Удобрение сахарной свеклы

Сахарная свекла в процессе вегетации выносит большое количество питательных веществ из почвы. Для образования урожая корней свеклы 300 ц (и соответствующего количества ботвы) на черноземных почвах основной зоны свеклосеяния требуется примерно 150-180 кг N, 50-60 кг Р₂О₅ и около 200 кг К₂О. Вынос питательных веществ свеклой в значительной мере зависит от вносимых удобрений, плодородия почвы и условий погоды. В орошаемых районах на сероземах и каштановых почвах наблюдается резкое повышение содержания калия в урожае свеклы. На обыкновенном черноземе южных районов зоны основного свеклосеяния в свекле больше содержится азота и калия и меньше фосфора. При переходе от обыкновенных черноземов к выщелоченным и особенно к серым лесным почвам количество азота и калия и урожае свеклы снижается, количество фосфора возрастает. Эти закономерности в химическом составе свеклы в значительной мере определяются наличием в почве основных элементов питания (азота, фосфора и калия) в усвояемой форме. Наибольшие запасы усвояемых форм азота и калия отмечены на обыкновенных и мощных черноземах. На выщелоченном, особенно на сильновыщелоченном, черноземе и тем более на серых лесных почвах запасы усвояемых форм азота и калия снижаются.

Для свеклы наиболее благоприятна нейтральная реакция среды (pH около 7). Поэтому в Нечерноземной зоне свекла хорошо реагирует на известкование почв. Известковать лучше дефекатом по полной гидролитической кислотности. Вносят дефекат под сахарную свеклу или под предшествующую ей озимь.

В развитии свеклы имеются три периода: первый - развитие листьев, второй - рост корня и третий - накопление сахара. В первоначальный период развития свеклы, когда ее корневая система развита слабо, необходимо наличие в почве доступных питательных веществ в непосредственной близости к прорастающему семени. Недостаток питательных веществ в этот период отрицательно сказывается на дальнейшем развитии корнеплода и накоплении в нем сахара. В период образования листьев большое значение имеет повышение в питательной среде удельного веса азота. Чем полнее свекла обеспечена в этот период азотным питанием, тем выше урожай и сахаристость корней.

В период роста корня и накопления сахара снижение удельного веса азота оказывает положительное влияние на урожай и качество свеклы. Действие фосфора и калия зависит от обеспеченности свеклы азотом.

Большое значение в правильной системе питания сахарной свеклы имеет установление оптимальных соотношений между отдельными питательными веществами в разные периоды роста. Это соотношение обеспечивается системой удобрений, внесением органических и минеральных удобрений и сочетанием основного внесения удобрений, припосевного и подкормок.

Эффективность удобрения сахарной свеклы в зависимости от плодородия, свойств почвы и форм удобрений. Отзывчивость сахарной свеклы на отдельные удобрения в значительной мере определяется типом почвы. Так, азотные удобрения хорошо действуют на эту культуру на серых лесных почвах и северных черноземах; прибавка урожая корней составляет 40-50 ц/га и более. Слабее азотное удобрение действует на мощных черноземах, где прибавка снижается до 25-30 ц/га. На обыкновенных черноземах и солонцеватых почвах действие азота незначительное.

В большинстве случаев наилучшей формой азота для сахарной свеклы оказывается натриевая селитра. Остальные азотные удобрения заметно уступают ей и располагаются в следующем нисходящем порядке: кальциевая селитра, мочевина, аммиачная селитра, сульфат аммония и цианамид кальция. Наиболее резко преимущество натриевой селитры и вообще различия в эффективности форм удобрений проявляются на подзолистых почвах, оподзоленных, выщелоченных и мощных черноземах. Кислые формы азота при их длительном применении снижают урожай. На кислом фоне (суперфосфат) различия в действии формы азота проявляются резче, чем на щелочном фоне. На обыкновенных черноземах различия в действии форм азота сглаживаются, причем сульфат аммония нередко даже превосходит селитру.

Преимущество натриевой селитры перед другими формами азота связано не только с содержанием в ней азота в нитратной форме, но и с действием содержащегося в ней натрия, что подтверждается повышенной эффективностью натриевой селитры по сравнению с кальциевой на подзолах и черноземах.

