Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оптимизация минерального питания овса по системе "прод" на черноземе выщелоченном в условиях Южного Урала
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация минерального питания овса по системе "прод" на черноземе выщелоченном в условиях Южного Урала"

004609348 На правах рукописи

ДЖЕНИС Юлия Андреевна

ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОВСА ПО СИСТЕМЕ «ПРОД» НА ЧЕРНОЗЁМЕ ВЫЩЕЛОЧЕННОМ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО УРАЛА

06.01.04 - Агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

з о СЕН 2010

Омск 2010

004609348

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет».

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Ермохин Юрий Иванович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, старший научный сотрудник Сысо Александр Иванович; кандидат сельскохозяйственных наук Кожевина Марина Николаевна

Ведущая организация - Федеральное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Тюменская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится 21 октября 2010 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.050.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет» по адресу: 644008, г. Омск-8, Институтская площадь, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного обраювательного учреждения высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан 9 сентября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В.П. Пьянов

ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одна из ключевых проблем настоящего и будущего сельского хозяйства в нашей стране - это увеличение производства зерна, в том числе и овса. Поэтому повышение продуктивности данной кульгуры в настоящее время является актуальной задачей.

Не последнее место в вопросе производства зерна овса занимает разработка рациональных систем удобрений. Особенно актуальным з полеводстве становится проблема нарушения соотношения питательных веществ в почве, влияния условий питания на качество урожая. Также в настоящее время многие вопросы теории и практики совместного применения макро- и микроудобрений под зерновые культуры, в том числе и овес, остаются нерешенными.

В связи с этим оптимизацию минерального питания культур, как направленного способа воздействия через почву на формирование урожая, можно осуществить на основе почвенной и растительной оперативной диагностики.

Недостаточная изученность этих вопросов потребовала специальных исследований, результаты которых представлены в диссертационной работе.

Цель работы - разработать научно-обоснованную систему применения удобрений под овёс на основе оптимальных сбалансированных доз удобрений в конкретных почвенно-климатических условиях.

Задачи исследований:

- выявить закономерности влияния химического состава почвы, доз применяемых макро- и микроудобрений на формирование урожая и качества зерна овса;

- на основе комплексного метода «ПРОД» - почвенно-растительной оперативной диагностики определить нормативные агрохимические и физиологические количественные характеристики для разработки системы применения удобрений под овёс;

- дать оценку экономической и биоэнергетической эффективности применения удобрений на основе комплексной диагностики минерального питания овса.

Научная новизна исследований. Впервые на Южном Урале проведены исследования по оптимизации питания растений овса макро- и микроэлементами (В и Мп) на основе почвенной и растительной диагностик. По результатам полевого опыта разработаны оптимальные уровни содержания и соотношения элементов питания в выщелоченном черноземе и в растениях овса. В результате исследований выявлены математические зависимости, связывающие урожайность с количеством применяемых удобрений, установлены оптимальные параметры содержания и уравновешенный баланс пяти элементов питания в почве (почвенная диагностика), в растениях (растительная диагностика), уточнена методика расчета норм удобрений для основного внесения.

На защиту выносятся следующие положения: - оптимальные научно-обоснованные дозы и сочетания макро- и микроудобрений под овёс;

- оптимальные уровни и соотношения макро- и микроэлементов в почве и в растениях овса по фазам роста и развития;

- математические модели режима питания овса с использованием основных принципов «ПРОД».

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Полученные научные результаты позволят создать гибкую систему удобрения для получения запрограммированного урожая овса в количественном и качественном отношении.

Предложенная научно-обоснованная система удобрений на фоне зональной агротехники даст возможность стабильно получать не менее 3,0 т/га зерна овса хорошего качества.

Результаты исследований прошли производственную проверку на территории производственных полей Государственного учреждения «Профессиональное училище № 136» Красноармейского района Челябинской области в 2007 году на площади 2 га и позволили получить дополнительно 0,97 т зерна овса с одного гектара, при этом чистый доход составил 766,3 руб./га.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены, обсуждены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Института агроэкологии - филиала ФГОУ ВПО ЧГАУ (2005 - 2008 гг.), на межрегиональной научно-практической конференции «Экологическая политика в обеспечении устойчивого развития Челябинской области» (г. Челябинск, 2005 г.), на международной научно-практической конференции «Достижения науки в реализацию национального проекта развития АПК» (г. Курган, 2006 г.), Всероссийской научно-практической конференции ученых и специалистов, посвященной 140-летию со дня рождения академика Д.Н. Прянишникова (г. Пермь, 2006 г.), и опубликованы в девяти научных работах общим объемом 2,25 пл., в том числе три - в ведущих рецензируемых научных журналах.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 176 страницах печатного текста. Состоит из введения, девяти глав, выводов и рекомендаций производству. Содержит 33 таблицы, 16 рисунков, 6 приложений. Библиографический список включает 170 наименований, в том числе 8 на иностранных языках.

ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты с удобрениями овса были проведены на черноземе выщелоченном высокогумусном среднесуглинистом лесостепной зоны Южного Урала в 2004 - 2006 гг. на опытном поле Института агроэкологии.

Объектами исследования являлись: растения овса сорта Орион, макро- и микроудобрения, почва - чернозем выщелоченный, связанные в едином комплексе агротехнических мероприятий и метеорологических условий. Агрохимическая характеристика слоя почвы 0-30 см в среднем за три года исследова-

ний следующая: гумуса 7,0 %; N-NOj - 8,6; Р205 - 150,0; К20 - 237,0; В - 1,77; Мп - 61,0 мг/кг почвы, рНЮд 6,94.

Метеорологические условия в годы проведения исследований были различными. По гидротермическим условиям 2004 год характеризовался как умеренно засушливый, 2005 и 2006 гг. как умеренно увлажненные.

Опыт однофакторный. Фактором, определяющим величину урожая в опыте, являлись различные дозы удобрений.

Схема опыта следующая: 1. Контроль (без удобрений); 2. N60P6o; 3. N6oK6o; 4. РбоКбо; 5. N60P6oK6o - фон; 6. NsoPeoKeo; 7. N,гоРбоК«,; 8. N60P9oK«,; 9. N6CPI2oK60; 10. Фон + Mn10; П. Фон + Mn20; 12. Фон + Mn30

13. Фон + об. сем. В 0,01% р-р + нек. под В 0,1% р-р (250 л/га)

14. Фон + об. сем. В 0,03% р-р + нек. под В 0,2% р-р (250 л/га)

15. Фон + об. сем. В 0,05% р-р + нек. под В 0,3% р-р (250 л/га)

16. Фон +обработка семян В 0,03% р-р

Закладку и проведение полевого опыта проводили по методике агрохимических исследований Ф.А. Юдина (Юдин Ф.А. Методика агрохимических исследований. М.: Колос, 1980. 366 с.); Б.А. Доспехова (Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.) ; A.C. Пискуно-ва (Пискунов A.C. Методы агрохимических исследований М.: КолосС, 2004. 312 е.). Использованы следующие виды удобрений: аммиачная селитра (N-34 %), суперфосфат двойной (Р205 - 49 %), калий хлористый (К20 - 60 %), борная кислота (В - 17 %), сернокислый марганец (Мп - 24,5 %). Опыт закладывали в 4-кратной повторности. Общая площадь делянки составляет 54 м2 (3,6x15,0 м). Подкормку растений овса проводили 0,1 - 0,3% раствором борной кислоты из расчёта 250 л/га в фазу цветения. Сернокислый марганец вносили в почву совместно с макроудобрениями как основное удобрение. Агротехника в опыте общепринятая для данной зоны. Посев проводился сеялкой СН-16.

Учёты и наблюдения за ростом и развитием растений, отбор растительных образцов были приурочены к основным фазам развития растений овса (кущение, цветение и полная спелость).

Почвенные образцы отбирали до посева и в основные фазы развития растений овса. Продуктивную влагу в почве определяли методом высушивания в сушильном шкафу при температуре 105°С в течение 6 часов. Нитратный азот в почве определяли ионометрическим методом (ГОСТ 26951 - 86), подвижный фосфор и обменный калий - по Чирикову в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26204 - 84), бор - фотометрическим методом с азометином Аш по Бергеру и Труогу (ОСТ 10150 - 88), марганец - фотометрическим методом с формальдоксимом по Крупскому и Александровой (ГОСТ 50685 - 94).

Азот, фосфор и калий в растениях определяли стандартными методами, бор - фотометрическим методом с использованием хинализарина, марганец -фотоколориметрическим методом с использованием периодата калия.

Полученные данные опытов и взаимосвязи в системе почва - удобрение -растение математически обработаны методами дисперсионного, регрессионного и корреляционного анализов по методике Б.А. Доспехова (Доспехов Б.А.

Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. С. 247 - 251).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Диагностика потребности овса в удобрениях на основе полевого опыта

Полевой опыт служит основным способом установления потребности растений в удобрении, позволяет установить роль отдельных элементов питания в повышении урожая культур, определить закономерности между содержанием элементов питания в почве, растениях и величиной и качеством урожаи (Афен-дулов К.П., Лантухова А.И. Удобрения под планируемый урожай. М.: Колос, 1973.237 с.).

Одним из показателей, характеризующих эффективность применяемых удобрений, является величина урожая (таблица 1).

Таблица 1

Урожайность зерна овса в зависимости от доз вносимых удобрений

В тоннах с гектара

Вариант Урожайность зерна В среднем за 3 года Прибавка

2004 г. 2005 г. 2006 г.

Контроль 1,72 1,21 1,05 1,33 -

ИбоРбО 2,26 1,45 1,45 1,72 +0,39

^оКбо 2,30 1,53 1,44 1,76 +0,43

РбоК«) 2,28 1,40 1,16 1,61 +0,28

^оРвоКбо 2,47 1,67 1,65 1,93 +0,60

Ы90Рб0К.б0 2,11 1,58 2,23 1,97 +0,64

ИшРбоКбо 2,45 1,55 1,93 1,97 +0,64

МвоРэдКбо 2,26 1,94 1,36 1,85 +0,52

ИбоРшКбо 1,46 2,06 1,57 1,69 +0,36

НСРоз, т/га 0,27 0,28 0,13

Установлено, что действие удобрений в опыте зависело от условий влаго-обеспеченности. Так, в умеренно засушливом 2004 году наибольшая эффективность отмечена на варианте с применением по 60 кг/га д.в. азота и фосфора, прибавка урожая составила 0,54 т/га. При внесении калийных удобрений урожай овса повышается в пределах ошибки опыта, соответственно вариант ^оРбо является наиболее экономически выгодным в этом году.

