Сидеральный пар – занятой пар, засеиваемый бобовыми и другими растениями (сидератами) для заделки их в почву на зеленое удобрение. Основной культурой сидерального пара являются люпины. Опыты показали, что озимые культуры (рожь) при посеве по сидеральному пару (люпиновому) повышают урожай в 1,5 – 2 раза по сравнению с урожаем по чистому безнавозному пару. Действие сидерального пара проявлялось и на следующих после озимой ржи культурах. В многолетних опытах четырехпольный севооборот с люпиновым паром (1 – пар, 2 – озимая рожь, 3 – картофель, 4 – овес) увеличивал общий урожай в (к. ед.) на 45,3% по сравнению с таким же севооборотом, но с чистым, неудобренным паром. Меньшее распространение получил сидеральный пар с многолетним люпином и белым донником, которые высевали под покров яровой зерновой культуры, предшествующей пару, а на следующий год запахивали на зеленое удобрение. Во второй половине XX в. в сидеральный пар стали высевать желтый кормовой люпин и использовать его как кормовую культуру (семена или зеленую массу раннего укоса), а отаву запахивать на зеленое удобрение – двустороннее использование кормового люпина.
Обработка сидерального пара под люпин или другую парозанимающую культуру, высеваемую весной на зеленое удобрение, поле обрабатывают с осени. На дерново-подзолистых почвах во время зяблевой вспашки пахотный слой углубляют, выворачивая на поверхность часть подзолистого горизонта. Весной поле боронуют, а затем культивируют или перепахивают, если вносят органические удобрения, фосфоритную муку и известь. Сеют люпин в ранние сроки. Во время образования сизых бобиков его запахивают плугом с дисковыми ножами. Для лучшей заделки растительной массы люпин предварительно скашивают или прикатывают. Перед посевом следующей культуры поле культивируют или дискуют и прикатывают. Так как многолетний люпин запахивают раньше, чем однолетний, то целесообразно за 2 – 3 недели до посева озимых поле перепахать или провести глубокое рыхление. Отаву или стерню кормового люпина запахивают плугом с предплужником на 3 – 4 недели до посева озимых, а перед посевом проводят культивацию и прикатывание.
6. Технология применения органических удобрений.
Изучением вопросов применения удобрений занимается агрохимия. Многими достижениями в области питания растений и использования удобрений, особенно в XIX в., мы обязаны таким ученым, как Буссенго (1802—1887), Либих (1803—1873), Гельригель (1831— 1895), Лооз (1814—1900) и Гильберт (1817—1902).
В нашей стране удобрения начали изучать еще в XVIII в. Один из первых русских агрономов А. Т. Болотов в 1770 г. опубликовал книгу «Об удобрении земель».
В качестве удобрений повсеместно могут быть использованы местные органические удобрительные ресурсы, прежде всего навоз, фекалии, а также различные растительные и животные отходы. В районах торфяных залежей может быть использован на удобрение непосредственно, или через подстилку и компосты, торф.
Животноводство нашей страны может давать примерно огромное количество навоза. В этом количестве содержится очень много азота, поэтому в хозяйствах следует максимально использовать все возможные ресурсы навоза.
Считается, что в среднем на центнер удобрений (в переводе на стандартные туки) при правильном их соотношении и использовании можно получить прибавку урожая зерна от 1,5 до 2 ц., или на каждый килограмм питательного вещества до 10 кг зерна.
В отдельных опытах урожаи от внесения минеральных удобрений возрастают значительно больше.
Удобрения влияют не только на урожай, но и на его качество: повышается содержание сахара в сахарной свекле, жира в семенах масличных культур, белка в зерне, протеина, каротина, а также зольных элементов в кормах.
Вынос питательных веществ урожаем.
Прежде всего, необходимо знать потребность в питательных веществах различных сельскохозяйственных растений. Известно, что в их состав входит очень много химических элементов (свыше 60). Однако к безусловно необходимым для растений относятся семь элементов: азот, фосфор, калий, сера, железо, кальций, магний. Кроме того, для получения высокого урожая необходимо обеспечить растения в небольшом количестве еще микроэлементами, такими, как бор, марганец, молибден, медь, цинк.
В значительных количествах растения потребляют кальций и магний. При урожаях зерновых 20—30 ц. с 1 га они выносят из почвы от 20 до 40 кг СаО и почти столько же магния (МgО), а бобовые травы и овощи поглощают кальция в 10 раз больше, чем зерновые. Много потребляют растения и серы: от 15 до 75 кг SO3 на 1 га.
