О              ПЕРСПЕКТИВАХ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗВЕСТКОВО-АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ В НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ПОЛОСЕ СССР [12]

Многочисленными исследованиями, проведенными на Долгопрудной агрохимической опытной станции НИУИФ, установлено, что каждый килограмм азота аммиачной селитры создает в почве кислотность, равную 55—60 грамм-эквивалентам.

Для нейтрализации такой кислотности требуется 2,75—3,00 кг СаС03. Потенциальная кислотность наиболее кислого удобрения— сульфата аммония — примерно в 2 раза выше и составляет 120 грамм-эквивалентов на 1 кг азота, и для ее нейтрализации потребуется 6 кг СаСОз.

Применение потенциально кислых форм азотных удобрений на подзолистых почвах приводит к возрастанию именно этой вредной обменной кислотности почвы и к увеличению содержания активного алюминия и марганца. В длительных полевых опытах на подзолистой суглинистой почве Долгопрудной агрохимической опытной станции испытывались различные формы азотных удобрений на кислом (суперфосфат + хлористый калий) и на щелочном (томасшлак + хлористый калий) фосфатно-калийных фонах. За 7 лет опыта в почву было внесено 345 кг/га азота и затем был произведен анализ почвы из различных вариантов этого опыта (табл. 1).

Таблица I

Обменная кислотность (мг-экв), активный алюминий (А1) и марганец (Мп),

мг на 100 г почвы

Таким образом, в результате внесения в течение семи лет опыта 345 кг азота в виде аммиачной селитры обменная кислотность почвы на обоих фосфатно-калийных фонах повысилась примерно на одну и ту же величину — 0,4 мг-экв., а содержание активного алюминия и марганца соответственно увеличилось на 3,5 и 1,5 мг в пересчете на 100 г почвы.

При внесении тех же доз сульфата аммония [13] обменная кислотность почвы повысилась на обоих фонах на 0,8—0,9 мг- экв., а содержание обменного алюминия и марганца соответственно возросло примерно на 7 и 3 мг.

Применение нейтрализованных форм аммиачной селитры иг сульфата аммония в этих же условиях не оказывало никакого отрицательного влияния на агрономические свойства почвы.

Влияние потенциальной (физиологической) кислотности аммиачных удобрений на их эффективность было предметом систематических исследований, проводившихся в условиях многолетних полевых опытов как у нас в СССР, так и за рубежом (Долгопрудная агрохимическая опытная станция и Люберецкое опытное поле НИУИФ, Соликамская опытная станция, опытные поля Ротамстеда в Англии, Пенсильванская опытная станция в США и др.). В результате этих работ установлено совершенно бесспорное положение, что физиологически кислые формы азотных удобрений при систематическом применении их на почвах, не насыщенных основаниями, дают значительно меньший эффект, чем физиологически нейтральные или щелочные формы азотных удобрений. Нейтрализованная или известково-аммиачная ' селитра, в состав которой входит 40—50% СаСОз и 50—60% NH4N03, является удобрением, физиологически нейтральным, поэтому она должна иметь значительное преимущество перед обычной, физиологически кислой аммиачной селитрой при систематическом применении этих удобрений на кислых почвах.

Однако при внесении аммиачной селитры и даже более кислого удобрения — сульфата аммония — в небольших дозах в первые годы применения вредное влияние потенциальной кислотности этих удобрений, за редкими исключениями, не сказывается или относительно слабо сказывается на урожае растений. Это происходит по той причине, что аммиачная селитра и сульфат аммония в химическом отношении являются нейтральными солями и кислотность этих удобрении развивается в почве, с одной стороны, в меру неравномерного потребления растениями анионов и катионов этих солей и, с другой стороны, вследствие нитрификационного процесса, в результате которого содержащийся в удобрениях аммиачный азот окисляется в азотную кислоту.

Если при однократном применении удобрений потенциальная кислотность их не оказывает существенного влияния на урожай, то положение существенно меняется при длительном при

менении удобрений. В этих условиях кислотность почвы непрерывно возрастает, и это прежде всего сказывается на более чувствительных к кислотности культурах, таких, как свекла, клевер, пшеница, а при дальнейшем систематическом применении отрицательное влияние кислотности удобрений проявляется и на менее чувствительных культурах, как картофель, овес и др. На опытных полях НИУИФ — Долгопрудном и Люберецком — в течение ряда лет проводятся опыты по изучению влияния нейтрализации потенциальной кислотности аммиачной селитры и сульфата аммония на эффективность этих удобрений.

На Долгопрудной агрохимической опытной станции опыты проводятся на подзолистой суглинистой почве в севообороте с таким чередованием культур: картофель, свекла кормовая, яровая пшеница с подсевом трав, травы, лен. В 1952 г. вместо льна в этом севообороте была посеяна горчица.

Распределение удобрений по отдельным культурам севооборота приводится в таблице 2.

