Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

БАЛАНС МЕЧЕННОГО 15 N АЗОТА УДОБРЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ДОЗ И СРОКОВ ИХ ВНЕСЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛИЗИМЕТРИЧЕСКОГО ОПЫТА

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "БАЛАНС МЕЧЕННОГО 15 N АЗОТА УДОБРЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ДОЗ И СРОКОВ ИХ ВНЕСЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛИЗИМЕТРИЧЕСКОГО ОПЫТА"

л -лут

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К/А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

ЧАН Хкак Хиеп

УДК 631.84 : 631.662

БАЛАНС МЕЧЕННОГО 15 N АЗОТА УДОБРЕНИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ДОЗ И СРОКОВ ИХ ВНЕСЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛИЗИМЕТРИЧЕСКОГО ОПЫТА

(Специальность 06.01.04 — Агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 1985

J /

I I

Работа выполнена на кафедре агрономической к биологической химии Московской сельскохозяйственной академик им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор | П. М, Смирнов.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук Д. А. Филимонов, кандидат биологических наук В. А. Кожемячко.

Ведущее предприятие — Центральный институт агрохимического обслуживая " -....тт«^.

на заседании Специализированного совета д при

Московской сельскохозяйственной академии им. К. Л. Тимирязева.

Адрес: 127550, г. Москнл. Тимирязевская \тл,, 49. Ученый Сонет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦП Б ТСХЛ.

Защита состоится

Ученый секретарь Специализированного Совета — кандидат биологических пя\-и-доцент

ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В повышении урожайности сельскохозяйственных культур решающая роль принадлежит химизации земледелия н прежде всего применению минеральных удобрении, среди которых ведущее место занимают азотные удобрения.

Азотные удобрения являются важнейшим средством интенсификации сельскохозяйственного производства. Их- применение, особенно на бедных азотом дерново-подзолистых почвах, в значительной степенн определяет уровень урожайности в СССР и за рубежом.

Несмотря на быстрый рост производства и применения азотных удобрений, баланс азота в земледелии СССР в ближайшие годы будет оставаться дефицитным.

Основными путями устранения сложившегося дефицита азота в земледелии является дальнейшее прогрессирующее развитие азотнотуковой промышленности и повышение коэффициента использования азотных удобрений сельскохозяйственными растениями за счет снижения потерь азота в результате денитр'ификацни вымывания осадками.

Проведенные в последние годы исследования с применением показали, что внесенный в почву азот удобрений используется сельскохозяйственными культурами лишь на 40—50%, часть азота удобрений закрепляется в почве в форме недоступных' для растений органических соединений, и значительная часть его (20—30%) теряется из почвы в газообразной форме и вследствие вымывания.

Суммарная величина потерь азота удобрений, а также соотношение между размером газообразных потерь азота н потерями его в результате вымывания за пределы корнеобитае-мого слоя почвы обуславливаются целым рядом факторов, роль которых еще недостаточно выявлена.

(Повышение эффективности применения азотных удобрений за счет снижения потерь азота из почвы делает весьма актуальным вопрос всестороннего изучения путей трансформации его в системе «почва — растение» с целью разработкой

ЦЕНТРАЛЬНАЯ 1

НАУЧНАЯ Г; :БЛИОТЕКА ;

Моск. сельски х оз. академии им. К. А..Тимирязева

/} Л Л

практических приемов наиболее рационального использования азотных удобрений для повышения коэффициента использования азота растениями и уменьшения загрязнения окружающей среды нитратами н газообразными продуктами превращения азотных удобрений в почве.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований являлось изучение баланса азота удобрений в зависимости от дозы, срока и формы их внесения под различные сельскохозяйственные культуры и выявление путей повышения размера использования азота удобрении.

В задачу исследований входило изучение следующих вопросов:

1. Влияние доз и сроков внесення азотных удобрений на урожай сельскохозяйственных культур,

. 2. Использование растениями азота почвы н удобрений в зависимости от доз и срока их внесения.