Микроэлементы используются растениями в значительно меньших количествах. Например, зерновые выносят бора (В) от 21 до 42 г на 1 га, марганца (Мn) 200—300 г, цинка (Zn) 300 г, меди (Сu) от 25 до 160 г на 1 га.
Потребность сельскохозяйственных культур в удобрениях зависит не только от выноса, но и от содержания питательных веществ в почве, их доступности растениям, от уровня урожая: чем он выше, чем больше в севообороте культур с большой массой урожая (картофель, свекла, кукуруза), тем больше потребность культур в питательных веществах.
Эффективность удобрений подчиняется закону минимума, а также законам равнозначности и незаменимости факторов жизни растений.
Поэтому при научно обоснованной системе питания растений требуется учитывать нуждаемость их во всех питательных веществах и удовлетворять ее путем применения органических и разных минеральных удобрений.
Все удобрения вносят в рациональном сочетании и дозах применительно к свойствам почвы, потребности растений и возможностям хозяйства.
Значение его для удобрения сельскохозяйственных культур огромно. Отечественная агрохимия в оценке навоза стоит на точке зрения Д. Н. Прянишникова, в трудах которого отчетливо выражена мысль о необходимости рационального сочетания навоза и минеральных удобрений: «Как бы ни было велико производство минеральных удобрений в стране, навоз никогда не потеряет своего значения, как одно из главнейших удобрений в сельском хозяйстве».
В навозе находятся все жизненно важные элементы питания растений, в том числе микроэлементы, поскольку он образуется из растительных остатков, в которых все эти элементы содержатся в том или ином количестве. На этом основании навоз считают полным удобрением.
Навоз имеет значение и в питании растений углекислым газом. В процессе разложения навоза выделяется большое количество углекислого газа, который проникает в зону корневой системы, а главное в надпочвенный воздух.
Вносимый в почву навоз является источником органического вещества; при систематическом использовании он увеличивает содержание гумуса в почве, улучшает ее физико-химические свойства: буферность, емкость поглощения.
Навоз — постоянный источник микроорганизмов, минерализующих органическое вещество, увеличивающих содержание подвижных форм азота. По исследованиям микробиологов (М. В. Федоров), в 1 г хорошо перепревшего навоза находится около 90 млрд. микробов.
Микроорганизмы навоза активизируют микробиологические процессы в других органических удобрениях, если их смешивают (компостируют) с навозом.
Многочисленные опыты говорят о том, что навоз оказывает действие в течение ряда лет. При внесении в паровое поле севооборота навоз, как правило, повышает урожай всех последующих культур до конца 5—8-летней ротации. Считается, что от внесения навоза первая культура дает 50% суммарной прибавки, вторая— 20—30%. На легких почвах действие навоза сильнее проявляется в первые годы, но быстрее затухает.
Внесение 20 — 30 т навоза на гектар обычно увеличивает в нечерноземной зоне урожай озимых на 7 — 10 ц, картофеля на 50—80 ц; в засушливой зоне эффект несколько меньше.
Суммарную прибавку за все годы действия навоза можно принять равной для нечерноземной зоны и серых лесных почв в 1 ц кормовых единиц на каждую тонну навоза. Для черноземных и каштановых почв засушливой зоны она может быть наполовину меньше.
Бесподстилочное содержание скота.
Некоторые хозяйства, учитывая большую трудоемкость и высокую стоимость вывозки соломы с полей, использования ее на подстилку, удаления подстилочного навоза из скотных дворов, а также транспортировки навоза в поле и его внесения, отказываются от применения навоза в том виде, как практикуется сейчас. В этих хозяйствах солому непосредственно при уборке урожая комбайном измельчают, распределяют по полю и запахивают. Обязательно вносят минеральное азотное удобрение (10—15 кг на 1 т соломенной резки), чтобы не вызвать в почве денитрификации. В скотных дворах экскременты животных смывают в отстойники, а затем в виде жидкого довольно концентрированного удобрения вывозят на поля. Предлагается и другой путь: превращать экскременты в однородную порошковидную массу и транспортировать ее на поля в сухом виде.
В механизированных животноводческих комплексах, где уже перешли на бесподстилочное содержание скота, получают жидкий и полужидкий навоз. Целесообразно до вывозки навоза в поле компостировать его с соломенной резкой, торфом, а свиной навоз даже с землей, чтобы придать ему транспортабельное состояние и уменьшить неприятный запах.