2005 год характеризовался как умеренно увлажненный, но в начале периода вегетации овес испытывал недостаток влаги, так как количество осадков было ниже среднемноголетних показателей и составило 23,4 мм. Вследствие этого наибольший эффект был получен от применения Рм и Р120 на фоне МйоКбо, прибавка урожая зерна по сравнению с контролем составила 0,73 т/га и 0,85 т/га, что подтверждает выводы В.Д. Панникова, В.Г. Минеева (Панников В.Д., Ми-неев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай: 2-е изд., перераб. и доп. С. 316319), В.Н. Брагина, Х.С. Юмашева, Г.Ф. Мухаметова (Брагин В.Н., Юмашев Х.С., Мухаметова Г.Ф. Влияние агрохимических и погодных факторов... С. 147-

149) об эффективности фосфора в засушливых условиях. В условиях 2005 года экономически более выгодным является вариант с применением Р90, где прибавка урожая составила 0,73 т/га по сравнению с контрольным вариантом, а окупаемость 1 кг фосфорных удобрений составила 4,5 кг зерна. При применении Р120 урожайность овса возросла незначительно, а окупаемость 1 кг удобрений равнялась 4,4 кг зерна. Применение азотных удобрений о клалось малоэффективным, так как прибавка составила 0,15-0,27 т/га по сравнению с фоном РбоКэд-

В 2006 году наибольшая эффективность отмечена при внесении ^190Р60К60, прибавка зерна составила 1,18 т/га, или 52,9 %. С повышением дозы азотных удобрений до 120 кг д.в. на гектар совместно с Р60К6о урожайность снижалась, прибавка составила 0,88 т/га. Фосфорные удобрения во влажный год менее эффективны, чем азотные, прибавка урожая зерна на вариантах с применением Р90 и Р|2о по сравнению с фоном ^оК6о составила 0 и 0,13 т/га (<НСР05).

В среднем за три года наибольшая эффективность отмечена от действия азотных удобрений. Максимальная урожайность (1,93 т/га) была на варианте с внесением азотных удобрений в дозе 60 кг д.в./га на фоне фосфорных и калийных удобрений. Применение азота в дозе 90 и 120 кг д.в./га на фоне РбоК60 повышало урожайность в пределах ошибки. В результате наиболее экономически выгодным в среднем за три года является вариант ЫбоРбо. где урожайность составила 1,72 т/га

Таким образом, эффективность минеральных удобрений по годам исследований зависела от погодных условий. В среднем за годы исследований наиболее экономически выгодным оказался вариант Т^оРбо-

Помимо макроудобрений, резервом повышения урожайности сельскохозяйственных культур, в том числе и овса, служат микроудобрения.

В таблице 2 представлены данные по действию марганца на урожайность овса (блок марганцевых удобрений).

Таблица 2

Влияние марганцевых удобрений на величину урожайности зерна овса

В тоннах с гектара

Вариант Урожайность зерна В среднем за 3 года Прибавка

2004 г. 2005 г. 2006 г. к контролю к фону

Контроль 1,72 1,21 1,05 1,33 - -

^оРбоКбо - фон 2,47 1,67 1,65 1,93 +0,60 -

Фон +Мпю 3,02 2,06 3,27 2,78 +1,45 0,85

Фон +Мп2о 2,25 1,95 2,37 2,19 +0,86 0,26

Фон +Мп30 2,65 2,01 1,72 2,13 +0,80 0,20

НСР05, т/га 0,30 0,25 0,18

С применением марганца сернокислого на фоне №К резко возрастает урожайность (до 2,78 т/га) и эффективность удобрений. Так, по трем годам ис-

следований наибольшая эффективность получена на варианте М60Р«)Кбо + Мп|0: прибавка урожая зерна овса по сравнению с контролем составила 1,45 т/га (52,2 %) или 0,85 т/га (44 %) по сравнению с фоном. Внесение в почву марганца выше 10 кг д.в./га (Мп20 и Мп30) не имело преимущества.

Применение бора в виде обработки семян и некорневой подкормки менее эффективно по сравнению с применением марганца на фоне №К (таблица 3).

Таблица 3

Влияние борных удобрений на величину урожайности зерна овса

В тоннах с гектара

Вариант Урожайность зерна В среднем за 3 года Прибавка

2004 г. 2005 г. 2006 г. Гк контролю г к фону

Контроль 1,72 1,21 1,05 1,33 - -

^оРбоКбо 2,47 1,67 1,65 1,93 +0,60 -

Фон +В обр.сем. 0,01%+нек. под. 0,1% 2,50 2,11 2,36 2,32 +0,99 0,39

Фон +В обр.сем. 0,03%+нек. под. 0,2% 2,83 1,68 1,83 2,11 +0,78 0,18

Фон +В обр.сем. 0,05%+нек. под. 0,3% 2,57 2,07 1,88 2,17 +0,84 0,24

Фон + В обр.сем. 0,03% 2,64 2,17 2,45 2,42 +1,09 0,49

НСР05, т/га 0,23 0,31 0,22

Рассматривая действие борных удобрений на урожайность овса было установлено, что наибольшая отзывчивость при формировании урожая наблюдалась при обработке семян 0,01 % и опрыскивание 0,1 % раствором бора вегети-рующих растений в фазу кущения. Получена достоверная прибавка урожайности зерна по сравнению с другими вариантами.

Максимальная прибавка зерна овса (1,09 т/га) получена при обработке семян 0,03 % - ным раствором бора из расчёта 10 л/т.

Таким образом, установленная в полевом опыте эффективность удобрений под овес различна, их действие проявляется в конкретных условиях. Вероятность совпадений благоприятных факторов очень мала, поэтому рекомендовать конкретные дозы удобрений производству только по их эффективности на урожай не совсем верно.

Данные о химическом составе почвы позволяют скорректировать ранее установленные опытным путем нормы удобрений в конкретных почвенно-климатических условиях. Следовательно, хозяйства, располагающие агрохимическими картограммами содержания питательных веществ в почве, могут вносить поправки к рекомендуемым дозам в соответствии с конкретным полем (Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур. Омск: Изд-во ОмГАУ, 1995. 208

е.). Эти дозы (Д, кг д.в,/га) зависят от ряда факторов и являются функцией содержания элементов питания почвы (X, мг/кг):

Д = /-Х. 0)

Существует обратная и практически прямолинейная зависимость между содержанием питательных веществ в почве и дозами вносимых удобрений (Ю.И. Ермохин 1984). Чем выше почвенные запасы элементов питания, тем должны быть меньше дозы удобрений.

Математически это выражается следующим образом:

До-Хо = Дп-Хп, (2)

где До - установленная доза питательных веществ удобрений (кг/га) при соответствующем содержании элемента в почве (Хо); Д, - предполагаемая доза питательных веществ удобрений (кг/га) при соответствующем содержании элемента в почве конкретного поля (Х„).

Основываясь на лучшем варианте опыта ИбоРбо при внесении удобрений, нами предлагаются следующие формулы для расчёта доз азота и фосфора:

Д а50та =-™- (3) Дфосфора = 9000 (4)

Л а а N - КЮ},мг1 кг V ' М 4юсфора Р205,мг1кг '

Предложенные нами формулы для определения ориентировочных доз применения азота и фосфора под овёс позволяют отойти от простого эмпиризма с применением удобрений и ориентироваться на конкретные дозы с учётом содержания доступного элемента в почве.

Почвенная диагностика потребности растений овса в макро- и микроудобрениях

Метод полевого опыта для установления дозы удобрений не удовлетворяет на 100% прогноз эффективности удобрений и оптимизации минерального питания. При этом методе обычно выясняется зависимость урожая от какого-то одного фактора, например, от количества внесенных удобрений одного вида при других постоянных условиях. В.Г. Черненок (Черненок В.Г. Теоретические основы оптимизации и диагностики минерального питания зерновых культур в сухостепной зоне Северного Казахстана: дис. ...докт. с.-х. н. в форме научного доклада. Омск, 1993. 55 с.) отмечает, что системы удобрений, построенные только на учете эмпирических данных по эффективности удобрений, в большинстве случаев не могут быть оптимальными, так как действие удобрений проявляется в конкретных условиях, вероятность совпадения которых очень мала. Поэтому в целях оптимизации минерального питания необходимо знать взаимозависимость элементов минерального питания в процессе поглощения их растениями при более значительных отклонениях от оптимальной концентрации в питательном субстрате. На основе экспериментальных данных и статистического метода анализа была установлена зависимость между концентрацией элементов питания в почве (У, мг/кг) и дозами вносимых удобрений (X, кг д.в./га) (рисунок 1).

Дозы удобрений кгд.в.!га Дозы удобрений ir^-BJra

Дозы удобрений кг.д.а./г*

У = 0,256-х-1,34 (5) У = 159,0+0,585-х (6) У = -65,7+1,07-х (7)

г = 0,96 г = 0,99 г = 0,96

«bN» - 0,256 «Ьр205» - 0,585 «bMn» - 1,07

Рисунок 1 - Зависимость меязду концентрацией элементов питания в почве (У, мг/кг) и дозами вносимых удобрений (X, кг д.в./га) (в среднем за 2004-2006 гг.)

Содержание азота, фосфора и марганца в почве на основании математических моделей представленных в уравнениях 5, 6, 7 позволяет установить нормативы, где для повышения содержания азота, фосфора и марганца в почве на 1 мг/100 г, необходимо будет внести 39 кг азотных, 17 кг фосфорных и 9,3 кг марганцевых удобрений.

Исходя из этого, будем рассчитывать дозы удобрений под овес по формулам:

Дм = 39 (Эо - Эф) (8)

Др= 17 (Эо-Эф) (9)

ДМп = 9,3(Эо-Эф), (10)

где Эо - оптимальное содержание элемента в почве, мг/кг;

Эф - фактическое содержание элемента в почве, мг/кг; Можно отметить зависимость между урожайностью (У, т/га) овса и содержанием азота (М, мг/кг) и фосфора (Р, мг/кг) в почве в пределах оптимального уровня (уравнения 11, 12).

У=1,43+0,022-х; (11)

У = 0,658+0,006 х (12)

Полученные уравнения свидетельствуют о том, что при увеличении содержания N-N03, и Р205 в почве на 1 мг/кг, урожай овса в среднем будет увеличиваться на 0,022 и 0,006 т/га соответственно и позволит прогнозировать величину урожайности культуры в зависимости от содержания элементов питания в слое почвы 0-30 см (таблица 4).