Таблица 2

Опыт проводился в двух сериях, различающихся между собой формой фонового фосфатного удобрения: фон суперфосфата и фон томасшлака, внесение которого вследствие наличия в этом удобрении значительного количества активной извести должно было отчасти нейтрализовать почвенную кислотность.

азота 3 части СаС03 для NH4N03 и 5 частей СаС03 для (NH4)2S04.

Ниже излагаются результаты опытов по отдельным куль- * турам севооборота.

Из приведенных данных следует, что нейтрализация потенциальной кислотности аммиачной селитры и сульфата аммония' резко повышала эффективность этих удобрений при внесении их под свеклу (табл. 3).

Таблица 3

Кормовая свекла. Урожаи и прибавки от азота (ц/га) в среднем по ротациям севооборота

Если прибавки урожая кормовой свеклы от аммиачной селитры принять за 100, то прибавки от нейтрализованной аммиачной селитры могут быть выражены следующими относительными величинами (табл.

Таблица 4

Относительная эффективность аммиачной и нейтрализованной аммиачной селитры

Сульфат аммония, потенциальная кислотность которого примерно в 2 раза сильнее, чем аммиачной селитры, без нейтрализации в 3-й ротации давал отрицательный результат.

Яровая пшеница. Вследствие повышенной чувствительности яровой пшеницы к кислотности среды прибавки от азота на фоне суперфосфата в среднем за 1-ю и 2-ю ротации были очень

низкими даже при внесении азота в форме кальциевой селитры или в виде нейтрализованной аммиачной селитры. Внесение обычной (ненейтрализованной) gt; аммиачной селитры и сульфата аммония снижало урожай пшеницы против фона РК- На щелочном фосфатном фоне (томасшлак) прибавки от кальциевой селитры и нейтрализованных форм аммиачной селитры и сульфата аммония были примерно одинаковы. Обычная аммиачная селитра на этом фоне действовала слабее, а обычный (т.

Таблица 5

Результаты длительных опытов с яровой пшеницей на подзолистой суглинистой почве ДАОС

Картофель характеризуется относительно слабой чувствительностью к кислотности почвы. Поэтому в 1-ю и даже во 2-ю ротацию севооборота обычная и нейтрализованная аммиачная селитра были примерно одинаково эффективны. Но при дальнейшем внесении удобрений к началу 3-й ротации отрицательное влияние кислотности удобрения начало сказываться уже и на этой культуре. В результате в 3-й ротации нейтрализованные виды аммиачной селитры и сульфата аммония имели значительное преимущество перед обычными (не нейтрализованными) видами этих удобрений (табл. 6).

Лен в условиях рассматриваемого опыта сравнительно слабо реагировал на внесение азотных удобрений и их формы, поэтому в 1952 г. во 2-й ротации вместо льна в севооборот была введена горчица как растение, требовательное к условиям азот-

Таблица 6 Урожаи картофеля и прибавки от азота, ц/га

Фон — суперфосфат + хлористый калий

ного питания. В связи с закрытием опыта горчица не доводилась до созревания и была убрана на зеленую массу. Результаты приведены в таблице 7.

Таблица 7

Урожаи зеленой массы горчицы и прибавки от азота, ц/га

Таким образом, на тяжелых суглинистых подзолистых поч~ вах отрицательное влияние потенциальной кислотности аммиач* ной селитры, а тем более сульфата аммония прежде всего проявляется на чувствительных к кислотности культурах. На менее чувствительных культурах, как картофель, лен, овес* рожь, вредное влияние кислотности удобрений сказывается только после сравнительно длительного их применения, когда кислотность почвы после многократного применения кислых форм удобрений настолько возрастает, что это начинает угне- тать даже сравнительно устойчивые к кислотности растения.

На песчаных и легких супесчаных почвах, вследствие ела- бой буферности этих почв, отрицательное влияние потенциальной кислотности удобрений проявляется значительно быстрее и резче, чем на суглинистых почвах. В опытах на подзолистой супесчаной почве Люберецкого опытного поля НИУИФ вредное влияние потенциальной кислотности аммиачной селитры

резко проявилось на 3—4-й год ее применения даже под такое устойчивое к кислотности растение, как озимая рожь (табл. 8).

Таблица 8

Результаты длительных полевых опытов с озимой рожью на подзолистой супесчаной почве Люберецкого опытного поля НИУИФ

Преимущество нейтрализованных форм аммиачной селитры и сульфата аммония в этом опыте сказалось достаточно резко. Особенно высокий эффект на песчаных и супесчаных почвах оказывает нейтрализация потенциальной кислотности аммиачной селитры доломитом (табл. 9).

Таблица 9

Эффективность нейтрализованной доломитом аммиачной селитры на легкой супесчаной почве Люберецкого опытного поля

Песчаные и супесчаные почвы характеризуются весьма низким содержанием усвояемого магния, а на этих почвах растения часто в той или иной степени испытывают недостаток магния в питании. Применение нейтрализованной доломитом аммиачной селитры снимает отрицательные последствия потенциальной кислотности аммиачной селитры и одновременно обеспечивает нормальное магниевое питание растений на легких, бедных магнием почвах.

