Які культури найбільше виснажують ґрунти насправді?

В останні роки українські аграрії збільшили площі під порівняно прибутковими соняшником, кукурудзою та ріпаком. Ці культури виносять з урожаєм велику кількість поживних речовин, вологи і знижують родючість ґрунтів, але залишають після збирання врожаю багато пожнивних і кореневих залишків. Органічні залишки на полі мають важливе значення для підтримання родючості ґрунту та одержання високої врожайності культур.

Обсяг органіки в загальній кількості рослинних залишків на полі становить 10-15%. Але, незважаючи на незначний їх обсяг, вони грають важливу роль в забезпеченні рослин поживними елементами, так як легко піддаються мікробіологічному розкладанню, порівняно з гумусом, завдяки чому по своїй дії наближаються, а іноді навіть перевершують гній. Але слід зауважити, що їх вплив на родючість ґрунту сильно залежить від хімічного складу останньої і співвідношення вуглецю і азоту. За даними Ф. В. Левіна (1972), з рослинними рештками різних культур у ґрунт повертається (від загальної кількості в урожаї) 27-60,5% азоту, 18,5– 51,7 — фосфору, 16,7—48,1 — калію, 27,6–54% кальцію.

Основним джерелом органічних речовин у ґрунті в останні роки є вегетативні залишки рослин та їх коріння. Часто з рослинними залишками поживних речовин у ґрунт надходить більше, ніж з добривами. Особливо важливі залишки кореневої системи з кореневими виділеннями і т. д. - вони біологічно ціннішими, ніж стеблові, бо культури з добре розвиненою кореневою системою, такі як соняшник, озима пшениця (маса коренів, відповідно, 2,5-5,8 2,9 - 4 т/га), цінніше, ніж ячмінь (1,4-2,9 т/га). В умовах інтенсивного землеробства, якщо не вносити органічних і мінеральних добрив, це призведе до негативного балансу ґрунтового азоту, зниження родючості і як наслідок - зменшення врожайності. Тому

У середньому, в залежності від культури, з пожнивними кореневими залишками в грунт повертається близько 50-85% спожитого азоту, фосфору і калію. Особливу увагу слід приділити розкладання соломи

досить важливим є облік кількості поживних речовин, яке засвоюють рослини для одержання фактичного врожаю (табл. 1). З даних таблиці видно, що для отримання одного центнера основної продукції найбільше азоту з ґрунту виносять ріпак і соняшник (відповідно 6,5 і 4,28 кг/ц). Це в 1,7-2,6 рази вище, ніж озима пшениця та ярий ячмінь. Зазначені культури характеризуються досить високим споживанням фосфору і калію. Особливо це стосується соняшника, який споживає 10,43 кг/ц калію, що в п'ять разів більше потреби зернових культур. Разом з тим слід нагадати, що з урожаєм насіння він виносить калію тільки 0,84 кг/ц. Кукурудза з зерном споживає з грунту менше азоту і фосфору. Але ми розглянули дані виносу поживних елементів (NPK) на одиницю врожаю. Щоб розрахувати загальний рівень їх виносу, треба знати врожайність культури і показник повернення поживних речовин у ґрунт з пожнивних-кореневими залишками, тобто баланс поживних речовин (малюнок).

Статистичні дані за 2006-2010 рр. в Україні показали досить високий рівень врожайності. Найвищий збір зерна з 1 га дала кукурудза (4,37 т/га). До того ж після неї залишився на полях і найбільший обсяг органічних залишків (побічної сировини) - 5,68 т/га Озима пшениця дещо поступалася кукурудзі за цими показниками. Що стосується соняшнику і ріпаку, то вони показали найменшу врожайність (відповідно 1,7 і 1,42 т/га), але в той же час залишили на полях досить великий обсяг органічних залишків. Отже, кожна з культур на формування одиниці врожаю потребує різної кількості поживних речовин, але зазвичай збільшення цього показника підвищує рівень їх винесення.

Найкраще цей процес протікає при співвідношенні C: N = (20-30):1, щодо соломи цей показник становить C: N = (70-90): 1. При додаванні компенсаційної дози азоту (9-10 кг на 1 т соломи) відбувається мінералізація азоту, а без цього - втрата азоту і зниження врожаю.