Таблица 4

Прогноз урожайности зерна овса в зависимости от содержания N-N03, Р2О5

в почве (в среднем за 2004 - 2006 гг.)

Содержание, мг/кг Урожайность зерна, т/га Прогноз урожайности, т/га по формулам

N-N03 Р2О5 N-N03(11) Р2О5 (12)

т/га % ошибки т/га % ошибки

5,08 183,0 1,33 1,54 +15,7 1,75 +31,6

11,8 217,3 1,72 1,69 -1,8 1,96 + 14,0

14,6 174,8 1,76 1,75 +9,0 1,70 -3,4

5,4 202,0 1,61 1,55 -3,9 1,87 +16,0

15,4 195,2 1,93 1,77 -9,0 1,83 -5,2

19,1 198,6 1,97 1,85 -6,5 1,85 -6,0

30,8 200,2 1,97 2,10 +6,6 1,86 -6,0

На основании выявленных зависимостей нами разработаны и уточнены диагностические параметры содержания азота и фосфора в почве для прогноза эффективности удобрений.

Особый интерес представляет проблема диагностики азотного питания различных растений и эффективности применения удобрений.

Зарубежный опыт диагностики азотного питания сельскохозяйственных культур в последнее время основан на определении обычно двух форм азота в почве - нитратной и аммонийной, так как аммонийный азот в этих условиях (обильные осадки в осеннее зимний период, мягкие зимы) составляют значительную долю общих запасов минерального и является ближайшим резервом азотного питания растений (Ермохин Ю.И. Динамика накопления доступного азота в почве и его практическое использование растениями озимой пшеницы // Научная школа Сибирского агрохимика в развитии отечественного и зарубежного опыта диагностики азотного питания растений и применения азотных удобрений. Омск: Вариант-Омск, 2008. С. 27 - 35).

В опыте та}эке была изучена зависимость урожая от содержания N-N03, И-N114 и N щелочногидролизуемого в слое почвы 0-30 см (таблица 5).

Таблица 5

Урожайность зерна овса и содержание различных форм азота в слое почвы 0-30 см по вариантам опыта (в среднем за 2004 - 2006 гг.)

Вариант Урожайность, т/га Формы азота, мг/кг

N-N03 N-№14 N щел. гид.

1. Контроль 1,33 5,1 50,2 126,9

2. РбоК«о - фон 1,61 5,4 39,9 125,7

3. Фон+ N¿0 1,93 15,4 48,8 131,1

4. Фон + N90 1,97 19,1 69,6 125,6

5. Фон+ N120 1,97 30,8 75,9 136,5

Математическая обработка результатов исследований показала сильную зависимость содержания нитратного азота в почве от доз вносимых удобрений; коэффициент корреляции составил 0,81.

При увеличении содержания N-N03 в почве в среднем за три года урожайность зерна овса повышалась на 0,28 - 0,64 т/га.

Влияние содержания нитратного азота (X, мг/кг) на урожайность овса (У, т/га) выражается следующим уравнением регрессии:

У=1,43+0,022-х; г = 0,81 (13)

Содержание аммонийного азота в почве также увеличивается при внесении азотных удобрений.

Особенность зависимости урожайности овса (У, т/га) от содержания аммонийного азота в почве (X, мг/кг) отражена в приведенном уравнении регрессии: У=0,964+0,014-х; г = 0,77 (14)

На основании полученных математических моделей, представленных уравнениями 13 и 14, можно сделать вывод о том, что с увеличением содержания в слое почвы 0-30 см N-N03 или N-NH4 на 1 мг/кг почвы урожайность зерна овса увеличивается в первом случае на 0,022 т и во втором на 0,014 т (коэффициент «Ь»). Данный агрохимический норматив «Ь» служит основой для предварительного прогноза урожая овса по данным почвенной диагностики.

Наши исследования показали, что для диагностических целей азотного питания и расчета доз удобрений больше всего подходит нитратная форма азота. В дальнейшем в своих исследованиях по диагностике азотного питания и для расчета доз удобрений мы учитывали эту форму азота. Но первым резервом накопления нитратного азота в почве будет служить аммонийная форма. Нами также было получено соотношение нитратного азота к аммонийному, равное 0,33; при увеличении данного соотношения будет увеличиваться интенсивность процесса нитрификации, что повлияет на рост и развитие растений овса.

Сгруппировав и математически обработав большое количество данных по содержанию элементов питания, были получены «нормативные» показатели содержания и соотношения макро- и микроэлементов в почве.

Установлено, что оптимальный уровень N-N03, Р205, К20, Е! и Мп в черноземе выщелоченном (мг/кг) для получения наибольшей урожайности овса (3 т/га) характеризуется следующими средними величинами: нитратный азот (Ы-Ы03) -15,4, подвижный фосфор (Р20з) - 190,0, марганец (Мп) - 71,0, В - 1,77, обменного калия (К20) - 240,0.

Сбалансированное питание овса можно представить следующим уравнением:

Р205 = 12,3 N-N03 = 0,80 К20 ~ 2,7 Мп = 107,0 В (15)

Из уравнения (15) следует, что в фазу кущения в почве на одну часть азота, калия, марганца и бора будет приходиться соответственно частей фосфора: 12,3; 0,80; 2,7; 107,0.

Таким образом, создание в почве оптимальной концентрации питательных элементов позволит получать максимальные урожаи в конкретном поле севооборота при определенных почвенно-климатических условиях.

Растительная диагностика потребности овса в макро- и микроудобрениях

Недостаток элементов питания, жизненно важных для растений, ещё больше может усиливаться при внесении удобрений. Обнаружить и устранить его - главная задача.

Нами установлено, что под действием минеральных удобрений существенно меняется валовое содержание элементов питания в растениях. Многочисленные анализы растений показали, что между химическим составом растений, дозами применяемых удобрений и величиной урожая существует тесная связь.

В фазу кущения зависимость между дозами азотных, фосфорных, марганцевых удобрений и содержанием N. Р, Мп в целом растении была сильной: г = 0,95 ± 0,03; г) = 0,82 ± 0,1; ^ = - 0,91 ± 0,06 соответственно. Зависимость между дозами удобрений и содержанием элементов питания в цветение овса составили: по азоту г = 0,95 ± 0,02, по фосфору слабая, по марганцу сильная Т1 = 0,93 ±0,03.

На основе статистической обработки экспериментальных данных была установлена зависимость мелдзу концентрацией азота в растениях овса по фазам развития (У, мг/кг) и дозами вносимых азотных удобрений (X, кг д.в./га) (рисунок 2).

На основе полученных данных полевого опыта установлена высокая зависимость между содержанием химических элементов в растениях овса (X, %) в период кущения, цветения и величиной урожая (У, т/га), о чем свидетельствуют полученные математические модели (уравнения 28 - 35 представлены в диссертации).

Зависимость между содержанием азота в листьях овса в фазу кущения (X, %) и содержанием азота и белка в зрелом зерне (У, %) представлена следующими уравнениями регрессии (16-17):

с содержанием азота в зрелом зерне:

У= 1/(1,3+(-0,15-Х) д = 0,93; (16)

с содержанием белка в зерне:

У = 1/(0,23-К-0,03-Х) 5=0,95. (17)

Представленные математические модели позволят прогнозировать качество урожая по содержанию азота в листьях и зерне овса, и рассчитать дозы удобрений по формуле 18 на основании установленных оптимальных уровней и количественной химической характеристики интенсивности действия элемента удобрения «Ь3» - 0,15 и «Ь6» - 0,03 для целей коррекции питания в период роста и развития:

(18)

е'

где, Э„ и Эф - оптимальное и фактическое содержание элементов питания в растениях, %;

«Ь» - коэффициент интенсивности действия.

5.»

(0,1 71,9 10,0 90,0 100.0 110,0 120,0 Дозы удобрений кгдв.№а

И,О 70,0 10,0 «0,0 ИО.О 110,0 120,0 Дозы удобрений «Г^-В.'п

кущение

* 1,6

цветение

60,0 70.0 во,О 90,0 100,0 110,0 120,0 Лозы удобрений КГД.В-/ПЯ

содержание в зерне Рисунок 2 - Зависимость содержания азота в растениях овса по фазам развития от доз удобрений (в среднем за 2004-2006 гг.)

На основании моделирования содержания макро- и микроэлементов в растениях овса получены следующие оптимальные величины:

кущение: азот -4,76 %; фосфор - 0,55 %; калий - 3,76 %; марганец - 61,0 мг/кг, бор - 15,4 мг/кг.

цветение: азот -1,38 %; фосфор - 0,29 %; калий - 1,41 %; марганец - 32,0 мг/кг; бор - 10,7 мг/кг.

Сбалансированное содержание элементов питания в растениях овса характеризуется следующими уравнениями (19,20): кущение

N = 8,65 Р = 1,26 К; Мп = 3,96 В; (19)

цветение

N ~ 4,75 Р == 0,98 К; Мп=3,00В. (20)

Из уравнения (19) следует, что в фазу кущения в растениях овса на 1 часть фосфора и калия будет приходиться по 8,65 и 1,26 части азота соответственно, а на одну часть бора 3,96 части марганца. Из уравнения (20) следует, что в фазу цветения в растениях овса на 1 часть фосфора и калия будет приходиться по 4,75 и 0,98 частей азота, а на одну часть бора 3,0 части марганца.

Отклонение от оптимальных концентраций элементов питания в растениях указывает на степень потребности в питательных веществах (Ермохин Ю.И. Химическая диагностика потребности картофеля и овощных культур в удобрениях. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1975.64 е.). На основании этого был рассчитан коэффициент потребности (Кп), по следующей формуле (21): ^ N.. Р, К, В, Мп(оптим.) _ " ~ N. Р, К, В, ЬАп(факт.) ' Если К„>1, то растения нуждаются в данном элементе, при Кп<1 - не нуждаются.

Растительная диагностика, при знании оптимальных величин, является вполне надежным методом для предсказания отзывчивости растения на минеральные удобрения.

Нормативные показатели для определения потребности овса в элементах минерального питания

Ряд исследователей отмечают, что при комплексном подходе к диагностике питания растений необходимо иметь такие данные, как вынос питательных элементов единицей урожая, коэффициенты их использования из почвы и удобрений, нитрификационная способность почвы, накопление элементов питания в почве.

