Поэтому выгоднее применять средние нормы имеющихся в хозяйстве удобрений на большей площади и получать больше валовой продукции на всей площади севооборота.

Рациональной считается норма удобрений, которая обеспечивает больший урожай с 1 га севооборотной площади по сравнению с оптимальной нормой, значительно повышает плодородие почвы, но чистый доход с 1 га снижается.

Предельной считается норма удобрений, которая обеспечивает максимально возможный урожай удовлетворительного качества в конкретных почвенно-климатических условиях при условии самоокупаемости применения удобрений без получения чистого дохода. Такая норма обеспечивает максимальный выход продукции с 1 га севооборотной площади и расширенное воспроизводство почвенного плодородия, но без экономического эффекта.

Применение нормы удобрений выше предельной приведет к убыткам в земледелии, снижению качества продукции, отрицательному влиянию на здоровье животных и человека, загрязнению окружающей среды.

При расчете норм удобрений применяют следующие методы:

1. Использование результатов полевых опытов и агрохимических картограмм.

2. Расчетный или расчетно-балансовый.

3. Комплексный.

Для расчета норм по первому методу необходимо проведение многочисленных многофакторных полевых опытов с исследованием норм внесения различных удобрений под различные сельскохозяйственные культуры в определенной зоне и с использованием агрохимических картограмм. Такой метод используется нечасто из-за недостатка необходимой информации.

Расчетный метод определения норм внесения удобрений включает несколько модификаций: элементарного баланса на планируемую урожайность культуры, на планируемую прибавку урожайности какой-либо культуры, метод с использованием нормативов баланса питательных веществ за севооборот (метод нормативного баланса) и др.

При расчете норм удобрений методом элементарного баланса на планируемую урожайность культуры используют вынос питательных веществ на единицу товарной продукции с учетом побочной, коэффициенты использования питательных веществ

культурой из почвы и пожнивно-корневых остатков от предшественника. Если под предшествующую культуру были внесены удобрения, то учитываются коэффициенты использования при их последействии. Недостающая часть питательных веществ для получения запланированного урожая компенсируется внесением удобрений.

Например, нужно рассчитать оптимальную норму удобрений под яровую пшеницу по методу элементарного баланса на планируемую урожайность 2,5 т/га. Почва — чернозем выщелоченный бескарбонатный, среднемощный, среднесуглинистый в лесостепной зоне. Предшественник — кукуруза на силос.

Хозяйственный вынос питательных веществ на единицу урожая яровой пшеницы приведен в табл. 29.

При урожайности зерна 2,5 т/га с соответствующим количеством соломы хозяйственный вынос составит: азота — 95 кг, Р₂0₅ — 30 кг, К₂0 — 62,5 кг с 1 га.

По данным агрохимических анализов после уборки кукурузы в пахотном слое 0—20 см содержалось подвижных форм фосфора по методу Ф.В. Чирикова — 4 мг, обменного калия — 8 мг/100 г почвы. В пересчете на пахотный слой в кг/га в почве содержится легкодоступных для растений: Р₂0₅ — 120 кг, К₂0 — 240 кг. Яровая пшеница усваивает из некарбонатных черноземов в среднем 10 % Р₂0₅ и 12 % К₂0 (см. табл. 27). Следовательно, яровая пшеница сможет усвоить из почвы 12 кг Р₂0₅ и 28,8 кг К₂0.

Содержание доступного азота в почвах значительно меняется в течение периода вегетации растений, поэтому картограммы не составляются. Вынос азота из почвы можно определить по выносу элемента, находящегося в почве в минимуме после азота. В первом минимуме после азота в черноземе выщелоченном находится фосфор. А фосфора яровая пшеница может усвоить из почвы в данном примере 12 кг, этого количества хватит на формирование урожая зерна 1,0 т/га. Сравнивая с выносом фосфора, на формирование 1,0 т/га зерна яровой пшеницей из почвы может быть усвоено 38 кг азота (см. табл. 29).

Недостающее количество питательных веществ, без учета действия пожнивно-корневых остатков кукурузы, на формирование урожая яровой пшеницы 2,5 т/га нужно внести с минеральными удобрениями следующее количество азота, фосфора и калия (табл. 32).

Расчетные нормы минеральных удобрений по действующему веществу (д.в.) можно пересчитать в физических единицах

массы удобрений. Например, в карбамиде (мочевине) содержание азота (д.в.) — 46 %, значит, карбамид надо внести из расче-

95-100 ,

та-к 206 кг/га.