3. Размер потерь азота удобрений в результате вымывания и денитрифнкацин на трансфортаиию азота удобрений,

4. Закрепление азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения, а также применения ингибитора нитрификации.

Научная новизна работы. Исследования, проведенные в условиях лизиметрического опыта с дерново-подзолистой среднесуглинистой почвой, позволили установить влияние дозы, формы и срока внесения азотных удобрений и условий увлажнения почвы атмосферными осадками на размер использования азога удобрений сельскохозяйственными растениями в год внесения и п последействии, определить величину закрепления его в почве в органической форме и доступность растениям иммобилизованного азота в последействии, размер газообразных потерь азота удобрений, а также величину н динамику потерь азота почвы и удобрений в результате вымывания. Наряду с этим изучалось влияние совместного' применения сульфата аммония и ингибитора нитрификации М-эегуе на урожай и баланс азота в системе «почва — растение».

Было установлено, что коэффициент использования азо-1 та удобрений сельскохозяйственными растениями находится в обратной зависимости от дозы применяемых азотных удобрений. С увеличением дозы азота удобрений повышался размер закрепления его в почве.

В. результате исследований получены оригинальные данные; показывающие, что главным фактором, определяющим размер и интенсивность потерь азота почвы и удобрений в результате вымывания, является количество выпадающих осадков и динамика их распределения за вегетационный период. Показано, что в годы с избыточным увлажнением по-

тери азота" почвы и удобрений происходят как в раниевесён-нлй период, так и в течение вегетации растений; в умеренно увлажненные годы вымывания азота из почвы в летний период практически не происходит.

Практическая ценность работы. Результаты исследований могут быть использованы для обоснования приемов наиболее эффективного применения азотных удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения. Данные о размере вымывания нитратов из почвы при внесении удобрений могут служить основой для оценки размера поступления нитратного азота в грунтовые воды, что позволяет прогнозировать степень загрязнения окружающей среды нитратами при возделывании зерновых и пропашных сельскохозяйственных культур при различном уровне применения азотных удобрений. 1

Объем работы. Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, состоит из ведения, 4 глав обзора литературы, 6 глав экспериментальной части, выводов и приложения; включает 23 таблицы, четыре рисунка. Список использованной литературы представлен 205, в том числе 41 иностранный.

Условия и методика проведения исследований. ■ Исследования проводили в лизиметрическом опыте, который был заложен в .1976 году на Опытной станцни им. Д. Н. Прянншни-' кова ТСХА по инициативе П. М. Смирнова, В, В. Кидина.' Опыт закладывался с сохранением генетических горизонтов почвы в цилиндрических сосудах 0,2 мг, вмещающих 255 кг

Таблица 1

Агрохимическая характеристика почвы

Олыты Гумус М1" о " О п 5 Нг 3 т + 1 чр 'Л хо С? гС '8

в % "3, в мг-экв/КМ) г почвы в мг/1 СЮ г почвы

Исходная почва (1&Т6 год)

0,14

26.7

4.5

146

2^0

После проведения опытов (5 лет)

Опыт I

Фон-РК

№К

Опыт 2

Фон-РК

ЫРХ

2.-20 0,14 5,9 .и 17.7 19.0 6.7 16Л 20Д

2 да 0,(14 6,0 и ^ 20,0 6,6 ■13,7 . 22,6

2Д0 0,13 59 '1.5 19.2 24,7 19Л

2,25- ОМ 1,6 L7.fi 19,4. 48 16,& 21,7

почвы. Глубина пахотного слоя 25 см, переходного — 15 см, иллювиального — 45 см. Масса почвы отдельных горизонтов была равна соответственно 65, 45 и 145 кг. В опытах использовалась дерново-подзолистая среднесуглинистая почва учхоза «Дубки» Московской области (табл. 1).