Нейтрализация потенциальной кислотности аммиачной селитры, так же как и сульфата аммония, имеет вместе с тем существенное значение для использования растениями фосфорной кислоты сопутствующих удобрений. Дело в том, что увеличение подвижности алюминия и марганца в подзолистых почвах, происходящее в результате применения кислых форм азотных удобрений, вызывает, в свою очередь, повышенную ретроградацию Р2О5 вследствие образования в этих условиях труднорастворимых фосфатов алюминия и марганца. Это видно из приведенных ниже данных вегетационного опыта, в котором изучалось действие различных форм азотных удобрений на подзолистой суглинистой почве на фоне низкой и высокой дозы фосфора (табл. 10).

Таблица 10

Урожай ячменя, г на сосуд

Таким образом, при внесении небольшой дозы Р2О5 вредное влияние потенциальной кислотности удобрений сказывалось значительно сильнее, чем при внесении высокой дозы Р2О5. В последнем случае избыток внесенной в почву фосфорной кислоты (в качестве источника ее в этом опыте применялся двойной суперфосфат) связывал подвижные формы алюминия и марганца в труднорастворимые фосфорные их соли.

При малой же дозе фосфора, внесенного на фоне кислых форм азотных удобрений, растения одновременно страдали и от недостатка фосфора и от наличия в почве повышенных количеств алюминия и марганца.

Приведенные здесь экспериментальные данные, равно как и общие представления о природе действия различных форм удобрений, позволяют утверждать, что не имеется никаких оснований для того, чтобы игнорировать значение потенциальной кислотности аммиачной селитры при использовании её в достаточных масштабах в условиях подзолистых почв нечерноземной полосы.

Известно, что в штатах (США), имеющих кислые почвы, изданы даже специальные законы, обязывающие производите

лей изготовлять физиологически кислые тукосмеси только в нейтрализованном виде.

Целесообразность нейтрализации потенциальной кислотности аммиачной селитры осознана и в других зарубежных странах. 4

В США, ГДР, ФРГ, Польше, Чехословакии, Англии и в других странах известково-аммиачная селитра применяется в весьма значительных количествах.

Неправильно утверждение, что за границей известково-аммиачная селитра выпускается вместо обычной чистой аммиачной селитры единственно из необоснованного страха перед взрывоопасностью последней.

В мировом ассортименте азотных удобрений чистая аммиачная селитра до второй мировой войны действительно почти отсутствовала, но еще во время второй мировой войны и особенно в послевоенные годы производство аммиачной селитры за рубежом непрерывно возрастает при одновременном росте известково-аммиачной селитры.

В США, например, где широко распространены как кислые подзолистые, так и нейтральные щелочные почвы, в больших количествах выпускается известково-аммиачная селитра (для кислых почв) и чистая аммиачная селитра (для некислых почв).

В 1952—-1953 гг. производство чистой аммиачной селитры и известково-аммиачной селитры составило соответственно 22 и 13% общего мирового производства азотных удобрений.

На хорошо известкованных подзолистых почвах потенциальная кислотность удобрений не будет играть такой отрицательной роли, как на кислых, неизвесткованных почвах. В нашей стране имеются огромные территории кислых почв, а известкование их осуществляется сравнительно медленными темпами. Кроме того, применяемые в настоящее время дозы извести в размере около 3 т/га устраняют только обменную, наиболее вредную, кислотность почвы. При внесении кислых удобрений даже на известкованных почвах, в условиях дерново-подзолистого типа почвообразования, неизбежно будет происходить резкое усиление выщелачивания почвы, обеднение ее известью и повторное возникновение обменной кислотности. Это, в свою очередь, потребует ускоренного повторного известкования почвы. Поэтому в большинстве западноевропейских стран, даже на известкованных подзолистых почвах, для того чтобы предотвратить их ухудшение, применяют азотные удобрения в нейтральных и щелочных формах или вносят в сравнительно небольших дозах известь в севообороте.

Нам представляется, что вся система мероприятий по удобрениям в нашей стране должна проводиться с учетом не только непосредственной эффективности удобрений в год их внесения, но и с учетом вс?ех тех изменений, которые происходят в почве

при длительном внесении удобрений. Во всяком случае следует применять такие формы удобрений, которые не ухудшали бы почву, а, наоборот, обеспечивали бы прогрессивное возрастание ее плодородия. Конечно, не обязательно в ассортименте удобрений для подзолистой зоны иметь именно известково-аммиачную селитру. Но ее может заменить не обычная аммиачная селитра, а такое физиологически щелочное удобрение, как кальциевая селитра, которая в ряде случаев является еще более эффективной, чем известково-аммиачная селитра.

Однако стоимость единицы азота в известково-аммиачной селитре обходится значительно дешевле, чем в кальциевой селитре, что, разумеется, также нельзя упускать из вида при решении вопроса об ассортименте удобрений для кислых почв нечерноземной полосы.