В связи с этим в результате исследований были установлены следующие нормативные показатели:

оптимальный уровень содержания элементов питания в слое почвы 0-30 см, мг/кг:

Ы-ЫОз - 15,4; Р205 - 190,0; К20 - 240,0; Мп - 71,0; В -1,77; Для расчета оптимальных доз удобрений под овес необходимо использовать КИП, КИУ и формулы (23,24):

(КИП, %): N-N03 - 41,7; Р205 - 7,2; К20 - 10,6; Мп - 0,99;

(КИУ, %) N - 23,2; Р205 - 20,5; Мп - 6,5. оптимальный уровень содержания макроэлементов (%) и микроэлементов (мг/кг) в растениях овса в:

кущение: N - 4,76; Р - 0,55; К - 3,76; Мп - 61,0; В - 15,4,0; цветение:N -1,38; Р-0,29; К- 1,41; Мп-32,0; В - 10,7; потребность для образования 1 т. зерна овса: N - 22,6 кг; Р205 - 18,0 кг; К20 - 58,0 кг; В - 31,8 г; Мп - 91,2 г.

Д = Кд-П-Н/КИУ кг д.в. (22)

где Кд - коэффициент действия удобрений, указывающий отклонение фактического содержания элементов в почве от оптимального;

Н - норма потребления элементов питания на 1 ц продукции с соответствующим количеством надземной массы, кг; П - планируемая прибавка, ц/га;

КИУ - коэффициент использования элементов питания из удобрений, %.

д= У-В-(3,5-Ы| + ^)-Кл (23)

К,

где У-В - вынос азота биомассой овса, кг/га

3,5 - коэффициент для перевода питательного элемента в кг/га;

N1 - содержание Ы-ИОз в почве до посева, мг/кг

Ым - азот мобилизации;

К„, Ку - коэффициенты использования растениями азота из почвы и удобрений.

В производственном опыте (2007 г.) доза удобрений была рассчитана по почвенной диагностике (формулы 19, 20) - N100 Р^о- Наибольшая прибавка урожая зерна овса составила 0,97 т/га. Наиболее высокий коэффициент биоэнергетической эффективности (2,06 ед.) получен на варианте с применением расчетных доз удобрений на основе почвенной диагностики.

ВЫВОДЫ

1. На выщелоченном чернозёме северной лесостепи Южного Урала установлены наилучшие дозы минеральных удобрений (Т^оРбо), при содержании в слое почвы 0-30 см нитратного азота - 8,6 мг/кг, подвижного фосфора - 150,0 мг/кг; обменного калия - 237,0 мг/кг почвы. Максимальная урожайность зерна за 2004-2006 гг. получена от действия азотно-фосфорных-калийных удобрений на варианте КиРбоКбо, составила 1,93 т/га, что на 31,1 % выше контрольного варианта. При совместном внесении полного минерального удобрения по 60 кг. д.в./га с Мпю кг/га урожайность составила 2,78 т/га, что на 1,06 т/га или на 61,0% выше контрольного варианта. Обработка семян овса растворами борной кислоты (0,1-0,3%) позволит получать дополнительные прибавки урожая зерна 0,43 т/га (24%).

2. На основе выявленной зависимости в системе «почва-удобрение» установлены коэффициенты интенсивности действия единицы поступившего элемента удобрений на химический состав почвы «Ь» мг/100г: «Ьм» - 0,256; «ЬР?05» - 0,585; «Ьмп» -1,07, и на основе этого предложены формулы (9,10,11) для прогнозирования содержания данных элементов в почве и расчета доз удобрений.

3. Выявлены зависимости урожайности зерна овса от содержания подвижных форм азота, фосфора и марганца в слое почвы 0-30 см (уравнения 17, 18, 19), где созданы предпосылки к разработке оптимальных уровней содержания и соотношения элементов питания в почве для конкретной величины урожая овса, мг/кг: N-N03 - 15,4; Р205 - 190,0; Мп - 71,0.

4. Разработаны нормативные характеристики почвы и растений овса, позволяющие эффективно применять азотно-фосфорно-калийные и марганцевые удобрения под данную культуру на выщелоченном чернозёме: коэффициенты использования элементов питания из почвы (КИП, %): N-N03 - 41,7; Р205 - 7,2; К20 - 10,6; Мп - 0,99; показатель обогащения почвы биологическим азотом в процессе онтогенеза равный 19,4 кг/га; нормативы потребления (кг/т зерна): азота - 22,6, фосфора - 18,0, калия - 58,0, марганца - 91,2 г/т, бора - 31,8 г/т; коэффициенты использования элементов питания из удобрений (КИУ, %): N - 23,2; Р205 - 20,5; Мп - 6,5.

5. Разработаны основные параметры системы «ПРОД» овса - содержание и соотношение Ы, Р, К, Мп, В в почве, целых растениях в фазы кущения и цветения, характеризующие оптимальное питание для получения высоких урожаев зерна.

6. Установлены зависимости между содержанием азота в листьях овса в фазу кущения и содержанием азота и белка в зрелом зерне, которые позволяют по формулам листового анализа прогнозировать качество урожая;.

7. Установлена биоэнергетическая эффективность применения наилучших доз и сочетаний минеральных удобрений под овёс (г) = 2,06 ед.). Несмотря на высокие затраты (3093,7 руб./га), связанные с применением удобрений под овёс СМюоР^о), чистый доход на этом варианте составил 766,3 руб с га, рентабельность 24,7%.

8. Разработаны основные математические модели системы «ПРОД-ОмГАУ» минерального питания, эффективности использования удобрений и качества урожая зерна овса на основе следующих принципов:

а) способности почв удовлетворять потребность растений овса в питательных веществах (нитратный, аммонийный азот, подвижный фосфор, обменный калий, подвижный марганец, азот мобилизации почвы);

б) потребности овса и его способности к усвоению питательных веществ в конкретных почвенно-климатических условиях производства (КИП, КИУ, Ыщ, выноса элементов питания в различные фазы роста).

в) состояния питания растений овса в период его роста и развития (оптимальные уровни и соотношения макро- и микроэлементов в растениях по фазам роста и развития).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для получения максимального урожая зерна овса на чернозёме выщелоченном минеральные удобрения следует применять согласно разработанным «нормативам» комплексного метода почвенно-растительной оперативной диагностики «ПРОД»:

- оптимальный уровень содержания элементов питания в слое почвы 0-30 см, мг/кг:

N-N03 - 15,4; Р205 - 190,0; К20 - 240,0; Мп - 71,0; В -1,77;

- сбалансированное содержание элементов в почве:

Р205 = 12,3 N-NO3 = 0,8 К20 а 2,7 Мп = 107,0 В;

КИП, %: N-NO3 - 41,7; Р205 - 7,2; К20 - 10,6; Мп - 0,99;

КИУ, %: N - 23,2; Р205 - 20,5; Мп - 6,5.

- оптимальный уровень содержания макроэлементов (%) и микроэлементов (мг/кг) в растениях овса в:

кущение: N - 4,76; Р - 0,55; К - 3,76; Мп - 61,0; В - 15,4,0;

цветение: N -1,38; Р - 0,29; К - 1,41; Мп - 32,0; В - 10,7;

- оптимальное соотношение элементов питания в растениях в:

кущение: N = 8,65 Р = 1,26 К = 0,31; Мп = 3,96 В;

цветение: N = 4,75 Р = 0,98 К = 0,13; Мп = 3,00 В.

- для образования 1 т зерна с соответствующим количеством надземной массы необходимо, кг:

N - 22,6; P2Os - 18,0; К20 - 58,0; В - 31,8 г; Мп - 91,2 г.

- Расчет доз удобрений под овес по формулам:

- для фосфора, калия: Д = Кд-П-Н/КИУ кг д.в.;

- для азота: Д =-—'---кг д.в.

- с учётом оптимального и фактического содержания элемента в почве

Д = (Эо - Эф)-К

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Применение марганца при выращивании овса в экологически нестабильных условиях Челябинской области / Ю.А. Дженис // Экологическая политика в обеспечении устойчивого развития Челябинской области: материалы Межрегион, науч. - практ. конф. 7-8 декабря 2005 г. / Чел. гос. ун-т. - Челябинск, 2005. - С. 233 - 235.

2. Зависимость урожайности овса от содержания марганца в почве / Ю.А. Дженис // Достижения науки в реализацию национального проекта «Развитие АПК»: материалы Междунар. науч. - практ. конф. / Кург. гос. с.-х. акад. - Кур-тамыш, 2006. - Т.2. - С. 55-58.

3. Влияние бора и марганца на рост и развитие растений овса / Э.С. Про-берж, Ю.А. Дженис // Пермский аграрный вестник: сб. науч. тр. XXXIV Всерос. науч.-практ. конф. ученых и специалистов, посвящ. 140-летию со дня рождения акад. Д.Н. Прянишникова 18-19 апреля 2006 г. / Пермская гос. с.-х. акад. -Пермь, 2006. - Вып. XVI. - 4.1. - С. 25-28.

4. Влияние макроудобрений на рост, развитие и урожайность овса / Ю.А. Дженис // Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения: сб. науч. тр. / Чел. гос. агроинж. ун-т. - Челябинск, 2006. - Вып. 6. - С. 144-149.

5. Азотный режим чернозема выщелоченного в лесостепной зоне Челябинской области / Ю.А. Дженис // Проблемы аграрного сектора Южного Урала и

пути их решения: сб. науч. тр. / Чел. гос. агроинж. ун-т. - Челябинск, 2007. -Вып. 7. - С. 52-57.

6. Оптимизация минерального питания овса на основе растительной диагностики / Ю.А. Дженис // Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения: сб. науч. тр. / Чел. гос. агроинж. ун-т. - Челябинск, 2008. - Вып. 8. -С. 179-184.

7. Оценка азотного режима почвы для диагностики питания овса в Зауралье / Э.С. Проберж, Ю.А. Дженис // Плодородие. - 2008. - №1(40). - С. 31-32.

8. Оптимизация минерального питания овса / Э.С. Проберж, Ю.А. Дженис // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2008. -№1(17).-С.31-33.

9. Динамика элементов питания в почве в зависимости от норм вносимых удобрений под овес / Ю.А. Дженис // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2008. - №1(17). - С. 34-35.

Per. № 72 (от 02.09.10). Подписано в печать 06.09.10. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Печать на ризографе. Усл. печ. л. 0,93. Уч.-изд. л. 1,27. Тираж 120 экз. Заказ 220.

ФГОУ ВПО ОмГАУ 644008, Омск, Институтская площадь, 2

Отпечатано в полиграфическом отделе издательства ФГОУ ВПО ОмГАУ. 644008, Омск, ул. Сибаковская, 4, тел. 65-35-18

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Дженис, Юлия Андреевна

Введение.

1. Биолого-хозяйственная характеристика, особенности и диагностика минерального питания овса (обзор литературы).