Наиболее распространенная сейчас форма азотных удобрений - аммиачная селитра - по своему действию на черноземах чаще всего близка к действию сульфата аммония. Кальциевая селитра обнаруживает преимущество перед сульфатом аммония на серых лесных почвах.

Фосфорные удобрения повышают урожай корней свеклы на черноземных почвах на 30-40 ц, на серых лесных почвах - на 10-15 ц. Различия в действии суперфосфата, двойного суперфосфата, преципитата, томасшлака и термофосфатов на черноземных почвах при внесении с осени под свеклу оказывались сравнительно небольшими, хотя суперфосфат обычно занимал первое место. На подзолистых почвах преципитат и томасшлак действуют лучше, чем суперфосфат. На мощных и обыкновенных черноземах фосфоритная мука заметно отстает от перечисленных фосфатов. На подзолистых почвах, оподзоленных и сильно выщелоченных черноземах действие суперфосфата и фосфоритной муки равноценно. На этих почвах суперфосфат может быть с успехом заменен фосфоритной мукой в основном удобрении под сахарную свеклу в одинаковых дозах по фосфорной кислоте. Однако при внесении фосфоритной муки в основном приеме на всех почвах необходимо вносить в рядки при посеве суперфосфат для обеспечения начального питания свеклы легкоусвояемым фосфором. Наиболее устойчивое положительное действие фосфоритной муки наблюдается на почвах, имеющих гидролитическую кислотность выше 3 ммоль на 100 г почвы.

Применение в основном удобрении томасшлака на выщелоченных и оподзоленных черноземах обеспечивает получение таких же прибавок урожая свеклы, как и применение суперфосфата. Особенно высокое действие томасшлака на этих почвах бывает при внесении его с кислыми формами азотных и калийных удобрений. На кислых подзолистых почвах томасшлак превосходит суперфосфат, а на обыкновенных и мощных черноземах уступает ему. На малобуферных кислых супесчаных подзолистых почвах наблюдается большое преимущество нейтральных и щелочных форм фосфатов (преципитата и томасшлака).

Калийные удобрения при одиночном их внесении в почву (кроме обыкновенных черноземов и каштановых почв) повышают урожай свеклы на 20-30 ц/га. Действие калия сильнее выражено на более легких почвах. Для сахарной свеклы имеют преимущество хлористые соединения калия (особенно содержащие натрий) перед сульфатами калия. При основном внесении с осени под сахарную свеклу и в невысоких дозах (45-60 кг К₂О) наивысший эффект во всех районах свеклосеяния и на большинстве почв получается от сильвинита; за ним следуют в убывающем порядке 40%-я калийная соль, хлористый калий и сернокислый калий.

Большой интерес для свекловичных районов представляют калийные соли Прикарпатья - каиниты, лангбейнит, шенит и другие породы, состоящие из смеси хлористых и сернокислых солей калия с примесями магния и натрия. Эти калийные соли по эффективности превосходят хлористый калий.

Эффективность удобрения сахарной свеклы в зависимости от почвенно-климатических условий зоны свеклосеяния. Наибольшую прибавку урожая свеклы (50-80 ц/га) на всех почвах, за исключением обыкновенных черноземов, дает полное минеральное удобрение. Самые высокие прибавки корней сахарной свеклы (100-150 ц) получают в условиях орошения от тройного удобрения. Основное внесение удобрений является важным источником питания сахарной свеклы в период всей ее вегетации. Действие удобрений в значительной степени определяется особенностями зоны и почвы. В Центральной черноземной зоне, Поволжье, на Северном Кавказе, на Украине, в Молдавии наименьшие прибавки урожая от удобрений получают в степных засушливых районах на обыкновенных и карбонатных черноземах. В лесостепной зоне на оподзоленных и выщелоченных черноземах прибавки урожая свеклы почти повсеместно выше.

Высокая эффективность удобрений отмечена и в Нечерноземной зоне. В лесостепной и Нечерноземной зонах отмечается высокое действие азотных и фосфорных удобрений. По эффективности азот даже преобладает над фосфором. Наиболее эффективны дозы азотных удобрений в этих зонах 60-120 кг N на 1 га. Соотношение между азотом и фосфором может колебаться в широких пределах в зависимости от обеспеченности почв доступными фосфатами (от N₁₂₀Р₆₀ до N₁₂₀P₁₂₀). В степной зоне отмечается преимущественное действие фосфорных удобрений, соотношение между азотом и фосфором, близкое 1:1 или 1:1,3-1,5.

