Russian Federation
631.452
631.445.24
When using thermally treated chicken manure on sod-podzolic light loamy soil with an organomineral fertilizer system for potatoes, the content of mobile phosphorus and potassium, copper, zinc significantly increases, and the content of calcium, magnesium, and manganese decreases
Soil, fertility, heat-treated chicken manure, mineral fertilizers
Современное высокоэффективное товарное сельскохозяйственное производство входит в число наиболее наукоёмких отраслей экономики. В условиях Беларуси, когда не менее половины прибавки урожая сельскохозяйственных культур, в том числе и картофеля, формируется за счет систем удобрения, степень научной обоснованности их применения во многом определяет экономический и социальный успех всей отрасли и её экологическую безопасность [1].
Птичий помет - полное быстродействующее удобрение, содержащее значительные количества азота, фосфора и калия в легкодоступной для растений форме. Подстилочный куриный помет имеет относительно невысокую влажность, сыпуч и может использоваться как обычный навоз в эквивалентных ему по содержанию азота дозах [2]. Согласно данным по химическому составу куриный помет характеризуется следующими параметрами: влажность – 75%, N – 1,5±0,2; Р2О5 – 1,4±0,2; К2О – 0,5±0,1% на сырое вещество. По действию на урожай куриный помет ближе к минеральным удобрениям, чем к навозу КРС [3]. Но его действие более благоприятное по сравнению с минеральными удобрениями, так как часть азота здесь находится в органической форме и постоянно переходит в доступное для растений состояние [4]. Бесконтрольное применение помета повышает накопление в почве токсичных соединений, вызывает химическое и биологическое загрязнение грунтовых, поверхностных вод, продукции растениеводства, воздушного бассейна [5].
Проблема эффективного использования куриного помёта может быть успешно решена, если он будет перерабатываться на птицефабриках в новые виды побочной продукции [6,7]. Термическая сушка птичьего помета в специальных барабанных сушильных установках – наиболее эффективный способ переработки этого ценного органического удобрения. При термической сушке масса сырого помета уменьшается в 3–4 раза, а физические свойства сухого удобрения позволяют вносить его в почву практически всеми машинами, предназначенными для разбрасывания минеральных удобрений. Сушка способствует уничтожению патогенных бактерий, яиц гельминтов и семян сорняков [8].
Условия, объекты и методы исследований. Гранулированное органическое удобрение получено методом термической сушки из куриного помета в ООО «АгроСива» (патент на изобретение № 2803800) имело следующий химический состав: массовая доля влаги 24%, pHKCl –5,97, зольность– 17%, массовая доля органического вещества (в пересчете на углерод) –41%, массовая доля общего азота (в пересчете на сухое вещество)– 5,9%, массовая доля общего фосфора (в пересчете на сухое вещество) –5,5%, массовая доля общего калия (в пересчете на сухое вещество)– 2,9%, содержание серы– 9891,16 мг/кг, бора– 23,76 мг/кг, цинка– 560,6 мг/кг, марганца –830,3 мг/кг, железа –246,1 мг/кг, меди –787,5 мг/кг, селена –762,8 мг/кг (в пересчете на сухое вещество.).
Проведённые с термически обработанным куриным помётам исследования, были ориентированы на установление влияния органоминеральной системы удобрения картофеля, на агрохимические показатели дерново-подзолистой почвы.
Исследования проведены в 2021-2023 в УНЦ «Опытные поля БГСХА» на дерново-подзолистой среднеокультуренной, с признаками временного избыточного увлажнения легкосуглинистой почве, развивающейся на лессовидном суглинке, подстилаемой моренным суглинком с глубины 1,2 м. Годы проведения исследований отличались по метеорологическим условиям: ГТК 2021–1,3 (нормально увлажнённый), 2022–0,8 (засушливый), 2023–0,9 (засушливый). Предшественник – зерновые культуры. Схемой опыта предусматривалось на фоне Р70К120 при увеличении дозы азота с 20 до 50 кг/га д.в., внесение 1 т/га термически обработанного куриного помёта. Из минеральных удобрений применяли мочевину – 1,3 ц/га (46 % д. в.), хлористый калий –2 ц/га (60 % д. в.), суперфосфат аммонизированный – 1,74 ц/га (10:35 % д. в). Органическое удобрение на основе термически обработанного куриного помёта, гранулированное, внесли весной вразброс в предпосевную культивацию до нарезки гребней. Сорт картофеля Першацвет – ранний столовый, содержание крахмала – 15,2 %, устойчив к болезням и механическим повреждениям, вкусовые качества хорошие, развариваемость средняя, эффективно использует естественное плодородие почв. Агрохимические показатели почвы определяли по общепринятым методикам.
Обсуждение результатов. Повышение эффективности земледелия во многом зависит от уровня почвенного плодородия, которое в первую очередь определяется содержанием в почве гумуса, подвижных форм фосфора, калия, кальция, магния и микроэлементов [1].