1.1 Хозяйственное значение овса.

1.2 Ботаническая характеристика овса.

1.3 Биологические особенности овса.

1.4 Особенности питания и отношение культуры овса к почвенному плодородию.

1.5 Диагностика обеспеченности растений овса минеральным питанием.

2 Объекты, методика и условия проведения исследований.

2.1 Объекты и методика проведения исследования.

2.2 Погодные условия.

2.3 Почвенные условия.

3 Диагностика потребности овса в удобрениях на основе полевого опыта.

4 Почвенная диагностика потребности растений овса в макро- и микроэлементах.

4.1 Динамика элементов питания в почве за вегетационный период.

4.2 Связь величины урожая овса с содержанием макро- и микроэлементов в почве и уровни обеспеченности ими растений.

4.3 Диагностика потребности растений овса в минеральных удобрениях на основе химического анализа почвы и расчет доз удобрений для основного внесения.

5 Растительная диагностика потребности растений овса в элементах питания.

5.1 Влияние минеральных удобрений на содержание Р, К в растениях овса.

5.2 Влияние микроудобрений на содержание бора и марганца в растениях овса.

5.3 Оптимальные уровни и соотношение основных элементов питания, марганца и бора в растениях овса.

5.4 Использование химического анализа растений овса в практике применения удобрений.

6 Диагностика потребности растений овса в удобрениях по биометрическим показателям.

7 Нормативные показатели для определения потребности овса в элементах минерального питания.

7.1 Вынос элементов питания урожаем овса.

7.2 Коэффициенты использования питательных веществ из почвы и удобрений.

8 Моделирование режима минерального питания овса в условиях лесостепной зоны Южного Урала на основе системы «ПРОД».

9 Экономическая и биоэнергетическая оценка применения минеральных удобрений под овёс.

Выводы.

Рекомендации производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Оптимизация минерального питания овса по системе "прод" на черноземе выщелоченном в условиях Южного Урала"

Понятие «плодородие» неотделимо от сельскохозяйственных культур, так как разные виды растений предъявляют неодинаковые требования к содержанию доступных форм элементов питания в почве.

Академик Д.Н. Прянишников

Актуальность темы. Ключевая проблема настоящего и будущего сельского хозяйства РФ - это увеличение производства зерна, в том числе и овса. Овес - одна из наиболее распространенных и важных зерновых культур Российской Федерации. Зерно овса необходимо для крупяной, комбикормовой и других отраслей перерабатывающей промышленности. Из зерна овса вырабатывают крупы, хлопья, муку, галеты. Продукты, приготовленные из переработанного зерна овса, отличаются высокой питательностью, лёгкой усвояемостью и калорийностью. Они широко используются в диетическом и детском питании. Вместе с тем овес - незаменимое кормовое растение. Его широко используют на зеленый корм, сено, силос. Не последнее место в вопросе производства зерна овса занимает разработка рациональных систем удобрений. Поэтому повышение продуктивности данной культуры является актуальной задачей.

Исследованиями по применению удобрений под овёс на Южном Урале занимались многие учёные (Анисимов А.А. Продуктивность овса в зависимости от доз азота и норм высева семян на выщелоченном чернозёме лесостепной зоны Южного Урала: автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Пермь: ПСХИ, 1985. 14 с. ; Синявский И.В. Агрохимические и экологические аспекты плодородия чернозёмов лесостепного Зауралья: Монография ЧГАУ. Челябинск, 2001. 274 е.). Однако многие вопросы теории и практики применения удобрений остались нерешенными. На первый план выдвигаются проблемы выявления относительного недостатка какого-либо элемента питания, из-за которого снижается эффективность использования удобрений. Актуальной в полеводстве становится и проблема нарушения соотношения питательных веществ в почве, влияния условий питания на биологическое качество урожая (Ермохин Ю.И., Бобренко И.А. Оптимизация минерального питания сельскохозяйственных культур (на основе системы «ПРОД»): Монография. Омск: ОмГАУ, 2005. 284 е.).

Недостаточно проработаны в научном плане и почти не находят применения в сельскохозяйственном производстве вопросы совместного использования макро- и микроудобрений под зерновые культуры.

В связи с этим оптимизацию минерального питания культур, как направленного способа воздействия через почву на формирование урожая, можно осуществить на основе почвенной и растительной диагностик. Это показывает практика передовых хозяйств России и развитых стран мира. Почвенная диагностика позволяет рассчитать нормы удобрений для основного внесения. Но необходим метод, с помощью которого земледелец может оперативно корректировать меняющиеся условия минерального питания культур по фазам роста и развития (Ермохин Ю.И. Оптимизация минерального питания и качества урожая картофеля и овощных культур: дис. .д-ра с.-х. наук: 06.01.04. Омск, 1983. 437 е.).

Поэтому необходимо перейти от простого эмпиризма с удобрениями к теоретическому осмыслению механизма взаимодействия компонентов в системе почва - удобрение - растение.

Недостаточная изученность этих вопросов потребовала специальных исследований, результаты которых представлены в диссертационной работе.

Научные исследования, проведенные в этом плане, являются, на наш взгляд, весьма актуальными, особенно в современных условиях, когда исследования подобного рода в целом по России практически прекращены.

Цель работы - разработать научно-обоснованную систему применения удобрений под овёс на основе оптимальных сбалансированных доз удобрений в конкретных почвенно-климатических условиях.

Задачи исследований:

- выявить закономерности влияния химического состава почвы, доз применяемых макро- и микроудобрений на формирование урожая и качества зерна овса;

- на основе комплексного метода «ПРОД» - почвенно-растительной оперативной диагностики определить нормативные агрохимические и физиологические количественные характеристики для разработки системы применения удобрений под овёс;

- дать оценку экономической и биоэнергетической эффективности применения удобрений на основе комплексной диагностики минерального питания овса.

Научная новизна исследований. Впервые на Южном Урале проведены исследования по оптимизации питания растений овса макро- и микроэлементами (В и Мп) на основе почвенной и растительной диагностик. По результатам полевого опыта разработаны оптимальные уровни содержания и соотношения элементов питания в выщелоченном черноземе и в растениях овса. В результате исследований найдены математические зависимости, связывающие урожайность с количеством применяемых удобрений, установлены оптимальные параметры содержания и уравновешенный баланс пяти элементов питания в почве (почвенная диагностика), в растениях (растительная диагностика), уточнена методика расчета норм удобрений для основного внесения.

На защиту выносятся следующие положения:

- оптимальные научно-обоснованные дозы и сочетания макро- и микроудобрений под овёс;

- оптимальные уровни и соотношения макро- и микроэлементов в почве и в растениях овса по фазам роста и развития;

- математические модели режима питания овса с использованием основных принципов «ПРОД».

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Полученные научные результаты позволят создать гибкую систему удобрения для получения запрограммированного урожая овса в количественном и качественном отношении.

Предложенная научно-обоснованная система удобрений на фоне зональной агротехники даст возможность стабильно получать не менее 3,0 т/га зерна овса хорошего качества.

Результаты исследований прошли производственную проверку на территории производственных полей Государственного учреждения «Профессиональное училище № 136» Красноармейского района Челябинской области в 2007 году (приложение Ж).

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены, обсуждены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Института агроэкологии - филиала ФГОУ ВПО ЧГАУ (2005 - 2008 гг.), на межрегиональной научно-практической конференции «Экологическая политика в обеспечении устойчивого развития Челябинской области» (г. Челябинск, 2005 г.), на международной научно-практической конференции «Достижения науки в реализацию национального проекта развития АПК» (г. Курган, 2006 г.), Всероссийской научно-практической конференции ученых и специалистов, посвященной 140-летию со дня рождения академика Д.Н. Прянишникова (г. Пермь, 2006 г.), и опубликованы в девяти научных работах общим объемом 2,25 п.л., в том числе три в ведущих рецензируемых научных журналах.

Автор работы выражает огромную благодарность за руководство, помощь при подготовке диссертационной работы научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору, заслуженному деятелю науки РФ Ю.И. Ермохину, за помощь в проведении исследований и консультации при подготовке диссертационной работы доктору сельскохозяйственных наук Э.С. Пробержу.

Автор работы признательна сотрудникам межкафедральной агрохимической лаборатории Института агроэкологии H.A. Проберж, М.В. Заварнициной, за сотрудничество в проведении химических анализов почв и растений.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Дженис, Юлия Андреевна

ВЫВОДЫ

1. На выщелоченном чернозёме северной лесостепи Южного Урала установлены наилучшие дозы минеральных удобрений (^оРбо)> при содержании в слое почвы 0-30 см нитратного азота - 8,6 мг/кг, подвижного фосфора - 150,0 мг/кг; обменного калия — 237,0 мг/кг почвы. Максимальная урожайность зерна за 2004-2006 гг. получена от действия азотно-фосфорных-калийных удобрений на варианте МбоРбоКбсь составила 1,93 т/га, что на 31,1 % выше контрольного варианта. При совместном внесении полного минерального удобрения по 60 кг. д.в./га с Мпю кг/га урожайность составила 2,78 т/га, что па 1,06 т/га или на 61,0% выше контрольного варианта. Обработка семян овса растворами борной кислоты (0,1-0,3%) позволит получать дополнительные прибавки урожая зерна 0,43 т/га (24%).

2. На основе выявленной зависимости в системе «почва-удобрение» установлены коэффициенты интенсивности действия единицы поступившего элемента удобрений на химический состав почвы «Ь» мг/100г: «Ьц» - 0,256 ; «Ь^ог» - 0,585; «Ьмп» - 1,07, и на основе этого предложены формулы (9, 10, 11) для прогнозирования содержания данных элементов в почве и расчета доз удобрений.

3. Выявлены зависимости урожайности зерна овса от содержания подвижных форм азота, фосфора и марганца в слое почвы 0-30 см (уравнения 17, 18, 19), где созданы предпосылки к разработке оптимальных уровней содержания и соотношения элементов питания в почве для конкретной величины урожая овса, мг/кг: N-N03 - 15,4; Р205 - 190,0; Мп - 71,0.

4. Разработаны нормативные характеристики почвы и растений овса, позволяющие эффективно применять азотно-фосфорно-калийные и марганцевые удобрения под данную культуру на выщелоченном чернозёме: коэффициенты использования элементов питания из почвы (КИП, %): N-N03 - 41,7; Р2О5 - 7,2; К20 - 10,6; Мп - 0,99; показатель обогащения почвы биологическим азотом в процессе онтогенеза (Им)5 равный 19,4 кг/га; нормативы потребления (кг/т зерна): азота - 22,6, фосфора - 18,0, калия - 58,0, марганца - 91,2 г/т, бора - 31,8 г/т; коэффициенты использования элементов питания из удобрений (КИУ, %): N - 23,2; Р205 - 20,5; Мп - 6,5.