В Нечерноземной зоне, а также на черноземах более легкого гранулометрического состава в лесостепи действие калийных удобрений высокое и устойчивое. На тяжелых суглинистых черноземах в лесостепи и степи действие калийных удобрений невысокое (прибавки урожая 10-20 ц/га); доза калия 60 кг действующего вещества на 1 га. Отмечается высокий положительный эффект от возрастающих доз удобрений, применяемых под свеклу в Нечерноземной зоне и в лесостепи, т.е. в районах более увлажненных.

В Центральной черноземной зоне на выщелоченных и типичных черноземах положительные результаты были получены при увеличении доз с N_50-60P₆₀K_50-60 ДО N₉₀P₁₂₀K₉₀, на слабо выщелоченных и выщелоченных черноземах Северного Кавказа - с N₆₀P₆₀K₅₀ до N₉₀P₉₀K₇₅, в лесостепи Поволжья - с N₇₅P₈₀K₇₅ до N₁₁₀P₁₁₅K₁₀₅. Резко возрастает эффективность минеральных удобрений в условиях орошения. Прибавки урожая корней свеклы от оптимальных доз удобрений достигают 150 и даже 200 ц/га, или 30-40%, и урожай составляет 500-800 ц/га.

Оптимальными дозами азотных удобрений при орошении сахарной свеклы в зависимости от условий являются 90-180 кг N на 1 га, фосфорных - 60-120 кг Р₂О₅. Увеличение доз N со 120 до 180 кг способствует повышению урожая, но снижает сахаристость корнеплодов. Фосфорные же удобрения несколько повышают содержание сахара в корнях. Сложные удобрения при основном внесении под сахарную свеклу обеспечивают прибавки урожаев корнеплодов, близкие к прибавкам от эквивалентных смесей простых удобрений.

Эффективность навоза сильно колеблется в зависимости от почвенно-климатических условий, дозы, места его внесения в севообороте и других условий. Значение навоза особенно велико в условиях достаточного увлажнения и преобладания сильно выщелоченных черноземов и серых лесных почв с плохими физическими свойствами.

В подзонах неустойчивого и недостаточного увлажнения лесостепи на мощных черноземах рекомендуется вносить в паровых звеньях севооборотов 20-25 т навоза на 1 га под предшественники сахарной свеклы, озимую пшеницу или парозанимающую культуру. На оподзоленных и смытых почвах, а также в звеньях севооборота с многолетними травами и горохом навоз (20-25 т/га) рекомендуется применять непосредственно под сахарную свеклу. В подзоне достаточного увлажнения навоз также лучше использовать непосредственно под сахарную свеклу (20-30 т/га) независимо от звена севооборота.

Большое значение имеет навоз для получения высоких и устойчивых урожаев свеклы в Нечерноземной зоне, особенно на легких супесчаных почвах, бедных гумусом, и при орошении. Наибольший эффект получается при внесении навоза с осени под зяблевую вспашку. Эффективность навоза заметно снижается при переходе от увлажненных северо-западных районов к юго-восточным районам недостаточного увлажнения. Повышенные дозы навоза (более 20 т/га) обычно не сопровождаются пропорциональным увеличением урожая корней. Поэтому при ограниченных запасах навоза выгоднее вносить его меньшими дозами, но на большой площади. Навоз при этом повышает урожай не только свеклы, но и других культур севооборота.

При внесении навоза и минеральных удобрений в одинаковых количествах по важнейшим питательным веществам (N, Р₂О₅, К₂О) эффект получается примерно одинаковый, а иногда несколько больший при использовании минеральных удобрений, особенно на обыкновенных черноземах при недостаточном увлажнении и на бедных азотом серых лесных почвах. Более слабое действие навоза по сравнению с действием NPK объясняется главным образом малой доступностью для растений значительной части содержащегося в навозе азота, а также замедленностью процессов минерализации органических веществ навоза.