Перед закладкой лизиметрического опыта пахотный слой почвы был произвесткован нормой извести из расчета а/з гидролитической кислотности. Фосфорно-калийные удобрения вносили ежегодно под все культуры до посева в виде двойного гранулированного суперфосфата и хлористого калия в дозах 120 кг/га д. в. В качестве азотных удобрений использовали 1SNH415N03, (15ÑH4)2SOt с обогащением 25 атомных процентов.

В опыте 1 в 1982—'1984 гг. выращивали кукурузу «Стерлинг», озимую пшеницу «Мироновская 808». В опыте 2 кукурузу возделывали в монокультуре.

■В зависимости от цели исследований и биологических особенностей возделываемых культур азотные удобрения вносили в различные сроки — до посева и в подкормку. В опыте с озимой пшеницей предусматривалось внесение аммиачной селитры до посева, в фазу кущения и в фазу колошения, а также различные комбинации внесения азотных удобрении в эти сроки. Сульфат аммония вносили в фазу кущения. В опыте с кукурузой аммиачная селитра вносилась до посева *и в подкормку в фазу 7—8 листьев; сульфат аммония — до посева. Ингибитор нитрификации N-serve вносили* совместно,с суль-. фатом аммония в дозе от азота удобрений. , Содержание азота в почвенных, растительных образцах и лизиметрических водах определяли общепринятыми методами. Анализ изотопного состава проводили на масс-спектра-метре МИ-1305.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Использование азота удобрений и почвы различными сельскохозяйственными культурами. Исследования показали, что внесение в почву 80 и 160 кг/га азота аммиачной селитры и 80 кг/га азота сульфата аммония оказывает существенное влияние на урожай озимой пшеницы и кукурузы (табл. 2). В среднем за 2 года проведения опытов прибавка урожая зеленой массы кукурузы в зависимости от нормы к срока внесения азотных удобрений составила 62,5—142%. Перенесение половины нормы аммиачной селитры (N 80) в подкормку в фазу 7—8 листьев увеличивало урожай зеленой массы кукурузы на 33% по сравнению с внесением всей нормы азота (Н 160) до посева. В опыте с озимой пшеницей прибавка урожая зерна была несколько ниже и в зависимости

от нормы и срока внесения удобрений варьировала от 47,4 до 81,9%.

Таблица 2

Урожай н вынос азота культурами

Урожай В том числе

азота удоб- азота почвы

Варианты гч ^ К ^Г «Pi 14 . « fe я О 8 s рений "У

г/лнз 3 а ьА О Is о й я 3 U в % от общего выноса л я г-L_ % от PI

Озимая пшеница

PiroKiio 64'Л 1,24 1.24 100

2. 40 Ma» до посева + 40 Nu в фазу ку-

щения 94,5 47,4 2 35 Q.67, 28,2 1,71. ■138

3. 401 Nu до посев а+80 Nia в фалу ку-

щения 105.1 63,9 2,68 36,6 •1,70 137,

4. 40 N за до посева+ >120 N'as в фазу ку-

щения 116,6 81,9 2,99 1,35 45>2 1.64 132

5. 40 Naa до посева + 60 'Ni* » фазу куще ни я+60 N'al •

в фажу колошения МЗ^З 77.5 2,84 1,36 47,9 1Д8 M 9

6. 40 Na до посева+ 40 N'a в фазу ку-

щения ЮЭД 60,7 *> 0,62 27,9 1„60 129

i ► То же+N-serve ПОЛ 71,8 2,30 27,8 -1,66 134

H С Род 7,9

Кукуруза (в среднем за 2 года)

1. <728 _ 1,2:1 _ _ 1.24 100

»0 Nai до посева паз 62,5 2 22 Q78 34,5 1,4.6 117

з. 16Э N аа до посева 1323 109,2 з.За 1,47 49,0 1,55 123

4Ю Ns< до посева,+ 8Q N , в фазу

7—8 листьев 0763 142.0 ЗЛ9 -1,54 4Д.4- 1,65 .133

5. 60 N» до посева 12S7 74,0 2 30 0,70 30,5 1,60 ■129

6. То же+N-serve J307 79,5 2,39 о.та 30,3 1,67 135

НСР»л 97

В вариантах с сульфатом аммония урожай зеленой массы кукурузы был на 11,5%, а зерна озимой пшеницы на 13,3% выше по сравнению с внесением такой же дозы азота аммиачной селитры. ...

