3-му классу, а фактическое плодородие почв всех полей по обеспеченности фосфором и калием 3-го класса и по кислотности 5-го класса. Следовательно, при близком к нулю балансе по всем питательным элементам можно сохранять или постепенно улучшать плодородие почв и получать максимальный эффект от удобрений.
Если учесть, что 20—40 % минерального азота в этой зоне теряется в результате вымывания и газообразных потерь и в структуре посевных площадей злаково-бобовые смеси составляют 50 %, то нулевого баланса по азоту практически можно достигнуть при 20%-ных потерях, т. е. коэффициент возврата должен быть 1,2, интенсивность баланса — 120 % и балансовый коэффициент использования удобрений — 80 %. В нашем же примере (см. табл. 130) приход азота более значительный, а это чревато опасностью загрязнения почв, вод и продукции нитратами и нитритами.
Баланс по фосфору следовало бы также иметь гораздо менее положительным: примерно 30 % вносимого с удобрениями фосфора сверх выноса культурами (балансовый коэффициент 70 %) было бы вполне достаточно для постепенного увеличения его содержания в почвах. В нашем примере (см. табл. 130) 2/3 фосфора сверх выноса культурами ежегодно остается в почве. За 5 лет содержание его в почве увеличилось на 235 кг (47 * 5), что по средним для зоны нормативам (80 кг/га соответствует 1 мг/100 г) эквивалентно увеличению его содержания на 3 мг/100 г почвы (235 : 80), т. е. примерно на 0,5 класса, а это больше, чем целесообразно. При чрезмерном избытке фосфора увеличивается опасность загрязнения почвы и продукции сопутствующими ему в удобрениях нежелательными (токсичными) элементами (фтор, хром, никель, свинец, кадмий и др.), а также снижается доступность растениям цинка.
Баланс по калию мог быть нулевым или слабоположительным (балансовый коэффициент 100—90%), что вполне достаточно не только для сохранения, но и для увеличения обеспеченности им почв. В нашем примере баланс калия чрезмерно положителен: за 5 лет сверх выноса культурами внесено 63 кг/га (12,6 • 5), что по средним для зоны нормативам (30—40 кг/га эквивалентны 1 мг/100 г почвы) соответствует увеличению его содержания на 2 мг в 100 г почвы (63 : 30). Избыток калия увеличивает опасность загрязнения им продукции (особенно трав) и способствует более интенсивному вымыванию из пахотного слоя почв кальция и магния.
Установив оптимальные требования к балансу питательных элементов, определим возможную урожайность культур и необходимые при этом соотношения между азотными, фосфорными и калийными удобрениями в пределах имеющихся общих ресурсов их и органических удобрений.
Определим (по местным или справочным данным) вынос питательных элементов с единицей (1 т) основной и соответствующим количеством побочной продукции каждой культуры и подберем такие количества (единицы) продукции у всех культур, с которыми потребляется одинаковое количество фосфора (например, 12 кг, хотя величина может быть и любой другой, а эта взята для удобства расчетов), а различия в потреблении других элементов изменяются пропорционально изменениям фосфора (табл. 131). Далее определим с учетом структуры посевных площадей средневзвешенный вынос элементов всеми культурами с установленным количеством продукции, содержащей одинаковое количество фосфора.
| 131. Вынос питательных элементов с основной и соответствующим количеством побочной продукции, кг | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Культура | Посевнаяпло | Вынос 1 т основной | Количество продукции (т), | Вынос эквивалентной по потреблению Р единицей продукции | |||||
| щадь, % в | продукции | эквивалентной по потреблению Р | общий | с учетом структуры | |||||
| структуре | N | Р К | N | р | К | N | Р К | ||
| Зерновые колосовые | 35 | 30 | 12 26 | 1,0 | 30 | 12 | 26 | 10,5 | 4,20 9,1 |
| Картофель | 10 | 6 | 2 9 | 6,0 | 36 | 12 | 54 | 3,6 | 1,20 5,4 |
| Многолетние травы (сено) | 35 | 15* | 6 20 | 2,0 | 30* | 12 | 40 | 10,5* | 4,2014,0 |
| Однолетние травы (зеленая масса) | 16 3,5* | 1,4 5,0 | 8,5 | 30* | 12 | 43 | 4,8* | 1,92 6,9 | |
| Кукуруза (зеленая масса) | 2 | з,о | 1,2 4,5 | 10,0 | 30 | 12 | 45 | 0,6 | 0,24 0,9 |
| Кормовая свекла Средневзвешенный | 2 | 5,0 | 1,5 7,0 | 8,0 | 40 | 12 | 56 | 0,830,8 | 0,24 1,1 12,0 37,4 |
| вынос, кг/га*3а вычетом симбиотической азотфиксации. | |||||||||