Положительный эффект от сочетания навоза с минеральными удобрениями наблюдается на почвах малобуферных, с малым содержанием гумуса (подзолистые и серые лесные) и с плохими физическими свойствами. Однако на фоне навоза наблюдается слабое действие фосфорных удобрений, так как он является прекрасным источником фосфатного питания. Калийные удобрения на фоне навоза оказывают существенное влияние на урожай и качество свеклы. Действие их в данном случае не ослабляется в такой мере, как действие фосфорных удобрений.

В районах основной зоны свеклосеяния наибольший эффект дает внесение навоза и минеральных удобрений осенью под глубокую вспашку плугом с предплужником. Глубоко заделанные удобрения, попадающие во влажный слой почвы, хорошо используются корневой системой сахарной свеклы. Корневая система у свеклы развивается на значительную глубину, охватывая и большой объем почвы. Уже через 2 месяца после посева она проникает на глубину 1-1,2 м, к концу вегетации - нередко до 2-2,5 м, а в стороны распространялась на 1 м и более. Внесение же удобрений весной под борону или культиватор снижает их эффективность по сравнению с осенним внесением, особенно в засушливых районах и в сухие годы, не менее чем в 1,5-2 раза. В районах орошаемого свеклосеяния глубокая осенняя заделка основного удобрения также имеет значительное преимущество. В свеклосеющих районах Нечерноземной зоны, расположенных в северо-западной, наиболее обеспеченной осадками части России, а также в Белоруссии, Латвии, Литве и Эстонии действие азотных, калийных и растворимых фосфорных удобрений выравнивается при осеннем и весеннем сроках их внесения. При внесения удобрений весной до посева на дерново-подзолистых почвах больший эффект получается от ленточного внесения по сравнению с разбросным.

Для оптимального начального питания сахарной свеклы необходимо внесение удобрений в рядки. Этот прием наиболее способствует не только ускорению роста и развития свеклы в начальный период, но и повышению сопротивляемости растений неблагоприятным условиям погоды, вредителям и болезням. Наибольшего внимания заслуживает рядковое внесение суперфосфата. В этом случае целесообразно применять небольшие дозы удобрений, примерно Р_15-20. На практике дозу суперфосфата в рядки увеличивают до 30 кг/га и более. Это бывает оправданным на полях, не получавших основного удобрения (или без фосфора в основном приеме). Вместе с суперфосфатом рекомендуется вносить и небольшое количество азотных и калийных удобрений. Потребность сахарной свеклы в питательных веществах в начальные этапы ее жизни сравнительно невелика и к тому же всходы свеклы отрицательно отзываются на повышенное содержание солей в почве (особенно в годы с засушливой весной), поэтому в рядки не следует вносить высокие дозы удобрений. Обычно рекомендуется вносить на 1 га примерно по 8-10 кг N и К₂О и по 10-15 кг Р₂О₅. Урожай от этого приема повышается на 20-30 ц/га, а при орошении - на 40-50 ц/га.

Подкормка обеспечивает питание свекловичных растений, когда корневая система у них еще недостаточно развита, а использование основного удобрения, внесенного в глубокие слои почвы, еще ограничено. Подкормку свеклы следует рассматривать как дополнительный прием к основному и рядковому удобрению. Наибольшие прибавки урожаев (50-100 ц/га) от подкормок отмечаются в орошаемых районах, несколько меньше (30-50 ц/га) - в западной части основной зоны свеклосеяния и низкие - в восточных и юго-восточных районах этой зоны.

В первую очередь подкормку следует применять на участках, не унавоженных и не получивших с осени минеральных удобрений. В этом случае действие подкормки проявляется сильнее. В основной зоне свеклосеяния без орошения обычно достаточно одной подкормки азотным или полным удобрением. Дробление удобрений на несколько подкормок в этих условиях нецелесообразно. При орошении (в Киргизии, Казахстане, Узбекистане, Грузии) увеличение подкормок до трех-четырех сопровождается значительным повышением урожая свеклы на всех почвах, кроме засоленных.

В основных районах свеклосеяния ранняя подкормка (после прорывки) значительно эффективнее, чем поздняя. Подкормку там следует заканчивать, как правило, до смыкания рядков. В поздних подкормках следует уменьшить дозу азотного удобрения, чтобы не задержать созревания свеклы.