При внесении азога аммиачной селитры и сульфата аммония независимо от долы и способа их внесения наблюдалась дополнительная мобилизация и использование азота почвы озимой пшеницей и кукурузой по сравнению с выносом его на контроле (РК).

Размер дополнительного использования азота почвы растениями составил соответственно 119—138% и 117—135%.

Исследованиями установлено, что повышение нормы азота аммиачной селитры значительно увеличивало его долю в общем выносе азота растениями. Так, в опыте с озимой пшеницей увеличение дозы азога аммиачной селитры, вносимой в подкормку в фазу кущения, с 40 до 120 кг/га способствовало повышению доли азота удобрений с 28,2 до 45,2%. Аналогичная зависимость была отмечена и в опыте с кукурузой, в котором при внесении 80 кг/га аммиачной селитры до посева доля азота в общем выносе его растениями составила 34,5, а при внесении 160 кг/га азота до посева — 49,0%. Перенесение части азота аммиачной селитры (М 60) с ранневесен-ней подкормки в подкормку в фазу колошения снижало урожай озимой пшеницы, хотя доля азота удобрения в общем выносе его растениями несколько увеличивалась. В опыте с кукурузой дробное внесение азота аммпчной селитры было более эффективным по сравнению с допосевным внесением (табл. 2).

Коэффициент использования озимой пшеницей и кукурузой азота удобрений в зависимости от нормы и срока составил соответственно 38,8—42,5 и 43,7—48,1% от внесенного количества (табл. 3). Дробное внесение аммиачной селитры обусловливало тенденцию к увеличению коэффициента использования азота удобрении растениями к закрепления его ц почве. Применение стабильного изотопа азога позволило установить, что коэффициенты использования азота аммиачной селитры озимой пшеницей и кукурузой были несколько выше при дробном внесении в дозе 60 Маа в фазу колошения (42,5%) и 80 N33 в фазу 7—8 листьев (48,1%).

Перенесение половины дозы (160 Маа) в подкормку не оказывало существенного влияния на коэффициент использования азота удобрений.

Из данных таблицы 3 следует, что ингибитор нитрификации. (М-эегуе) не оказывает существенного влияния на баланс азота сульфата аммония в системе «почва—растение». При совместном применении ингибитора ннтрификацнн и сульфата аммония наблюдалась' лишь тенденция повышения коэффициента использования азота как в опыте с озимой пшеницей, так и в опыте с кукурузой.

Таблица 3

Бадане азота удобрений в зависимости от доз и сроков «го внесения (% от внесенного)

Исполь- Закрепилось в почве Потерн

Варианты но РК зовано растениям» Вымывание В газообразной форме'

■ Озимая пшенииа

40 Мм до посева+40 N м в

фазу кущения...... 41,8 . 2$8 . 0,3 2ал

2, 40 Мца до посева+Эа Ыаа в

3. фазу кущения...... ЗЭ,8 0,3 30,1

40 до посева-Ь120 Х»» в

фазу кущения...... 422 282 0,3 29,3

4, 40 N4» до посеваЦ-60 N»4 в

фазу кущен-ия+60 Ыаа в фа- 0,4 27,5

зу колошения...... 42,5 29 .&

5. 40 До посева4-40 Ма в

фазу кущения...... 38,а 34,5 оя 2£,4

40 Ы» до посева+Г*-5егуе-НО

N4 в фазу кушення+Ы-зегуе 40,0 385 0.2 21.6

Кукуруза (в среднем за 2 года)