Тому більшість господарств, які не збирають солому, спалюють її. Температура на поверхні грунту при цьому досягає 360 ° С, а на глибині 5 см - 50 ° С, що призводить до виснаження гумусу і інтенсивному його висушування на глибині до 10 див. В результаті у верхньому шарі грунту гинуть живі мікроорганізми, погіршується його структура, зменшується водопроникність, хоча в той же час поліпшується його обробка.

За умови залишення соломи на полі і додавання компенсаційної дози азоту відбувається різке посилення біологічної та ферментної активності. Грунт збагачується амінокислотами, вітамінами та іншими біологічно активними речовинами, які покращують її аерацію, поживний режим, збільшується кількість целюлозоразлагающей мікрофлори, посилюється виділення слизу, що покращує грунтову структуру. Останньому сприяє вирощування кукурудзи і соняшнику. Розглянемо сумарний винос NPK з основною і побічною продукцією (биологическый винос), щоб детальніше підійти до визначення культури, яка найбільше шкодить родючості чорноземів. Аналіз даних табл. 2 показує, що 5 найпоширеніших в Україні культур з біологічного виносу азоту розташувалися в наступному порядку:

кукурудза - 106,06 т/га,

ріпак - 92,3 т/га,

озима пшениця - 82,54 т/га,

соняшник - 73,12 т/га,

ярий ячмінь - 52,4 т/га.

За об'ємом виносу фосфору культури розташувалися так:

кукурудза — 37,7 кг/га,

ріпак — 34 кг/га,

соняшник — 29,4 кг/га,

озима пшениця — 28,5 кг/га,

ярий ячмінь — 21,7 кг/га.

За показником виносу калію:

соняшник - 178,83 кг/га,

кукурудза – 99 кг/га,

ріпак - 59,6 кг/га,

озима пшениця - 59,32 кг/га,

ячмінь - 44,24 кг/га.

Рівень виносу азоту основною продукцією з 1 га аналогічний показником його виносу біологічним урожаєм.

Рівень виносу фосфору становить:

кукурудза - 25,78 кг/га,

ріпак - 24,57 кг/га,

озима пшениця - 21,16 кг/га,

соняшник - 17,68 кг/га

ячмінь - 16,28 кг/га.

Винос калію:

кукурудза - 18,35 кг/га,

ріпак - 17,89 кг/га,

соняшник 14,28 кг/га,

озима пшениця – 14 кг/га,

ячмінь - 10,78.

Отже, якщо враховувати тільки винос поживних елементів з урожаєм зерна, можемо впевнено стверджувати, що лідерами за цим показником є кукурудза та ріпак.

Общий показатель выноса питательных элементов с урожаем, соответственно, составил 110,99 и 108,21 кг/га. Пшеница несколько уступила по этому показателю - только 94,37 кг/га. Но, учитывая, что в 85% случаев солому зерновых собирают или сжигают, то озимая пшеница здесь лидирует - 170,35 кг/га, а второе место занимает яровой ячмень - 118,35 кг/га. Не следует забывать, что без возвращения в почву основных элементов питания, вынесенных с урожаем, плодородие черноземов, безусловно, будет падать - и тем быстрее, чем более высокие урожаи будут получать в годы с благоприятными погодными условиями.

Уровень водопотребления может достаточно сильно колебаться в зависимости от сорта, погодных условий и т.  п. Из основных сельскохозяйственных культур, выращиваемых в Украине, в среднем больше влаги на формирование урожая потребляют кукуруза, подсолнечник, рапс. В среднем показатель их водопотребления стабилен. Несколько уступила по этому показателю озимая пшеница. Но наименьшее количество воды среди культур потребляет яровой ячмень. Поэтому при посеве после указанных выше культур он почти всегда формирует высокий урожай.

Водный режим после выращивания таких культур, как кукуруза, подсолнечник и рапс, возобновляется в Степи в течение 2-3 лет. Таким образом, среди указанных выше культур подсолнечник выносит питательных элементов из почвы меньше всех - 72,25 кг/га и не является лидером в водопотреблении в течение вегетации, поэтому не приводит к ухудшению почвенного плодородия, как утверждают некоторые ученые.

И. Ткалич, д-р с.-х. наук, Ю. Ткалич, д-р с.-х. наук, Институт сельского хозяйства степной зоны НААН, А. Кохан, канд. с.-х. наук, Полтавская ГСХОС им. Н. И. Вавилова

©Пропозиція - Головний журнал з питань агробізнесу
http://propozitsiya.com/kakie-kultury-bolshe-vsego-istoshchayut-pochvy-na-samom-dele