46

Подобным образом рассчитывают нормы удобрений на планируемую прибавку к урожаю, получаемому в конкретных почвенно-климатических условиях без внесения удобрений.

Определение норм удобрений с использованием нормативов баланса питательных веществ за севооборот (метод нормативного баланса) сложнее. В приходную часть баланса входит поступление питательных веществ в почву с удобрениями, высеваемыми семенами, из атмосферы, азот клубеньковых бактерий на бобовых культурах и свободноживущих бактерий-азотфиксаторов.

В расходную часть включают вынос питательных веществ с отчуждаемым с поля урожаем, потери из почвы и удобрений с поверхностным стоком, при вымывании в грунтовые воды, газообразные потери азота.

Комплексный метод расчета норм удобрений основан на сочетании первых двух методов. По этому методу в расчетах используются результаты полевых опытов с удобрениями, интерполирование и экстраполирование данных полевых опытов, производственный опыт передовых хозяйств и др. При недостатке такой информации дополнительно используется расчетно-балансовый метод.

34.3. Приемы, сроки, способы и глубина внесения удобрений в почву

Реализация плана применения расчетных норм удобрений на практике, на полях хозяйства также является очень сложной задачей. На этом этапе необходимо наряду с организационно-хозяйственными мероприятиями учитывать влияние комплекса различных факторов на эффективность применяемых удобрений: почвенно-климатические условия, уровень интенсификации земледелия, размещение сельскохозяйственных культур в севооборотах, система обработки почвы в севооборотах, совместное внесение органических и минеральных удобрений и др.

На эффективность удобрений большое влияние оказывают приемы, сроки, способы и глубина их внесения в почву.

Различают три приема внесения удобрений: основное удобрение (допосевное), рядковое, в лунки (припосевное) и подкормки (послепосевное).

Сроки внесения: осенью, весной, летом.

Способы внесения удобрений: разбросной, локальный (в рядки, гнезда, лунки), локально-ленточный.

Дозой удобрения называют количество питательных веществ, вносимых под сельскохозяйственную культуру за один прием. Выражают ее в кг действующего вещества на 1 га. Доза обычно составляет часть нормы удобрения. Иногда всю расчетную норму удобрения вносят в один прием, в этом случае доза равна норме.

Основное удобрение нужно вносить на глубину пахотного слоя, в зону наибольшего размещения корневой системы растений, чтобы они были доступны в течение всего вегетационного периода.

Основное удобрение предназначается для питания культуры в течение всего вегетационного периода, особенно в период интенсивного роста, который сопровождается максимальным поглощением питательных веществ. Поэтому в основное удобрение вносят большую часть (дозу) расчетной нормы. Сроки внесения основного удобрения зависят от почвенно-климатических условий, вида удобрений, системы обработки почвы и др.

В условиях недостаточного увлажнения на почвах с непромывным водным режимом все виды органических и минеральных удобрений лучше вносить с осени под основную обработку почвы. При влажном климате органические, фосфорные и калийные минеральные удобрения можно вносить с осени под зябь, весной под перепашку под картофель, летом при обработке паровых полей. Азотные минеральные удобрения в условиях влажного климата и при орошении лучше вносить под предпосевную обработку почвы, особенно нитратные формы, чтобы снизить потери азота от вымывания.

Лучший способ заделки основного удобрения под вспашку плугом с предплужниками, когда вся масса органических и минеральных удобрений размещается на глубине не менее 10—12 см.

При внесении основного удобрения под предпосевную обработку почвы глубина размещения удобрений разнится от 0 до 10 см. При глубине обработки до 10 см около 80 % удобрений заделывается в верхний пересыхающий слой почвы (0—5 см), что снижает их эффективность, особенно в случае внесения фосфорных и калийных удобрений. Фосфорные удобрения всегда нужно заделывать глубоко под вспашку с осени или весной под перепашку, за исключением рядкового припосевного внесения.

Калийные удобрения, особенно хлоросодержащие, лучше вносить с осени под основную обработку почвы, чтобы осенью и весной хлор из удобрений вымывался в глубокие горизонты почвы. На легких почвах и при орошении калийные удобрения целесообразнее вносить весной, чтобы исключить возможное вымывание калия.