Большое значение имеет техника подкормки, главным образом глубина заделки удобрений. Поверхностная заделка в сухую почву резко снижает их действие. Глубокая подкормка особенно важна в засушливые годы.

Система удобрения сахарной свеклы в Нечерноземной зоне состоит из известкования кислых и слабокислых почв (по полной гидролитической кислотности), внесения навоза 20-40 т/га непосредственно под свеклу или под предшествующую культуру и внесения под свеклу полного минерального удобрения. На серых лесных почвах в основное удобрение (под зябь) вносят 100-110 кг N, 80-100 кг Р₂О₅, 80-100 кг К₂О на 1 га; на оподзоленных и выщелоченных черноземах - соответственно 80-100, 80-110 и 80-110 кг/га. В рядки при посеве дают полное минеральное удобрение N₁₀P_10-20K₁₀. Подкормку проводят в тех случаях, когда дозы основного удобрения были меньше указанных. В подкормку вносят по 20-40 кг действующего вещества каждого элемента на 1 га. На дерново-подзолистых, дерново-глеевых, торфянистых и других почвах с низким содержанием подвижного бора (меньше 0,2-0,3 мг на 1 кг почвы) свекла хорошо реагирует на внесение борных удобрений. Весной под культивацию вносят 3-3,5 ц борного суперфосфата или 100 кг бор-магниевого удобрения на 1 га.

Предпосевное намачивание семян проводят 0,05%-м раствором борной кислоты (на 1 ц семян 2 л раствора). Опудривание семян лучше проводить бормагниевым удобрением из расчета 300-500 г на 1 ц семян. Применение борных удобрений повышает урожай корней сахарной свеклы (на 30-40 ц/га) и их сахаристость (на 0,5-1,0%), снижает заболевание сахарной свеклы сердцевинной гнилью.

В Центральной черноземной зоне примерные дозы удобрений для свеклы на серой лесной почве N₁₂₀P₁₂₀K₁₂₀, на выщелоченном и типичном черноземе - N₉₀P₁₂₀K₉₀, а на обыкновенном - N₉₀P₁₂₀K₆₀. При совместном применении навоза и минеральных удобрений доза последних снижается на 25-30%.

Для лесостепи Украины рекомендуются следующие примерные нормы удобрений под сахарную свеклу (табл. 9.38).

В орошаемых условиях лесостепи Украины на черноземных почвах непосредственно под сахарную свеклу рекомендуется вносить 20-30 т навоза и минеральные удобрения N₉₀P₆₀K₆₀. При этом навоз, половину нормы азота, 50 кг Р₂О₅ и калий вносят под вспашку, 10 кг Р₂О₅ или N₁₀P₁₅K₁₀ - в рядки, остальное количество азота - в подкормку. Если сахарная свекла использует последействие навоза, внесенного под кукурузу на силос, то дозы минеральных удобрений повышают до N_120-150P_80-90K₆₀. При размещении сахарной свеклы по обороту пласта многолетних бобовых трав дозы азота снижают в 1,5 раза. На черноземах, оподзоленных и лесостепных почвах зоны дозу азота и калия в составе минеральных удобрений необходимо увеличить на 30-50%. В степных районах Украины оптимальная ориентировочная доза удобрений под сахарную свеклу N₁₃₀P₉₀.

На обыкновенном черноземе Поволжья под свеклу рекомендуется вносить полное минеральное удобрение N₆₀P₁₂₀K₉₀ или 15-20 т перепревшего навоза в сочетании с минеральным удобрением в дозе N_30-60P₆₀K_60-90. В черноземной степи Поволжья на обыкновенном черноземе - N₆₀P_l20К_60-90. Для условий орошения в Нижнем Поволжье рекомендуются следующие примерные дозы минеральных удобрений под сахарную свеклу (табл. 9.39).

Эти дозы должны уточняться с учетом содержания в почве подвижных питательных веществ, свойств почвы и наличия бобовых в севообороте. На почвах легкого гранулометрического состава общая доза азота увеличивается примерно на 20%, калия - на 30%. На почвах с низким содержанием подвижных фосфатов рекомендуемые дозы фосфорных удобрений увеличивают на 30%; при низком содержании в почве обменного калия вносят его в норме 60-90 кг К₂О на 1 га. При использовании навоза (30-40 т/га) общая норма минеральных удобрений составляет N_60-90P₆₀.

