Эффективность фосфорных удобрений
Эффективность фосфорных удобрений зависит от:
- почвенно-климатических условий;
- свойств удобрений;
- зональных особенностей почв;
- биологических особенностей культур;
- агрохимических методов оптимизации применения фосфорных удобрений;
- содержание фосфатов;
- влагообеспеченности.
Особенности применения фосфорных удобрений с учётом их растворимости:
- фосфаты, растворимые в воде, применяют на всех почвах, под все культуры и в разных приёмах;
- эффективность фосфатов, растворимых в слабых кислотах, зависит от почв, например, на кислых почвах их действие выше, чем суперфосфатов;
- труднорастворимые фосфорные удобрения эффективны на кислых почвах Нечернозёмной зоны и на северных выщелоченных и деградированных чернозёмах.
Многочисленные опыты сравнения эквивалентных доз в различных почвенно-климатических зонах свидетельствуют, что периодическое (1 раз в 3 года) внесения фосфорных удобрений под однолетние культуры, как правило, эффективнее, чем ежегодное. Под многолетними кормовыми и плодово-ягодными культурами этот приём еще более эффективен.
Концентрация ионов водорода имеет важное значение при поглощении растениями фосфатов: при подщелачивании раствора происходит изменение форм фосфатов от дигидроортофосфатов H2PO4- к гидроортофосфатам HPO42- и ортофосфатам PO43-. При этом растворимость этих форм также уменьшается, что делает фосфор недоступным растениям.
На всех почвах более устойчивое действие на урожай оказывают суперфосфат и преципитат.
Влияние содержания фосфора в почве на эффективность
Фосфорные удобрения оказывают большее влияние на урожайность на почвах с низким и средним содержанием подвижного фосфора, тогда как на почвах с повышенным и высоким содержанием — действие проявляется слабо или отсутствует.
На дерново-подзолистых и серых лесных почвах оптимальное содержание подвижного фосфора по методу Кирсанова составляет 10-15 мг/100 г. Этот уровень обеспеченности считается достаточным для получения в нормальных климатических условиях и на фоне азотно-калийных удобрений высоких урожаев полевых культур, например, зерна — до 5,5 т/га, сена многолетних трав — 5,5-7,0 т/га. Та же величина оптимального содержания подвижного фосфора по методу Чирикова принята для некарбонатных чернозёмов. На карбонатных чернозёмах, каштановых и серозёмных почвах оптимальное содержание по методу Мачигина — 3-4,5 мг/100 г.
При содержании подвижного фосфора в дерново-подзолистых почвах 10-12 мг/100 г прибавки урожая от внесения фосфорных удобрений оказываются нестабильными, а при 15 мг/100 г — эффект, как правило, отсутствует. Полный отказ от фосфорных удобрений на таких почвах нецелесообразен, так как приводит к обеднению почв подвижными фосфатами, поэтому вносят компенсирующие вынос P2O5 растениями дозы удобрений. Агротехнически оптимальным можно считать сочетание внесения в основное удобрение труднорастворимых форм с рядковым (стартовым) внесением растворимых.
Фосфорные удобрения обязательно вносят при высоких дозах азотно-калийных удобрений для избежания дисбаланса в соотношении элементов (N:Р:К).
Применение удобрений на почвах с низким содержанием фосфора должно обеспечивать постепенное повышение содержания до оптимального уровня. Для этого дозы рассчитывают не только на плановый урожай, но и на повышение плодородия почв. Для повышения содержания подвижного фосфора в почве на 1 мг/100 г можно применять разработанные Всероссийским научно-исследовательским и проектно-технологическим институтом химизации сельского хозяйства нормы расхода питательных веществ.