5. Разработаны основные параметры системы «ПРОД» овса - содержание и соотношение К, Р, К, Мп, В в почве, целых растениях в фазы кущения и цветения, характеризующие оптимальное питание для получения высоких урожаев зерна.

6. Установлены зависимости между содержанием азота в листьях овса в фазу кущения и содержанием азота и белка в зрелом зерне, которые позволяют по формулам листового анализа прогнозировать качество урожая.

7. Установлена биоэнергетическая эффективность применения наилучших доз и сочетаний минеральных удобрений под овёс (13 = 2,06 ед.). Несмотря на высокие затраты (3093,7 руб./га), связанные с применением удобрений под овёс С^шоР^оХ чистый доход на этом варианте составил 766,3 руб с га, рентабельность 24,7%.

8. Разработаны основные математические модели системы «ПРОД-ОмГАУ» минерального питания, эффективности использования удобрений и качества урожая зерна овса на основе следующих принципов: а) способности почв удовлетворять потребность растений овса в питательных веществах (нитратный, аммонийный азот, подвижный фосфор, обменный калий, подвижный марганец, азот мобилизации почвы); б) потребности овса и его способности к усвоению питательных веществ в конкретных почвенно-климатических условиях производства (КИП, КИУ, выноса элементов питания в различные фазы роста). в) состояния питания растений овса в период его росга и развития (оптимальные уровни и соотношения макро- и микроэлементов в растениях по фазам роста и развития).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для получения максимального урожая зерна овса на чернозёме выщелоченном минеральные удобрения следует применять согласно разработанным «нормативам» комплексного метода почвенно-растительной оперативной диагностики «ПРОД»:

- оптимальный уровень содержания элементов питания в слое почвы 0-30 см, мг/кг:

N-N03-15,4; Р205- 190,0; К20 - 240,0; Мп - 71,0; В - 1,77;

- сбалансированное содержание элементов в почве: Р205 ~ 12,3 N-N03 = 0,8 К20 = 2,7 Мп ~ 107,0 В;

КИП, %: N-N03 - 41,7; Р205 - 7,2; К20 - 10,6; Мп - 0,99; КИУ, %: N - 23,2; Р205 - 20,5; Мп - 6,5.

- оптимальный уровень содержания макроэлементов (%) и микроэлементов (мг/кг) в растениях овса в: кущение: N - 4,76; Р - 0,55; К - 3,76; Мп - 61,0; В - 15,4,0; цветение: N - 1,38; Р - 0,29; К - 1,41; Мп - 32,0; В - 10,7;

- оптимальное соотношение элементов питания в растениях в: кущение: N к 8,65 Р ~ 1,26 К ~ 0,31; Мп~ 3,96 В; цветение: N я 4,75 Р ~ 0,98 К ~ 0,13; Мп ~ 3,00 В.

- для образования 1 т зерна с соответствующим количеством надземной массы необходимо, кг:

N - 22,6; Р205 - 18,0; К20 - 58,0; В - 31,8 г ; Мп - 91,2 г.

- Расчет доз удобрений под овес по формулам:

- для фосфора, калия: Д = Кд-П-Н/КИУ кг д.в.;

- для азота: Д=-5-5-кг д.в.

- с учётом оптимального и фактического содержания элемента в почве

Д = (Эо - Эф)-К

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Дженис, Юлия Андреевна, Омск

1. Авдонин Н.С. Подкормка растений / Н.С. Авдонин. М., Колос, 1939.- 168 с.

2. Адрианов С.Н. Закономерности формирования фосфатного режима дерново-подзолистых почв в разных системах удобрения: автореф. дис. .д-ра с.-х. наук: 06.01.04. / С.Н. Адрианов. М., 2000.-48 с.

3. Азотный режим почв Нечерноземья / Ю.И. Корчагина, С.А. Шафран // Химизация сельского хозяйства. 1988. - С. 28-32.

4. Анисимов A.A. Продуктивность овса в зависимости от доз азота и норм высева семян на выщелоченном чернозёме лесостепной зоны Южного Урала: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / A.A. Анисимов. Пермь: ПСХИ, 1985. - 14 с.

5. Анспок П.И. Микроудобрения: справочная книга / П.И. Анспок. -Л.: Колос, 1978.-271 с.

6. Анспок П.И. Микроудобрения: справочник. 2-е изд., перераб. и доп. / П.И. Анспок. Л.: Колос, 1990. - 272 с.

7. Антипина Л.П. Фосфор в почвах Сибири: автореф. дис. .д-ра с.-х. наук / Л.П. Антипина. Омск, 1991. - 36 с.

8. Анализ растений как метод определения потребности растений в удобрениях, как метод сопутствующих наблюдений и метод производственного контроля / А.Ю. Левицкий, A.A. Лесюкова // Химизация социалистического земледелия. 1935. - №2 - С. 48-52.

9. Артюшин A.M. Удобрение в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур / A.M. Артюшин, И.П. Дерюгин, А.Н. Ку-люкин. М.: Агропромиздат, 1991. -223 с.

10. Афендулов К.П. Удобрения под планируемый урожай / К.П. Афен-дулов, А.И. Лантухова. М.: Колос, 1973. - 237 с.

11. Анализ растений как метод диагностики питания растений и потребность их в удобрениях / В.В. Церлинг // Материалы научно-методического совещания ученых социалистических стран членов СЭВ. - Тбилиси, 1976. - С. 7-26.

12. Баланс азота при возрастающих дозах его внесения под яровую пшеницу / A.A. Суков // Агрохимия. 1998. - №6. - С. 42-45.

13. Башкин В.Н. Агрогеохимия азота / В.Н. Башкин. М.: Пущино, 1987.-270 с.

14. Беляков, И.И. Агротехника важнейших зерновых культур / И.И. Беляков. М.: Высшая Школа, 1983. — 207 с.

15. Боинчан Б.П. Экологическое земледелие в республике Молдова (Севооборот и органическое вещество почвы) / Б.П. Боинчан. Chisinau Stiinta, 1999.-270 с.

16. Болдырев Н.К. Комплексный метод листовой диагностики, условий птания, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур: автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / Н.К. Болдырев. М., 1972. - 48 с.

17. Булаткин Г.А. Эколого-энергетические аспекты продуктивности аг-роценозов / Г.А. Булаткин. Пущино: АН СССР, 1986. - 209 с.

18. Буссенго Ж.Б. Избранные произведения по физиологии растений и агрохимии / Ж.Б. Буссенго. М. - Л.: Наука, 1936. - с. 253.

19. Влияние азотного питания и цинка на рост, развитие и продуктивность яровой пшеницы / И.И. Серегина, Л.В. Осипова, Н.Т. Ниловская // Агрохимия. 2004. - №3. - С. 21-24.

20. Влияние агрохимических и погодных факторов на продуктивность зерновых культур / В.Н. Брагин, Х.С. Юмашев, Г.Ф. Мухаметова // Достижения аграрной науки Урала и пути их реализации в новых условиях производства. -Челябинск, 2005. 326 с.

21. Влияние азотных, фосфорных удобрений и ретарданта ССС на зерновую продуктивность яровой пшеницы / JI.A. Игнатьев // Агрохимия. 2006. -№6.-С. 45-47.

22. Влияние баланса калия в агроценозе на продуктивность культур и калийное состояние серой лесной почвы / В.Н. Якименко // Агрохимия. 2006. - №5. - С. 3-11.

23. Влияние условий азотного питания на урожайность и качество зерна различных сортов яровой пшеницы/ A.A. Завалин, A.B. Пасынков, E.H. Пасынкова // Агрохимия. 2000. - №7. - С. 27-34.

24. Влияние пектина и микроэлементов на фитометрические показатели роста озимой пшеницы / В.И. Костин, В.А. Исайчев, Ф.А. Мударисов // Зерновое хозяйство. 2004. - №4 - С 20-21.

25. Влияние фона минерального питания на формирование урожайности овса в условиях Верхневолжья / З.И. Усанова, C.B. Рыбальченко // Зерновое хозяйство. -2007. №1. - С. 5.

26. Вопросы диагностики питания растений / К.П. Магницкий // Агрохимия. 1964. - №1. - С. 125-140.

27. Гамзиков Г.П. Азотный фонд почв Западной Сибири и эффективность азотных удобрений: автореф. дис. . д-ра биол. наук / Г.П. Гамзиков. -Новосибирск, 1978.

28. Гамзиков Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири / Г.П. Гамзиков. -М.: Наука, 1981.-267 с.

29. Гамзиков Г.П. Агрохимические свойства почв и эффективность удобрений / Г.П. Гамзиков, В.Б. Ильин, В.М. Назарюк. Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1989. -254 с.

30. Ганжара Н.Ф. Практикум по почвоведению / Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов, Р.Ф. Байбеков. М.: Агроконсалт, 2002. - 280 с.

31. Гридасов И.И. Зерновые культуры на Урале / И.И. Гридасов. М.: Колос, 1983.-64 с.

32. Гридасов И.И. Зерновые культуры России / И.И. Гридасов. М.: Колос, 1997.-255 с.

33. Гущина Е.О. Использование кормовой свеклой аммонийного и нитратного азота из разных слоев дерново-подзолистой почвы: автореф. дис. .канд. биол. наук / Е.О. Гущина. M.: МСХА, 1999. - 18 с.

34. Диагностика питания растений по их химическому анализу / В.В. Церлинг // Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука. 1965, - С. 387-421.

35. Диагностика питания растений по их химическому анализу /В.В. Церлинг // Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука. 1975, - С. 486-525.

36. Диагностика и оптимизация питательного режима торфяных почв: / P.C. Трускавецкий, С.Т. Вознюк // Тезисы доклада 7 Делегатского съезда Всесоюзного общества почвоведов. Ташкент, 1985. - 127 с.

37. Динамика потребления аммонийного и нитратного азота растениями из разных горизонтов почвы / В.В. Кидин, О.Н. Ионова // Агрохимия. -1992. №11. - С. 3-5.

38. Динамика содержания подвижных форм цинка и марганца в пахотных почвах Белгородской области / C.B. Лукин, П.М. Авраменко, C.B. Мелен-цова // Агрохимия. 2006. - №7. - С. 5-8.

39. Динамика накопления и распространения никеля в растениях овса / И.В. Андреева //Агрохимия. 2000. - №4. - С. 68-71.

