В этой группе методов в основу определения оптимальных доз удобрений положены биологические особенности возделываемых культур и сортов в потреблении питательных элементов для создания желаемых уровней урожаев высокого качества с одновременным учетом и регулированием в нужном направлении плодородия (класса, окультуренности) почвы в конкретных природно-экономических условиях. Потребление (желаемое и фактическое) культурами питательных элементов из почв и удобрений определяют по результатам полевых и производственных опытов, что превращает полевой метод из чисто эмпирического в аналитический. Это позволяет перейти от констатации прибавок урожаев в зависимости от видов, доз и соотношений удобрений к прогнозу их эффективности.
Необходимо подчеркнуть, что эта группа методов перспективна прежде всего для регионов достаточного увлажнения и орошаемого земледелия, где лимитирующим фактором получения высоких и устойчивых урожаев является недостаток питательных элементов в почвах, а обеспеченность удобрениями достаточно высока (не менее 100 кг/га д. в.)
Изменчивость потребления питательных элементов культурами в зависимости от почвенно-климатических и агротехнических условий возделывания довольно подробно изложена ранее. Здесь отметим, что потребность в элементах любой культуры при прочих равных условиях изменяется в зависимости не только от уровня урожайности, но и от качества и соотношений основной и побочной продукции.
Подробная характеристика почв имеется в почвенных и агрохимических картах (картограммах и паспортах полей), которые есть в каждом хозяйстве. Возможное использование питательных элементов почв конкретными культурами определяют по коэффициентам их использования (КИП) или по поправочным коэффициентам к дозам в зависимости от эффективного плодородия (окультуренности) конкретной почвы.
Различия в эффективном плодородии и окультуренности почв можно учитывать и через дифференцированные балансовые коэффициенты использования минеральных (см. табл. 120) и органических (см. табл. 121) удобрений или других относительных показателей баланса (коэффициенты возврата и интенсивность баланса). Наряду с перечисленными можно применять дифференцированные по эффективному плодородию почв и разностные коэффициенты использования минеральных и органических удобрений (табл. 124).
| 124. Дифференцированные по плодородию почв разностные коэффициенты использования питательных элементов органических и минеральных удобрений в Нечерноземье (средние за ротацию севооборотов), % | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Плодоро-дне (класс) почвы | N | p2os | к,о | |||
| органические | минеральные | органические | минеральные | органические | минеральные | |
| 1 | 40-50 | 55—65 | 45-55 | 35-45 | 75-85 | 75-85 |
| 2 | 45-55 | 60-70 | 50-60 | 40-50 | 80-90 | 80-90 |
| 3 | 50-60 | 65-75 | 55-65 | 45-55 | 85-95 | 85-95 |
| 4 | 55-65 | 70-80 | 60-70 | 50-60 | 90-100 | 90-100 |
| 5 | 60-70 | 75-85 | 65-75 | 60-70 | 95-105 | 95-105 |
| 6 | 70-80 | 80-90 | 70-80 | 70-80 | 100-110 | 100-110 |
Существует много различных методов и модификаций балансовых расчетов определения оптимальных доз удобрений. Рассмотрим на конкретных примерах наиболее распространенные и перспективные среди них. Нужно определить оптимальные дозы минеральных удобрений в сочетании с 20 т/га полуперепревшего навоза с содержанием 0,4 % N, 0,2 % Р205 и 0,5 % К20 для получения
4,0 т/га зерна (соотношение зерно : солома — 1:1,5) озимой пшеницы Мироновская 808 на дерново-подзолистой среднесуглинистой известкованной почве с содержанием фосфора и калия (по Кирсанову) соответственно 70 и 100 мг/кг, т. е. 3-го класса и рНС0Л 6,2, т. е. 6-го класса, предшественник — вико-овсяная смесь, под которую вносили N60P60K60.
Картограммы обеспеченности почв легкогидролизуемым (и минеральным) азотом обычно не составляют из-за высокой изменчивости этих показателей даже в течение одного месяца, поэтому обеспеченность почвы легкогидролизуемым азотом можно определить аналитически или ориентировочно по содержанию органического вещества, общего азота или по другому элементу (фосфору или калию), находящемуся в минимуме. Так как содержание азота в гумусе в среднем составляет 4 %, а, по обобщенным ВИУА данным, легкогидролизуемых форм его 4—7 % ( для большей гарантии лучше считать по минимальной величине), то при содержании в почве 2,5 % гумуса содержание общего азота составит 0,1 %, а легкогидролизуемого — 0,004 %, т. е. 40 мг/кг. Определить обеспеченность азотом по элементу, находящемуся в минимуме, еще проще: по принятой классификации почв (см. табл. 39) берут содержание его, соответствующее тому же классу, что и элемента, находящегося в минимуме.