Для легкорастворимых и поглощаемых почвой удобрений более эффективными способами внесения являются локальный и локально-ленточный. Основное удобрение под культуры обычного рядового способа посева можно вносить локально-ленточным способом специальными приспособлениями к плугам и культиваторам-плоскорезам. При локальном внесении удобрений питательные вещества меньше фиксируются почвой и более доступны для растений, повышается коэффициент их использования (табл. 33).

Из данных табл. 33 видно, что поглощение питательных веществ яровой пшеницей увеличивается при локально-ленточном способе внесения основного удобрения по сравнению с разбросным. Повышается и урожайность зерна пшеницы (на 0,05—0,11 т/га) (табл. 34).

Органические удобрения нужно заделывать в более глубокий слой почвы, особенно на легких почвах. В условиях влажного климата на тяжелых почвах предпочтительнее мелкая заделка органических удобрений с целью ускорения их минерализации. Совместно с органическими нужно вносить минеральные удобрения, особенно азотные, чтобы уменьшить расход азота из гумуса почвы.

Припосевное (рядковое) удобрение при посеве зерновых, в лунки (гнезда) при посадке овощных культур вносится локальным способом, что значительно повышает коэффициент использования питательных веществ. Дозы рядкового удобрения небольшие — по 5—10 кг азота, фосфора, калия на 1 га. Оно предназначается для улучшения питания всходов сельскохозяйственных культур.

При рядковом удобрении более эффективны фосфорные удобрения — гранулированный суперфосфат, аммофос. На почвах с низким содержанием легкодоступного фосфора рядковое удобрение суперфосфатом в дозе 10 кг д.в. на 1 га обеспечивает прибавку урожая зерна яровой пшеницы 0,26 т/га.

При внесении основного удобрения в расчетных нормах под зерновые культуры эффективность рядкового значительно снижается.

Например, на выщелоченном черноземе опытного поля Алтайского аграрного университета рядковое внесение гранулированного суперфосфата в дозе 10 кг Р₂0₅ на 1 га на фоне основного удобрения N₆₀P₆₀K₆₀ не обеспечило существенной прибавки (см. табл. 31).

Послепосевное удобрение или подкормки растений эффективны в условиях влажного климата или при орошении. При недостаточном увлажнении почвы перенос части расчетной нормы удобрений в подкормку нецелесообразен, потому что урожайность снижается по сравнению с внесением всей нормы основного удобрения в пахотный слой почвы.

Послепосевное удобрение эффективно в следующих условиях.

1. Ранняя весенняя подкормка озимых культур и многолетних трав азотными удобрениями в дозе 30 кг д.в. на 1 га. Для подкормки используют аммиачную селитру, сульфат аммония, мочевину.

2. Подкормка пропашных культур азотными и калийными удобрениями на легких почвах в условиях достаточного увлажнения и при орошении. Доза удобрений в подкормку N₃₀.₄₀, К₂0 — 30 кг на 1 га.

3. При высоких расчетных нормах удобрений под культуры, чувствительные к повышенной концентрации солей в почве.

4. На долголетних культурных сенокосах и пастбищах. При высоких расчетных нормах удобрений и внесении их в один прием возрастает содержание азота и калия в пастбищном корме, что приводит к заболеванию животных. Поэтому необходимо деление расчетной нормы удобрений на несколько доз и дробное внесение после очередного скашивания или цикла выпаса животных.

5. Некорневая подкормка азотными удобрениями озимой и яровой пшеницы по результатам растительной диагностики в период колошения — молочной спелости для повышения содержания белка и качества клейковины в зерне.

34.4. Система удобрений в севообороте

Севооборот объединяет сельскохозяйственные культуры в научнообоснованном чередовании и оказывает большое влияние на эффективность применяемых удобрений. Причины чередования культур в севообороте изложены в разделе 16.1. В севообороте эффективность удобрений значительно возрастает по сравнению с бессменным возделыванием культур или монокультурой за счет более полного использования питательных веществ разными культурами. В севообороте более эффективна борьба с сорными растениями, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур, что снижает потребление питательных веществ сорными растениями, улучшает питание культурных растений и повышает их урожайность.