1. 80 Ни до посева ..... 47.8 23,5 0,3 26,5

2. 160 И« до посева..... 43,9 27,& 0,4 25.8

3. 80 до посева80' Ызд в

фазу 7—Э листьев .... 45,1 2Й2 0,4 22,3

4. (Л Ы» До посева...... 437 34, 0,3 21,1

5. 80 Мэ до посева.. , 43,3 37,7 0.2 16,8

2) Иммобилизация азота удобрений и дополнительное усвоение растениями азота почвы. Внесение азотных удобрений в почву оказывает значительное влияние на ход. и направленность процессов мобилизации и иммобилизации азота в почве. Известно, что в результате иммобилизации минерального азота в почве заметно снижаются потери его не только за счет вымывания, но и в результате биологической денитри-фикации. Из данных таблицы 4 следует, что размер иммобилизации азота удобрений варьировал в зависимости от дозы н срока их внесения. Повышение нормы Ыаа с 80 до 160 кг/га независимо ог срока внесения в опытах с кукурузой и озимой пшеницей увеличивало размер иммобилизованного азота соответственно на 0,53 и 0,47 г/лизиметр. Наибольшая абсолютная величина иммобилизованного азота (0,95 г/лизиметр) была отмечена при внесении 40 кг/га азота аммиачной селитры до посева, 60 кг/га в фазу кущения и 60 кг/га в фазу колошения озимой пшеницы, и в дозе 80 кг/га азота до

посева и 80 кт/га азота аммиачной селитры в фазу 7—8 листьев кукурузы — 0,94 г/лизиметр.

Из данных таблиц 4, 5 следует, что величина иммобилизованного азота аммиачном селитры и сульфата аммония превышала размер дополнительной мобилизации азота почвы. Размер иммобилизованного азота в варианте с сульфатом аммония был на 10,4% выше, чем в варианте с аммиачной селитрой в опыте с кукурузой, и на 4,7% от внесенного—в опыте с озимой пшешгцей.

Таблица 4

Иммобилизация азота удобрений к мобилизация азота почвы в зависимости от доз, срока их внесения

Вариант ло РК

Иммоби-

лизован-

ный азот

удобре-

ний (1)

г/лиз о 8 йл

.Мобилизация азота почву (И)

о

Нетто иммобилизация (1-Щ

Озимая пшеница

1. 40 N>а до посева-МО N1» в

фазу кущения.....

2. 4Э Мза До лоссва.+ 80 N„4

фазу кущения

3. 49 до посева + 120 >Г4а п

фазу кущения.....

+.43 N аа ло посевл+бО» Маа в фазу кушскня+М> N13 в фа зу колошения.....

1. 80. N'31 До посева.....

2. 160 М*» по посева.....

3. »0 N йа До посеаа+вО Маа &

фазу Г<—¡8 лнетьез . . , . Ыд до ткева......

Й.-18 29.« 138 аог

(\69 288 <\-16 137

0.20 28,2 0,40 132 0,50

а от 2Ц.6 0.21 119 017.1

среднем за 2 года)

04-1- от 24,5 сиз 117 125 о 22 Р,£3.

0.94; О.М- 2ЙЛ 34;9 0.42 Ц.36 133 129 0,52 СХ20

■Применение ингибитора нитрификации с сульфатом аммония в опыте с кукурузой увеличивало иммобилизацию азота удобрений на 2,8%, а в опыте с озимой пшеницей на 3,7% по сравнению с вариантом без ингибитора нитрификации (табл. 5).

3. Потери азота из почвы. Из приведенных в обзоре литературы данных следует, что потери азота удобрений в про-

Влияние ингибитора нитрификации на иммобилизацию азота удобрения в почве

Вариант па РК Им м об ил (пировав кы и азот удобрений (I) .Мобилизация азота почвы (И) Нетто (1-11) .

S 3

-- с; — M

Озимая пшеница

1. 40 N* до посе»а+40 N и в фа-

зу кущения.......

