Мониторинг почвенного плодородия пахотных земель Республики Хакасия

Мониторинговые исследования плодородия почв - основная задача станции агрохимической службы республики. ГСАС «Хакасская» полностью завершила VII цикл агрохимического обследования почв, в 4 районах (Алтайский, Аскизский, Бейский, Боградский) – VIII цикл.

С 2009 года агроэкологическое обследование Республике Хакасия проводится по ГИС-технологиям. Отбор почвенных образцов выполняется с использованием навигаторов и электронной карты для определения координатных точек формирования среднего образца. Это значительно увеличивает точность определяемых показателей при мониторинге учетных свойств почв.

Содержание и запасы органического вещества в почве служат основным критерием почвенного плодородия.

По степени гумусированности 43,7% почв пашни относятся к слабо- и малогумусным (содержание гумуса менее 4%), 36,9% - к среднегумусным (4-6%) и только 19,4% почв характеризуется высокой степенью гумусированности. Средневзвешенное содержат гумуса в почвах республики 4,6% , а его запасы в слое 0-20 см - 95-110 т/га.

Сравнение средневзвешенного содержания гумуса в почвах за периоды наблюдений (8 циклов) свидетельствует о снижении величины этого показателя в пахотном слое почвы на 0,2-0,7%, что связано с эрозией, отчуждением значительной части органического вещества с урожаем культур и недостаточным поступлением его с органическим удобрениями. В 2005-2015 гг содержания гумуса в почве республике стабилизировалось на уровне 4,6-4,7%.

По районам республики содержание гумуса колеблется в широких пределах. Наиболее гумусированные почвы Боградского, Орджоникидзевского и Таштыпского районов, в почвах пашни которых величина этого показателя превышает 5%. Наименьшее содержание гумуса (3,5%) отмечается в почвах Алтайского и Усть-Абаканского районов (рис.1).

Рис. 1. Результаты агрохимического обследования пахотных почв Республики Хакасия по содержанию гумуса со II по VIII циклы (%)

Основным показателем обеспеченности растений калием является содержание обменного калия в почве.

Калием пахотные почвы республики обеспечены лучше, чем подвижным фосфором.

Результаты последнего цикла агрохимического обследования показали, что почвы пашни Республики Хакасия характеризуются в основном повышенным, высоким и очень высоким содержанием обменных форм этого элемента (49,7%, или 256,9 тыс. га). На почвы с очень низким и низким содержанием обменного калия приходится 16,6% площади пашни, остальную её часть (33,7%) можно отнести к группе со средней обеспеченностью.

По данным I-го цикла сплошного агрохимического обследования средневзвешенное содержание обменного калия в пахотных почвах республики составляло 355,0 мг/кг (рис. 3). По районам оно варьировало в пределах 272,0-486,0 мг/кг. С 1964 по 2015 гг. (I-VIII циклы) величина этого показателя изменялась незначительно, в пределах 9,3-40,9 мг/кг, и находилось на уровне повышенной обеспеченности (296,6-356,7 мг/кг почвы).

На сегодняшний день средневзвешенное содержание обменного калия в пахотных почвах республики (VIII цикл обследования) составляет 319,4 мг/кг почвы (760 кг/га), что соответствует повышенному уровню обеспеченности этим элементом. Высокообеспечены обменным калием почвы в Таштыпском районе (более 400 мг/кг), среднеобеспеченны (201-300 мг/кг) – в Алтайском, Аскизском и Бейском районах республики.

Рис. 3. Результаты агрохимического обследования пахотных почв Республики Хакасия по содержанию обменного калия с I по VIII циклы (мг/кг почвы)

Кислотность – один из основных показателей плодородия почвы, от нее зависит уровень урожайности, качество продукции и эффективность применения удобрений.

По степени кислотности почвы имеют в основном нейтральную, слабощелочную и щелочную реакцию почвенной среды. Анализируя динамику кислотности почв пашни, можно отметить, что за все циклы агрохимического обследования не произошло существенных изменений. Благодаря этому почвы не нуждаются в проведении дорогих химических мелиораций (известкования) в целях устранения избыточной кислотности.

На сегодняшний день средневзвешенное содержание обменного калия в пахотных почвах республики (VIII цикл обследования) составляет 319,4 мг/кг почвы (760 кг/га), что соответствует повышенному уровню обеспеченности этим элементом. Высокообеспечены обменным калием почвы в Таштыпском районе (более 400 мг/кг), среднеобеспеченны (201-300 мг/кг) – в Алтайском, Аскизском и Бейском районах республики.

Рис. 4. Результаты агрохимического обследования пахотных почв Республики Хакасия по степени кислотности (рН) со II по VIII циклы

За последние годы в республике обострилась тенденция к снижению почвенных запасов нитратного азота. Агрохимическая служба ежегодно наблюдает и диагностирует его содержание с осени. Полученные результаты обследования на нитратный азот пахотных земель Республики Хакасия показывают, что ушли в зиму с низкой и очень низкой обеспеченностью нитратным азотом поля, занятые зерновыми культурами – 74,1%, кормовыми культурами – 84,5%, многолетними травами – 81,2%, паровыми полями – 40,8%.

Средневзвешенное содержание нитратного азота составило по многолетним травам – 4,8 мг/кг почвы (низкое); по зерновым и кормовым культурам – 6,7 и 4,8 мг/кг соответственно (низкое); по пару – 11,4 мг/кг (среднее содержание). На 41,9% площади паровых полей накоплено достаточное количество нитратного азота, что при благоприятных погодных условиях в период вегетации позволит с наименьшей потребностью в минеральных удобрениях получить хороший урожай.

В целом по республике среднее содержание нитратного азота в пашне составило 7,4 мг/кг почвы или 32 кг/га (низкая обеспеченность).

Азот в достатке в почве – это белок в растительной продукции – это качество зерна.

Кроме дефицита основных элементов питания растений вызывает тревогу и недостаток в почве пашни республики микроэлементов, которые содержатся в растениях от стотысячных до тысячных долей процента, но выполняют важные функции в процессе их жизнедеятельности. Критерием обеспеченности микроэлементами служит содержание в почве их подвижных форм, доступных для питания растений.

Распределение площадей пашни по степени обеспеченности подвижными формами микроэлементов и серы*

*Общая и обследованная площадь сельскохозяйственных угодий 516,4 тыс. га.

Почвы Хакасии характеризуются низким содержанием цинка (0,267 мг/кг) и кобальта (0,055 мг/кг). Обеспеченность медью, марганцем, бором и серой варьирует от низкого до высокой. Низкое содержание меди (<0,20 мг/кг) характерно для 76,5% пахотных почв, средняя обеспеченность марганцем (10,0-20,0 мг/кг) – для 63,6% (328,7 тыс. га) пашни, высокой обеспеченностью бором, (более 0,7 мг/кг почвы) отличаются 81,0% почв пашни. Содержание серы колеблется от 6,0 до12,0 мг/кг. Подвижных форм железа в пахотных почвах республики мало (средневзвешенное содержание – 32,4 мг/кг почвы).