40. Действие и последействие удобрений на продуктивность полевого севооборота и фосфатный режим дерново-подзолистой глееватой почвы / С.Н. Адрианов // Агрохимия. 2004. - №12. - С. 5-10.

41. Державин Л.М. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии / Л.М. Державин. М.: Колос, 1972. - 272 с.

42. Державин Л.М. Современные методы определения доз минеральных удобрений / Л.М. Державин, Ш.И. Литвак, Е.В. Седова. М.: ВНИИТЭИ-агропром, 1988. -44 с.

43. Дополнительное использование азота почвы при внесении азотных удобрений / Е.В. Надежкина // Агрохимия. 2006. - №3. - С. 5-13.

44. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. / Б.А. Доспехов. М.: Агропромиздат, 1985.- 351 с.

45. Ермолаев О.Т. Оптимизация фосфатного,режима при возделывании зерновых в засушливых условиях: автореф. дис. .д-ра. биол. наук / О.Т. Ермолаев. Минск, 1990. - 38 с.

46. Ермохин Ю.И. Химическая диагностика потребности картофеля и овощных культур в удобрениях / Ю.И. Ермохин. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1975. -64 с.

47. Ермохин Ю.И. Удобрение овощных культур в Омской области: учеб. пособие / Ю.И. Ермохин. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1979. - 62 с.

48. Ермохин Ю.И. Оптимизация минерального питания и качества урожая картофеля и овощных культур: дис. .д-ра с.-х. наук: 06.01.04. / Ермохин Юрий Иванович. Омск, 1983.-437 с.

49. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная диагностика потребности сельскохозяйственных культур в удобрениях / Ю.И. Ермохин. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1986.-30 с.

50. Ермохин Ю.И. Почвенная диагностика обеспеченности растений макро- и микроэлементами на черноземах Сибири / Ю.И. Ермохин. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1987. - 57 с.

51. Ермохин Ю.И. Экономическая и биоэнергетическая оценка применения удобрений: методические рекомендации / Ю.И. Ермохин, А.Ф. Неклюдов. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1994.-44 с.

52. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур / Ю.И. Ермохин. Ом. гос. аг-рар. ун-т. Омск: Изд-во ОмГАУ, 1995. - 208 с.

53. Ермохин Ю.И. Оптимизация минерального питания сельскохозяйственных культур (на основе системы «ПРОД»): монография / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко; Ом. гос. аграр. ун-т. Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2005. -284 с.

54. Журбицкий З.И. Физиологические и агрохимические основы применения удобрений/ З.И. Журбицкий. М.: Колос, 1963. - 293 с.

55. Зерновому рынку необходим приоритет в государственном регулировании / А.И. Алтухов // Зерновое хозяйство. 2003. - №1. - С. 5-7.

56. Изменчивость белковости и белковой продуктивности пшеницы под влиянием агротехнических и природных факторов / В.В. Буткевич // Питание растений и применение удобрений. М.: ВИУА, 1959. - Вып. 33. - С. 142175.

57. Ильин В.Б. Микроэлементы и тяжёлые металлы в почвах и растениях Новосибирской области: монография. / В.Б. Ильин, А.И. Сысо. Новосибирск: СО РАН, 2001. - 229 с.

58. Использование растениями и особенности трансформации аммонийного и нитратного азота разных горизонтов дерново-подзолистой почвы / В.В. Кидин, E.H. Ильюк // Агрохимия. 2006. - №11. - С. 3-9.

59. Калийные удобрения на почвах Западной Сибири / И.Ф. Храмцов // Плодородие. 2005. - №4(25). - С. 7-8.

60. Каюмов М.К. Справочник по программированию продуктивности полевых культур / М.К. Каюмов. М.: Россельхозиздат, 1982. - 288 с.

61. Кирсанова А.Т. Химические методы определения потребности почв в минеральных удобрениях / А.Т. Кирсанова. М.: Колос, 1935, - С. 11-23.

62. Козаченко А.П. Обоснование приемов рационального использования, обработки и мелиорации земель сельскохозяйственного назначения Челя-. бинской области/А.П. Козаченко. Челябинск: ЧГАУ, 1999. - 141 с.

63. Кореньков Д.А. Минеральные удобрения и их рациональное применение/Д.А. Кореньков. М.: -Россельхозиздат, 1973. - 176 с.

64. Кореньков Д.А. Продуктивное использование минеральных удобрений / Д.А. Кореньков. М.: Россельхозиздат, 1985. -221 с.

65. Кореньков Д.А. Минеральные удобрения при интенсивных технологиях / Д.А. Кореньков. М.: Росагропромиздат, 1990. - 192 с.

66. Кореньков Д.А. Агроэкологические аспекты применения азотных удобрений / Д.А. Кореньков. М.: Россельхозиздат, 1999. - 296 с.

67. Кочергин А.Е. Условия питания зерновых культур азотом, фосфором и калием и применение удобрений на черноземах Западной Сибири: авто-реф. дис. .д-ра с.-х. наук / А.Е. Кочергин. Омск, 1965. - 40 с.

68. Красницкий В.М. Агрохимическая и экологическая характеристика почв Западной Сибири: монография / В.М. Красницкий. Омск: ОмГАУ, 2002.- 144 с.

69. Кук Дж. Регулирование плодородия почвы / Кук Дж. М.: Колос, 1970.-520 с.

70. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений / Т.Н. Кулаковская. М.: Агропромиздат, 1990. - 219 с.

71. Кулик М.С. Погода и минеральные удобрения / М.С. Кулик. Л.: Гидрометиздат, 1966. — 139 с.

72. Лапухин Т.П. Система применения удобрений в полевых севооборотах на каштановых почвах сухой степи Забайкалья: автореф. дис. .д-ра с.-х. наук / Т.П. Лапухин. Барнаул, 2000. - 30 с.

73. Листовая диагностика азотного питания моркови / В.В, Панков // Химия в сельском хозяйстве. 1976. - №2. - С. 36-40.

74. Магницкий К.П. Диагностика питания растений по их внешнему виду / К.П. Магницкий // Агрохимические методы исследования почв. М.: 1959.-С. 360-402.

75. Магницкий К.П. Диагностика потребности растений в удобрениях / К.П. Магницкий. М.: Московский рабочий, 1972, - 265 с.

76. Мальцев В.Ф. Ячмень и овёс в Сибири / В.Ф. Мальцев. М.: Колос,- 1984.- 128 с.

77. Мангатаев Ц.Д. Фосфатный режим лугово-черноземных мерзлотных почв Витимского плоскогорья и эффективность фосфорных удобрений: автореф. дис. .канд. биол. наук / Ц.Д. Мангатаев. Новосибирск, - 1985. - 19 с.

78. Марганец в растительности Забайкалья / В.К. Кашин, Г.М. Иванов // Агрохимия. 2003. - №1. - С. 38-44.

79. Марганец в почвах Средней Сибири / Е.И. Волошин // Агрохимия. -2003.-№6.-С. 5-13.

80. Минеев В.Г. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы / В.Г. Минеев, А.Н. Павлов. М.: Колос, 1981. - 288 с.

81. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда / В.Г. Минеев. М.: Агропромиздат, 1990. - 287 с.

82. Минеев В.Г. Агрохимия / В.Г. Минеев. М.: МГУ, 1990. - 486 с.

83. Митчерлих Е.А. Потребность почв в удобрениях / Е.А. Митчерлих. -М.-Л., 1929.-90 с.

84. Михайлов H.H. Определение потребности растений в удобрениях / H.H. Михайлов, В .П. Книпер. М.: Колос, 1971. - 256 с.

85. Муха В.Д. Агропочвоведение. / В.Д. Муха, Н.И. Картамышев. М.: Колос, 2003. —527 с.

86. Найдин П.Г. Удобрение и плодородие почв / П.Г. Найдин; М.: Колос, 1966.-342 с.

87. Неттевич Э.Д. Зерновые фуражные культуры / Э.Д. Неттевич, Е.В. Лызов, A.B. Сергеев. М.: Россельхозиздат, 1980. -235 с.

88. Никитишен В.М. Агрохимические основы эффективного применения удобрений в интенсивном земледелии / В.М. Никитишен. М.: Наука, 1984. -214с.

89. Общая концепция физиологической роли бора у растений / М.Я. Школьник // Физиология растений. М.: АН СССР, 1974. - С. 54 - 56.

90. Определение потребности растений в питании методом растительной диагностики / З.И. Журбицкий // Агрохимия. 1977. - №9. - С. 127-133.

91. Оптимизация минерального питания растений в Уймонской котловине республики Алтай / А.Б. Совриков // Агрохимический вестник. 2005. -№1. - С.13-14.

92. Орлова Э.Д. Микроэлементы в почвах Омской области и применение микроудобрений: учеб. пособие / Э.Д. Орлова. Омск: Изд-во ОмСХИ, 1989.-60 с.

93. Оценка и прогнозирование техногенного загрязнения почв / В.М. Красницкий // Вестник ОмГАУ. 1999. - №2. - С. 31-35.

94. Оценка энергетической эффективности агротехнологий / Е.М. Гусев, O.E. Бусарова// Почвоведение. 2001. - №7. - С. 832-844.

95. Оценка применения минеральных удобрений под яровую пшеницу в условиях лесостепи Алтайского края / А.И. Хурчакова // Агрохимический вестник. 2005.-№1.-С. 13-14.

96. Панников В.Д. Почва, климат, удобрение и урожай: 2-е изд., пере-раб. и доп / В.Д. Панников, В.Г. Минеев. М.: Агропромиздат, 1987. - 512 с.

97. Пейве Я.В. Микроэлементы и ферменты / Я.В. Пейве. М.: Сель-хозгиз, 1960. — 543 с.

98. Пейве Я.В. Избранные труды. Агрохимия и биохимия микроэлементов/ Я.В. Пейве. М.: Наука, 1980. - 403 с.

99. Петербургский A.B. Об анализе почвы при помощи растений. Анализ растений и проблемы удобрения. / A.B. Петербургский. М., 1964, - С. 5-22.

100. Пискунов A.C. Методы агрохимических исследований / A.C. Пискунов.- М.: КолосС, 2004. 312 с.

101. Подвижность форм калия в почвах / В.Н. Якименко // Агрохимия. -2005. №9. - С.5-12.

102. Попов Г.Н. Микроудобрения на орошаемых землях / Г.Н. Попов, Б.В. Егоров. М.: Россельхозиздат, 1987. - 48 с.