От содержания гумуса в почве зависит интенсивность биологических и биохимических процессов, обусловливающих накопление питательных веществ, необходимых растениями и в первую очередь азотом. Фосфор способствует развитию корневой системы в начале роста. Физиологическая роль калия в жизни растений проявляется, прежде всего, в поддержании благоприятных физико-химических свойств протоплазмы клетки – обводненности, вязкости, эластичности и др. Кальций – основная его роль в поддержании в растениях баланса питательных веществ, так как устраняет неблагоприятное влияние одностороннего избытка других катионов, создавая тем самым физиологическую уравновешенность катионного состава среды. Магний увеличивает синтез белка и содержание крахмала в картофеле, ускоряет образование углеводов, повышает устойчивость к засухе. Под влиянием меди ускоряется созревание урожая, снижается вероятность заболевания фитофторозом, паршой, повышается устойчивость к грибным заболеваниям. Цинк принимает участие в дыхании растительных клеток, катализирует образование стимуляторов роста. Цинковое голодание приводит к нарушению углеводного обмена, задерживает образование сахарозы, крахмала и хлорофилла. Содержание подвижного цинка в почвах снижается под влиянием известкования и внесения повышенных доз фосфорных удобрений. Установлено прямое участие марганца в фотосинтезе, в деятельности витаминов и ферментов, синтезе белков [3].
Перед посадкой картофеля почва опытного участка характеризовалась средним содержанием гумуса (1,93%), меди (1,69 мг/кг), кальция (1007 мг/кг) и магния (96мг/кг), повышенным содержанием подвижного фосфора (247 мг/кг) и калия (262 мг/кг), высоким цинка (5,26 мг/кг) и марганца(8,0мг/кг), содержание свинца и кадмия в пределах кларка (4,48 и 0,01мг/кг) (табл.1).
Таблица 1 - Влияние термически обработанного куриного помёта на агрохимические показатели дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы (среднее 2021-2023гг.)
Варианты опыта |
N, % |
Гумус, % |
Р2О5 |
К2О |
Сu |
Zn |
Mn |
Са0 |
Mg0 |
Pb |
Cd |
мг /кг почвы |
|
||||||||||
Перед посадкой картофеля |
|
||||||||||
Без удобрений |
0,03 |
1,93 |
247 |
262 |
1,69 |
5,26 |
8,0 |
1007 |
96 |
4,48 |
0,01 |
Перед уборкой картофеля |
|
||||||||||
0,05 |
1,93 |
269 |
307 |
1,72 |
5,38 |
3,41 |
700 |
135 |
5,16 |
0 |
|
0,06 |
1,96 |
284 |
314 |
1,77 |
6,68 |
4,30 |
660 |
161 |
5,29 |
0 |
|
N70Р70К120+1 т/га ОУ |
0,06 |
1,96 |
285 |
15 |
1,79 |
6,79 |
3,86 |
617 |
182 |
5,20 |
0 |
НСР05 |
0,030 |
0,034 |
5,2 |
4,6 |
0,051 |
0,049 |
0,124 |
39,04 |
21,08 |
0,044 |
0,013 |
ОУ- органическое удобрение (термически обработанный куриный помёт)
Перед уборкой картофеля отмечается высокое содержание подвижного фосфора (269-285 мг/кг) и калия (307-365 мг/кг), среднее меди (1,72-1.79 мг/кг), высокое цинка (5,38-6,79 мг/кг), среднее марганца (3,41-4,30 мг/кг), низкое кальция (617-700 мг/кг), магния среднее (135 мг/кг) и повышенное (161-182 мг/кг). Содержание кадмия остаётся на уровне фонового значения, но содержание свинца несколько повышается (5,16-5,29 мг/кг) и переходит в повышенную группу (5,1-15,0 мг/кг) как при минеральной так и при органоминеральной системе удобрения.
Заключение. При применении термически обработанного куриного помёта на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве при органоминеральной системе удобрения под картофель (N20Р70К120+1 т/га ОУ) существенно повышается содержание подвижного фосфора и калия, меди, цинка, снижается содержание кальция, магния, марганца.
1. Spravochnik agrohimika / V. V. Lapa [i dr.]; In-t pochvovedeniya i agrohimii; pod red. akad. V. V. Lapa. Minsk: IVC Minfina, 2021. 260 s EDN: https://elibrary.ru/OHKSSU
2. Ispol'zovanie ptich'ego pometa v zemledelii (nauchno-metodicheskoe rukovodstvo) / pod obschey redakciey akademikov RASHN V. I. Fisinina i V. G. Sycheva. M.: OOO «NIPKC Voshod-A», 2013. 272 s.
3. Mineev V.G. Agrohimiya. Izd. 2-e, pererab. i dop. M.: Kolos S, 2004. 720 s.
4. Titova V. I. Agrohimicheskaya harakteristika dernovo-podzolistyh pochv posle dlitel'nogo primeneniya ptich'ego pometa // Agrohimicheskiy vestnik. 2002. № 6. S. 24-26
5. Careva M. V. Nauchnoe obosnovanie primeneniya kurinogo pometa na dernovo-podzolistoy pochve / M. V. Careva, T. F. Persikova. Gorki: BGSHA, 2023. 174 s. EDN: https://elibrary.ru/DKMLHG
6. Lysenko V. P. Ptichiy pomet – othod ili pobochnaya produkciya // Pticevodstvo. 2015. №6. S. 55. EDN: https://elibrary.ru/UHTILJ
7. Merzlaya G.E., Lysenko V.P. Resursy pticefabrik dlya proizvodstva organicheskih udobreniy // Agrohimicheskiy vestnik. 2005. №3. S.12-13. EDN: https://elibrary.ru/RRYHCH
8. Lukin S.M. Perspektivnye tehnologii ispol'zovaniya pometnyh udobreniy // Pticevodstvo. 2008. №7. S. 55-57. EDN: https://elibrary.ru/JVNPFL