В орошаемых условиях Южного Казахстана на светло-каштановой почве под сахарную свеклу рекомендуется вносить следующие дозы минеральных удобрений в зависимости от места ее в севообороте: по пласту и обороту пласта - N₆₀P₁₂₀K₁₀₀, под третью культуру после трав - N₁₂₀Р₆₀К₆₀, после озимой пшеницы - N₁₀₀P₈₀K₇₀. При этом две трети (60-70%) дозы вносят под вспашку и одну треть (30-40%) - в рядки и подкормку. На светлых сероземах, подстилаемых на глубине 50-70 см валунно-галечниковыми отложениями, общая доза удобрений N_150-180P₉₀K_6O. Всю дозу фосфорно-калийных удобрений (за исключением Р₂₀ в рядки) вносят под вспашку, 1/3 азотных удобрений - под предпосевную культивацию, а остальную часть - в подкормки.

Дифференцированная система удобрения сахарной свеклы позволяет получать в Южном Казахстане в среднем с каждого гектара посева по 500-550 ц корней с 1 га с содержанием в них сахара 16-17%.

Сахарная свекла - основной источник сахара для населения нашей страны. Сахаристость свеклы в настоящее время в среднем составляет 17-20%. При обеспечении свеклы минеральными удобрениями по полной потребности важен комплексный подход в оценке их действия не только на урожай корнеплодов, но и на содержание сахара в них, а также на накопление в корнеплодах растворимого «вредного» азота, растворимой (щелочной) золы, на доброкачественность очищенного сока, потери сахара в мелассе и на другие показатели. Увеличение количества растворимых форм азота и золы, особенно солей калия и натрия, в корнеплоде ухудшает качество сырья.

На качество корнеплодов большое влияние оказывают дозы и соотношение макроэлементов, обеспеченность ими. Причем оптимиcensecзацию удобрений нужно рассматривать во взаимосвязи с плодоcensecродием и окультуренностью почвы предшественниками, густотой насаждений и другими факторами, так как все они оказывают влияние на режим питания и продуктивность сахарной свеклы. Например, с увеличением площади питания растений сахарной свеклы усиливаютcensecся нитрификационные процессы в почве, что приводит к одностороннему азотному питанию растений, к уменьшению содержания сахара в корнеплодах, повышению в них количества небелкового азота и растворимой золы. Поэтому выход сахара снижается не только из-за низкой сахаристости свеклы, но и вследствие увеличения потерь сахара в патоке. Оптимальной густотой насаждения сахарной свеклы в основных свеклосеющих районах считается 80-90 тыс. растений на 1 га. На Украине при густоте стояния растений 90 тыс. растений на 1 га сахаристость корнеплодов составила 18,5%, при 74 - 18,1% и при 50 тыс. растений на 1 га - 17,4%.

С повышением доз удобрений снижаются сахаристость и технологические качества свеклы. Однако если они применяются при соотношении питательных элементов с учетом плодородия почвы, погодных условий, особенностей агротехники, этого не наблюдается. Необходима оптимизация удобрения свеклы в конкретных условиях ее возделывания (табл. 9.40).

Следовательно, применение высоких доз минеральных удобрений при правильном соотношении питательных элементов не снижает качества свеклы. Повышение доз азота снижало сахаристость свеклы, а с увеличением доз фосфора и калия с 60 до 120 кг/га сахаристость свеклы возрастала на 0,5-0,6%. Внесение этих элементов, даже по 180 кг (Р₂О₅ и К₂О), практически не изменяло сахаристость корнеплодов. Азот обычно снижает сахаристость корнеплодов и доброкачественность сока, способствует большему накоплению «вредного» азота в корнеплодах, повышает потери сахара в мелассе и т.д.

Фосфорные удобрения на азотно-калийном фоне улучшают качество корнеплодов благодаря существенному снижению содержания растворимых золы и азота. Особенно резко повышается урожай и сахаристость корнеплодов, если фосфор в почве находится в первом минимуме, поэтому с повышением содержания подвижного фосфора в почве заметно возрастает сахаристость сахарной свеклы.

Калий также положительно влияет практически на все технологические свойства сахарной свеклы, особенно при недостаточном калийном питании растений.