Большое влияние на нормы удобрений под культуры в севообороте оказывают предшественники, которые оставляют в почве неодинаковые количества пожнивно-корневых остатков, по-разному удобряются, оказывают различное влияние на водный и питательный режимы почвы, засоренность полей и т. д. Бобовые культуры при благоприятных условиях обеспечивают свои потребности в азоте и даже обогащают им почвы. Поэтому при расчете норм удобрений под последующую культуру после бобовых, особенно после многолетних бобовых трав, нужно учитывать действие пожнивно-корневых остатков, вносить меньше азотных удобрений по сравнению с фосфорными и калийными.

При разработке системы удобрений в севообороте нужно, прежде всего, изучить урожайность сельскохозяйственных культур по полям севооборота за последние 3—5 лет и запланировать их урожайность на предстоящие годы в соответствии с местными почвенно-климатическими и организационно-хозяйственными условиями.

Во-вторых, необходимо установить факторы, находящиеся в минимуме, ограничивающие рост урожайности культур и эффективность удобрений, обеспеченность почвы каждого поля доступными формами питательных веществ. Наличие кислых и засоленных почв, необходимость химических мелиораций, установление норм, сроков и способов внесения мелиорантов в почву.

Для нейтрализации кислых почв нужно проводить известкование — внесение в почву известковых удобрений: известняков, доломитов и продуктов их переработки (известь негашеная — СаО, гашеная — Са(ОН)₂ и др.). При внесении в почву известняков или доломитов карбонаты кальция или магния под влиянием углекислого газа, находящегося в почвенном растворе, растворяются и превращаются в бикарбонаты:

СаС0₃ + С0₂ + Н₂0 - Са(НСО_э)₂

Бикарбонат кальция является гидролитически щелочно солью:

Са(НС0₃)₂ + 2Н_аО = Qi(^oh>2 ^{+ 2Н}2° + ^2С°2 Са(ОН), = ^{+ 20Н}~

В почвенном растворе повышается концентрация ионов кальция и гидроксила. Ионы кальшя вытесняют из ПИК ионы водорода, и кислотность почвы нейтрализуется.

[ППК]?₊₊2Н₂0

[ППК]“! + Са²⁺ + 20Н'

Карбонат кальция нейтрализуй свободные органические и минеральные кислоты, образующиеся в почвенном растворе:

2RCOOH + СаС0₃ -> (RCOO)₂Ca + Н₂0 + С0₂ 2HN0₃ + СаС0₃ = Ca(N0₃)2 + ^Н2° + ^С02

Необходимость в известковании можно установить на основании агрохимических анализов почвы, определения обменной кислотности (pH) и степени насыщенности основаниями (V). При рН_с меньше 4,5 необходимость известкования сильная от 4,6 до 5,0 - средняя, от 5,1 до 5,6 - слабая. При V = 50 % и ниже - нуждаемость в известковании сильная, 50-70 % - средняя, более 70 % - слабая, более 80 % ~ почва в известковании не нуждается.

Необходимость в известковании можно определить и по величине гидролитической кислотное™ почвы. При гидролитической кислотности (Нг) больше 1,5 возникает необходимость в

известковании. „ _ „

Количество известковых удобрении, необходимых для нейтрализации повышенной кислотности пахотного слоя почвы до благоприятной для большинства сельскохозяйственных культур (рНв - 6,2-6,5, рНс - 5,6-5,8), называют полной нормой. Полную норму известковых удобрений можно определить по величине гидролитической кислотное™ почвы Например, для карбоната кальция полная норма „несения в т/га равна полуторной величине гидролитической кислотности (Нг) в мг • экв/100 г почвы. Полная норма для СаСО, = ^Нг ^ <^т/га). Содержание кальция в других известковых удобрениях больше, чем в карбонате кальция, поэтому для негашеной извести нужно полную

норму, рассчитанную для СаС0₃, умножить на коэффициент 0,56, для гашеной извести — на 0,74, для магнезита (MgC0₃) — на 0,84.

Норма известковых удобрений, рассчитанная по величине рНс, дифференцируется в зависимости от гранулометрического состава. На супесчаных и легкосуглинистых почвах она меньше (2—4 т/га), на средне- и тяжелосуглинистых — больше (4—7 т/га).

При внесении полной нормы известковых удобрений нейтрализуется актуальная и обменная, значительно снижается гидролитическая кислотность почвы, повышается содержание кальция в почвенном растворе и степень насыщенности почвы основаниями.