2. 40 N i да посева+N-serve

40 Ma в фазу кущения+N-serve

С№ ЗИьП Û36 129

аы 38L2 0,42 134

Кукуруза (в среднем за 2 года)

К 90 до посева: .... 21'80 Na до посева+N*serve

0,5в 0,60

34,9 37.7

0Л6 0,43

129 135

цессе вымывания, как правило, невелики и при рациональном их внесении под сельскохозяйственные культуры не превышают 1—3% от вносимого азота удобрений.

Результаты наших исследований (табл. 6) показали, что при внесении 80—160 кг/га азота аммиачной селитры потери азота нз почвы в опытах с кукурузой находились в прямой зависимости от количества выпавших осадков и варьировали в 1082 году от 11,2 до 17,6 и в 1983 году от 3,9 до 7,1 кг/га. Потер« азота удобрений были незначительны и составили соответственно 0,3—0,8 и 0,1—0,5 кг/га. В экстремально влажном 1982 году потери вследствие вымывания происходили з течение всего вегетационного периода и были в 2—3 раза больше, чем в 1983 году. Наибольшие потери азота (17,6 кг/га) были отмечены в варианте с внесением 160 кг/га азота аммиачной селитры. Потери азота от вымывания в варианте с внесением сульфата аммония были на 1 кг/га меньше, чем в варианте с аммиачной селитрой.

Следует отметить, что внесение азотных удобрений существенно увеличивало подвижность азота почвы и размер его вымывания. На безазотном фоне Pj;oKi£o вымывание азота из почвы в 1982 году было в среднем в два раза ниже, чем в вариантах с внесением азотных удобрений. Аналогичная закономерность была отмечена и в опытах с озимой пшени-

Вымывание, азотанз почвы

Таблица 6

Варианты

Вымывание азота из почвы

о

* О

о а о г> . 2

O-S К

Почвы

кг/га

% от . РК

Удобрений

кг/га

Кукуруза, 1082—1983 гг.

I'. PlkKIM • • ■ • 2. ВД N до посева

3. 160 Naa ДО посева . . .

80 N3S до посева+80 NBa фазу кушення . . . .

5, &0 М» до посева . . в, 80 Ns до посеваЦ-.Ч-serve .

зуг

14,4 -

3.9 17.6

135

■7.1

.13.3

4.4; 11.2'

4,0

6,3

3,2 44.1

3,7 116.8

■ 57 127

6.Т 13,0'

4^3 -10,9

аЭ

100

■100 223

115

236

2Ш

20» 20©

140 17а

Ш1

03

0.2 08

0-5 08

Q.4 Q3

0,1 ОЛ

Озимая пшеница, 1983 год

4, PlK>Kl20........ w 100

2. 4i0 N а» до посева + 40> 'N aa в

фазу кущения . . ...... ■10,3 10,1- 315

3. 40 Nan ДО посев а+ЭО Nu в

фазу кушення но 13j5 421'

4. 40 N'aa до посева+120 -Nlt в 1.2,7

фазу кущения . . , 12j3 384>

5.40 N«1 ДО посева,+60 в

фазу кущения+бО N»* в фа-

зу колошения . .... .. ВД 8.0 25»

6:40 Na ДО посева+40 ,N> в

,• - фазу кущения.-. . ,„ . * £ 262

7. 40, N , до посева-J-N-serve .

.40 N» в фазу куш«ння+№serve ' as 8,3 259

(U

02 0,5 0,4

Q.6 0,2

цей и кукурузой в 1983-голу, Степениь влияния внесенных азотных удобрений на; размер вымывания азота из почвы 'также зависела от формы,' срока и.дозы удобрений. В опыте с озимой пшеницей в 1983 году при внесении 80^-160 кг/га азота аммиачной селитры размеры вымывания нитратного азота из почвы увеличивались в 3—4 раза (с 3,2 кг/га до 8,6—14,0 кг/га), а при внесении сульфата аммония до 8,8 кг/га. Потери азота из почвы в результате вы-мывання нитратов происходили:..прекмуществено- за счет почвенного

азота. Под влиянием азота удобрений вымывание почвенного азота увеличивалось на 15—166% в опыте с кукурузой и на 150—321% в опыте с озимой пшеницей от размера вымывания в контрольном варианте (РК).