Таблица. Расход питательных веществ для повышения содержания подвижного фосфора в почве на 1 мг/100 г.
| Почвы | Гранулометрический состав | Расход P2O5 |
|---|---|---|
| Дерново-подзолистые | Песчаные и супесчаные | 50-60 |
| Лёгко- и среднесуглинистые | 70-90 | |
| Глинистые и тяжелосуглинистые | 100-120 | |
| Серые лесные | Песчаные и супесчаные | 70-80 |
| Лёгко- и среднесуглинистые | 90-110 | |
| Глинистые и тяжелосуглинистые | 120-140 | |
| Чернозёмы оподзоленные и выщелоченные | Песчаные и супесчаные | 80-90 |
| Лёгко- и среднесуглинистые | 90-100 | |
| Глинистые и тяжелосуглинистые | 100-120 |
Влияние влагообеспеченности
Фосфор улучшает развитие корневой системы, тем самым повышает устойчивость растений к засухе и другим неблагоприятным условиям.
Эффективность фосфорных удобрений зависит от влагообеспеченности культур. По мере увеличения континентальности климата, которое приводит к уменьшению влагообеспеченности, эффективность снижается. Однако фосфорные удобрения способствуют экономному расходованию растениями влаги, поэтому смягчают действие дефицита влаги.
Фосфорные удобрения более эффективны в районах недостаточного увлажнения и засушливого климата на южных, обыкновенных чернозёмах, каштановых и бурых почвах, на слабоокультуренных почвах других типов. Например, на дерново-подзолистых неокультуренных разностях (1-2-го класса) по эффективности они превосходят азотные удобрения.
Эффективность фосфорных удобрений в зависимости от типа почвы
На чернозёмных почвах фосфорные удобрения показывают хорошую эффективность, что объясняется достаточным обеспечением почвы азотом и развитием корневых систем растений. На удобренном фосфором фоне растения на 10-15% меньше расходуют воды на создание единицы урожая.
На серых лесных почвах действие фосфора снижается из-за ухудшения обеспеченности азотом и подвижностью в них фосфорорганических соединений.
На дерново-подзолистых почвах фосфорные удобрения показывают достаточно высокую эффективность при условии применения в сочетании с другими удобрениями, при соблюдении агротехнических и мелиоративных мероприятий.
Фосфорные удобрения хорошо поглощаются почвой в местах внесения, фосфор мало мигрирует по профилю почвы, быстро фиксируется за счёт химического поглощения, особенно на почвах с высокой ёмкостью поглощения и степенью насыщенности основаниями. Опасность вымывания фосфора на таких почвах почти отсутствует.
Влияние свойств удобрений
Во избежание потерь азота при внесении фосфорных и азотных удобрений соблюдать следующие правила:
- Нельзя смешивать щелочные формы фосфорных удобрений с аммонийными формами азотных удобрений.
- Сухой суперфосфат смешивают с аммиачной селитрой перед внесением, так их смесь при долгом хранении отсыревает.
- Смешивание суперфосфата и сульфата аммония приводит к образованию гипса, смесь при длительном хранении затвердевает.
При смешивании кислого суперфосфата с нитратными удобрениями приводит к образованию свободной азотной кислоты, которая быстро улетучивается:
Перед внесением избыточную кислотность суперфосфата, негативно действующую на молодые растения, устраняют путём механического смешивания с фосфоритной (до 15%), доломитовой мукой (до 10%) или известью.
Фосфор органических удобрений (навоза и компостов) усваивается растениями лучше, чем из минеральных удобрений.
Литература
- Ягодин Б. А., Жуков Ю. П., Кобзаренко В. И. Агрохимия. / Под ред. Б. А. Ягодина М.: Колос. 2002
- Евтефеев Ю. В., Казанцев Г. М. Основы агрономии: учебное пособие. М.: ФОРУМ. 2013
- Минеев В. Г., Сычёв В. Г., Гамзиков Г. П. и др. Агрохимия. Учебник. / Под ред. Минеева В. Г. М.: Изд-во ВНИИА им. Д. Н. Прянишникова. 2017