Известкование создает благоприятные условия для роста растений и жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Кальций коагулирует почвенные коллоиды, улучшает структуру и водопроницаемость почвы. Нейтрализация повышенной кислотности в почве увеличивает количество доступных форм фосфора, калия и микроэлементов, за исключением бора и марганца, доступность которых после известкования снижается.

Для повышения эффективности известкования нужно равномерно рассевать известковые удобрения специальными сеялками и разбрасывателями и тщательно перемешивать их с почвой. Полную норму известковых удобрений можно заделывать с осени под вспашку или весной под перепашку, при глубокой обработке паровых полей. Целесообразно ²/₃ нормы извести внести с осени под вспашку и ‘/₃ — весной под предпосевную обработку. В этом случае достигается тщательное перемешивание известковых удобрений с почвой и быстрее нейтрализуется повышенная кислотность.

Известкование необходимо сочетать с внесением органических и минеральных удобрений, а под лен и картофель вносить борные удобрения. Известкование значительно повышает эффективность органических и минеральных удобрений. Под влиянием известкования ускоряется минерализация органических удобрений и повышается коэффициент использования питательных веществ растениями.

При наличии солонцовых почв необходимо внесение гипса (CaS0₄ • 2Н₃0) в сочетании с глубокой обработкой почвы и применением органических и азотно-фосфорных минеральных удобрений. Гипсование необходимо для нейтрализации повышенной щелочности, улучшения агрономических свойств солонцов и солонцовых почв, содержащих более 10 % поглощенного натрия от общей емкости поглощения.

Мелиорантами для гипсования почв являются гипс молотый — (CaS0₄ • 2Н₂0) — порошок белого или серого цвета, содержащий 71—73 % CaS0₄, фосфогипс — отход при производстве суперфосфата — порошок белого или серого цвета, содержащий 70—75 % CaS0₄, и 2—3 % Р₂0₅. Гипс и фосфогипс необходимо хранить в сухих помещениях, потому что при высокой влажности они превращаются в комки и глыбы. Сущность гипсования, нормы и способы внесения гипса рассмотрены в разделе 11.6.

После расчетов норм известковых удобрений и гипса определяют потребность в этих мелиорантах на всю площадь, складах для хранения и технике для их внесения.

В-третьих, планируют возможный выход навоза и других местных органических удобрений, распределение их по культурам в севообороте, нормы, сроки и способы внесения в почву, сочетание органических удобрений с минеральными.

Далее планируют распределение минеральных удобрений под культуры севооборота в зависимости от обеспеченности почвы питательными веществами и наличия удобрений в хозяйстве.

При распределении удобрений в севообороте возможны различные варианты в конкретных условиях хозяйства. Если хозяйство полностью обеспечено органическими и минеральными удобрениями, то нормы удобрений в севообороте на планируемый урожай рассчитывают по вышеизложенным методам с учетом обеспеченности почвы легкодоступными формами питательных веществ, влияния предшественников и последействия удобрений. Рассчитывают разницу между поступлением питательных веществ с удобрениями и выносом их с планируемым урожаем в целом по севообороту, баланс питательных веществ в % к выносу. Баланс должен быть положительным. Планируют рациональные сроки, способы внесения и глубину заделки удобрений под каждую культуру севооборота.

Если в хозяйстве мало удобрений, то планируют их внесение под более ценные, ведущие для хозяйства культуры небольшими нормами с использованием самых эффективных приемов их внесения. Например, гранулированный суперфосфат рекомендуется вносить в рядки при посеве зерновых культур в дозе 10—12 кг д.в. на 1 га, азотные удобрения для подкормки озимых ранней весной и т. д. При недостатке в хозяйстве минеральных удобрений их применяют прежде всего под те культуры, которые обеспечивают высокую отдачу и окупаемость. Поэтому в зонах засушливого климата, где эффективность удобрений низка, а вносят их небольшими нормами, не обеспечивается даже простое воспроизводство почвенного плодородия. Для восстановления почвенного плодородия необходимо использовать все источники местных удобрений, выращивать сидеральные культуры на зеленое удобрение, вводить посев многолетних бобовых трав. Для расширенного воспроизводства плодородия почвы необходимо вносить питательные вещества с удобрениями сверх их выноса с урожаями культур. Например, для повышения содержания легкодоступных форм фосфора и калия на 1 мг/100 г в черноземах и каштановых почвах нужно внести с удобрениями сверх выноса урожаями по 80—130 кг Р₂0₅ и К₂0 на 1 га.