103. Посыпанов Г.С. Растениеводство : учеб. пособие для вузов / Г.С. Посыпанов. — М.: КолосС, 2006. — 612 с.

104. Последействие органических и минеральных удобрений при выращивании овса / М.А. Габибов // Зерновое хозяйство. 2007. - №2. - С. 8 9.

105. Потребление сахарной свеклой нитратного азота, мигрирование на разные глубины почвенного профиля / Г.П. Акулов, C.B. Лукин // Почвоведение. 1996. - №1. - С. 85-88.

106. Почвенная диагностика фосфорного питания растений в криолито-зоне Забайкалья / H.H. Пигарева // Агрохимия. 2004. - №11. - С. 14-17.

107. Применение корреляционных и физиологических формул урожая при листовой диагностике / Н.К. Болдырев // Диагностика потребности растений в удобрениях. -М.: Колос. 1970. - С. 58-63.

108. Проберж Э.С. Диагностика потребности проса в минеральных удобрениях на южных черноземах Северного Казахстана: автореф. дис. .канд. с.-х. наук./ Проберж Эдуард Станиславович. Омск, 1990. - 16 с.

109. Проберж Э.С. Диагностика минерального питания сельскохозяйственных культур на южных черноземах засушливой степи: Монография / Э.С. Проберж; Чел. гос. агроинж. ун-т. Челябинск. ЧГАУ, 2002. - 171 с.

110. Прогноз развития зерновой отрасли в 2001-2005 гг. / Н.В. Войтович // Зерновое хозяйство. 2003. - №1. - С. 5 -6.

111. Производство зерна как индикатор качества внешней экономической среды / В.В. Швецов // Зерновое хозяйство. 2003. - №4. - С. 2-4.

112. Пруцков Ф.М. Повышение урожайности зерновых культур / Ф.М. Пруцков. М: Россельхозиздат, 1982. - 205 с.

113. Пруцков Ф.М. Растениеводство с основами семеноводства / Ф.М. Пруцков, Б.Д. Крючев. М.: Колос, 1984. — 479 с.

114. Прянишников Д.Н. Агрохимия. / Д.Н. Прянишников. М.: Сельхоз-гиз, 1940.-567 с.

115. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения в 3-х т. Азот в жизни растений и земледелии СССР / Д.Н. Прянишников М.: 1963. - т 3. - С. 285-473.

116. Растительная диагностика как основа контроля и регулирования пищевого режима в современном земледелии / B.C. Брезгунов, Е.С. Белохвост //

117. Сб. науч. тр. / Белорус. НИИ мелиорации и вод. хоз-ва. Минск, 1982. - С. 97106.

118. Ринькис Г.Я. Сбалансированное питание растений макро- и микроэлементами. / Г.Я. Ринькис Ф.В. Ноллендорф. Рига, 1982. - 202 с.

119. Рост растений яровой твердой пшеницы на гетеро- и гомогенной питательной среде с различным сочетанием зародышевых корней высоко и низкосолевого статуса / В.К. Трапезников // Агрохимия. - 2005. - №11. - С. 2230.

120. Рост растений овса и поступление в них свинца в опытах с моделированием состава и свойств почв / JI.M. Дмитраков, JT.K. Дмитракова, H.A. Абашина // Агрохимия. 2006. - №9. - С. 68-74.

121. Сабинин Д.А. Физиологические основы питания растений. / Д.А. Сабинин М.: Изд. АН СССР, -1955.

122. Сабинин Д.А. Избранные труды по минеральному питанию растений. /Д. А. Сабинин. М.: Наука, 1971. - 512 с.

123. Сенькова JI.A. Эколого-почвенная характеристика Челябинской области: монография. / Л.А. Сенькова. Челябинск: Чел. гос. агроинж. ун-т, 2007. -315 с.

124. Синявский И.В. Агрохимические и экологические аспекты плодородия чернозёмов лесостепного Зауралья: монография / И.В. Синявский. Челябинск. Чел. гос. агроинж. ун-т, 2001. - 274 с.

125. Современное состояние и перспективы практической диагностики азотного режима почв / A.B. Постников, Э.Е. Хавкин, Ю.И. Корчагина // Агрохимия. 1983. - №2. - С. 114-125.

126. Создание оптимального уровня азота в почве для питания растений в Сибири / П.И. Крупкин, А.И. Южаков, Т.А. Лобанова // Агрохимия. 1986. -№5-С. 9-12.

127. Соколов A.B. Вопросы теории питания растений и применение удобрений / A.B. Соколов // Вопросы питания растений и применения удобрений. -М.: 1959.-С. 86-88.

128. Состояние минеральных удобрений в мировом и отечественном земледелии / В.Г. Минеев, JI.A. Бычкова // Агрохимия. 2003. - №8. - С.5-12.

129. Смирнов П.М. Вопросы агрохимии азота (в исследованиях с 15N). / П.М. Смирнов. М.: ТСХА, 1982. - 74 с.

130. Сравнительное изучение яровой пшеницы, ячменя и овса в условиях лесостепи Южного Зауралья / Ю.Д. Кушниренко, О.Ф. Слепец // Новые адаптивные технологии производства продукции земледелия и животноводства. -Челябинск. 2000. - С. 23-43

131. Сравнительное изучение яровой пшеницы, ячменя и овса в условиях лесостепи Южного Зауралья / А.Н. Никифоров, JI.A. Пуалаккайнан // Новые адаптивные технологии производства продукции земледелия и животноводства. Челябинск, 2000. - С. 146-152

132. Сысо А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири: монография. / А.И. Сысо. Новосибирск: СО РАН, 2007. - 277 с.

133. Трансформация в почве и поглощение растениями азота / Б.С. Носко, Б.Б. Котвицкий, A.M. Бердников // Агрохимия. 1997. - №12. - С.3-11.

134. Упрощенные методы определения потребности растений в удобрениях по химическому анализу их сока / К.П. Магницкий // Агрохимические методы исследования почв. -М.: 1954, С. 341-353.

135. Урожайность и белковость зерна яровой пшеницы по различным предшественникам в зависимости от норм высева семян и удобрений / A.B. Тя-ховский // Зерновые культуры. 1998. - №5. - С. 18-19.

136. Урожайность зерновых в зависимости от погодных условий и удобрения / В.Г. Небытов, В.В. Коломейченко // Земледелие. 2005. - №2. - С. 2425.

137. Условия азотного питания зерновых культур на черноземах Сибири / А.Е. Кочергин //Агробиология. 1956. - №2. - С. 76-88.

138. Условия эффективного применения фосфорных удобрений на черноземах Западной Сибири / А.Е. Кочергин // Науч. тр. Омского СХИ 1970. Т. 87.-С. 63-71.

139. Установление оптимального уровня содержания подвижного фосфора в почве и затраты удобрений для его достижения / Ю.И. Берхин, Е.Г. Ча-гина // Агрохимия. 1982. - №11. - С. 49-55.

140. Факторы, обуславливающие последействие азотных и фосфорных удобрений / В.И. Никитишен // Плодородие. 2004. - №2. - С. 18-21.

141. Формирование урожая яровой пшеницы и использование азота удобрений в зависимости от глубины их размещения / В.Т. Мальцев // Агрохимия. 1988. - №8. - С. 3-7.

142. Формы соединений марганца при различных дозах его внесения в темно-каштановую почву / М.С. Панин, А.Н. Королев // Агрохимия. 2006. -№7. - С. 40-48.

143. Фосфорные удобрения и продовольственная безопасность России / А.И. Тимченко, И.Н. Чумаченко // Химия и рынок. 2000. - №1(6). - С. 52-56.

144. Характеристика методов определения подвижного фосфора в черноземах Западной Сибири / Т.П. Гамзиков, С.М. Поставская // Химия в сельском хозяйстве. 1975. - №2. - С. 51-55.

145. Церлинг В.В. Агрохимические основы диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур / В.В. Церлинг. М.: Наука, 1978. - 216 с.

146. Церлинг В.В. Методические указания по растительной диагностике минерального питания овощных культур открытого грунта. /В.В. Церлинг -М.: Наука, 1983.-58 с.

147. Церлинг В.А. Диагностика питания сельскохозяйственных культур: справочник /В.В. Церлинг. М.: Агропромиздат, 1990. - 235 с.

148. Школьник М.Я. Значение микроэлементов в жизни растений и земледелии. / М.Я. Школьник. М.: АН СССР, 1950. - 543 с.

149. Школьник М.Я. Микроэлементы в сельском хозяйстве. / M .Я. Школьник, Н.А Макарова. М.: Изд во АН СССР, 1957. - 267 с.

150. Школьник М.Я. Современное состояние вопроса о значении микроэлементов в повышении засухоустойчивости растений / М.Я. Школьник // Физиология устойчивости растений. М.: АН СССР, 1960. - С. 409-415.

151. Школьник М.Я. Физиологическая роль бора у растений / М.Я. Школьник М.: 1967. - 259 с.

152. Шпаар Д. Зерновые культуры / Д. Шпаар, Ф. Эллмер, А. Постников и др. М.: «ФУАинформ», 2000. - 421с.

153. Энергетическая эффективность земледелия и агросистем: взаимосвязи и противоречия / Г.А. Булаткин, В.В. Ларионов // Агрохимия. 1997. -№3. - С. 63-66.

154. Эффективность микроэлементов на посеве озимой пшеницы / В.Б. Щукин, A.A. Громов // Земледелие. 2004. - №4. - С. 30 -31.

155. Юдин Ф.А. Методика агрохимических исследований. / Ф.А. Юдин. -М.: Колос, 1980.-366 с.

156. Ягодин Б.А. Агрохимия / Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзарен-ко. М.: Колос, 2002. - 584 с.

157. Adequacy of soil testing for predicting fertilizer requirements / H. Be-ringeer // Plant and soil. 1985. - №1. - P. 21-37

158. Cope J.T., Evans C.E. Soil testing / J.T. Cope, C.E. Evans. // Adv. Soil Sci. New-york. - 1985. - V. 1. - P. 201-228

159. Lee I.G. Investigations on the role of boron in plants, III. Anatomical observations. / I.G. Lee, S. Aronoff. PL. Physiol, 1966. -41p.

160. Reed H.S. A physiological study of boron deficiency in plants. / H.S. Reed. Hilgardia, 1947. - 377 p.

161. Smith M.E. The role of boron in the plants metabolism. / M.E. Smith. -Austral.J. Exple. Biol, a Med. Sci., 1944. - 257p.

162. Whittington W.J. The role of boron in plant grown. / W.J. Whittington. -J. Exple. Bot., 1959. - 28 p.