Таблица 7

Инфильтрация воды н содержание азота нитратов ш фильтрате

Срок» определения 198Э г. .1983 г.

s и ч — я S o¿ Инфильтрация волы о к я "fe * - о. ,- о 1 Зо U2 Осадки (мм) Инфильтрация ВОДЫ Содержание N'Oj-, мг/л

ÍÍ а 3 rj 4 3 а х , я s 1 * о ra л/лизнм. з д и О 1 1 ш ГЭ S4 С О

Ранневесенний

период (IV—V 8.1.

месяцы) 59Д I6J 139 49.2 <13,3 137 9,8

Вегетационный

период (VI—VIII 9С\2 ■7,9 69 12.4* 63,!) CU 3 4.2

месяцы)

Осенью (IX—XI 6flt7 5,9 67 8,2 80.5 нет нет пег

месяцы)

Итого 2Щ5 Э0.5 72 isey¡ 13.9 36 —

Результаты исследований (табл. 7) показали, что величина инфильтрации воды за пределы кор необитаем ого слоя и концентрация нитратов в фильтрате обусловливаются погодными условиями и находятся в прямой зависимости от количества выпавших осадков, температуры воздуха, а также состояния посевов возделываемых сельскохозяйственных культур. Инфильтрация воды за пределы корнеобитаемого слон в 1982 году в ранневесенний период составила в среднем 16,7 л/лкзиметр, летний вегетационный период — 7,9 л/лизиметр, а в 1983 году в весенний и летний периоды соответственно 13,5 и 0,4 л/лизиметр. В целом за весь вегетационный период инфильтрация воды в 1982 году составила 30,5 л/лизиметр, а в 1983 году 13,9 л/лизиметр, что составило 72 и 36%' от суммарного количества осадков, выпавших за этот период. Содержание нитратов в фильтрате в опыте 1982 года составило 8,1—12,4 мг/лнтр, а в опыте 1983 года — 4,2— 9,8 мг/литр. В условиях чрезмерного увлажнения почвы {1982 год) содержание нитратов в лизиметрических водах практически не зависело от фазы развития растений кукурузы. Таким образом, на основании полученных данных можно

сделать заключение,- что ■ концентрация нитратов в лизиметрических водах не является опасной н не превысила предельно допустимой. . • : - ■

Исследования показали, что потери-азота удобрений происходят в основном в газообразной форме. В опытах с кукурузой газообразные-потерн азота удобрений в зависимости от доз п срока внесения удобрений варьировали в пределах 15—27%, а в опыте с озимой пшеницей — 22—29%. Потери азота удобрений в газообразной форме в опыте с кукурузой, как правило, были меньше; чем в опыте с озимой пшеницей, и практически не зависели от формы применяемых азотных удобрений.

Выводы

В лизиметрическом опыте изучали эффективность и баланс азота аммиачной селитры и сульфата аммония под раз* личными культурами в зависимости от доз и сроков внесения удобрений, превращение различных форм азотных удобрений в дерново-подзолистой среднесуглинйстой почве и их использование озимой пшеницей, и кукурузой, а также влияние ингибитора нитрификации (Г^-5егуе) 'на трансформацию азота удобрений в системе «почва —:растение».

Результаты исследований позволяют сделать следующие выводы: . ' .

1. Применение азотных-удобрений в дозах 80—160 кг/га на дерново-подзолистой почве в лизиметрическом опыте по-

^ „ "ч • ^Г.ч'".'

вышало урожай зеленой ¡массы кукурузы на 65,4—153% к зерна озимой пшеницы* на-г47,0—82,0%."В*среднем за три го-да.нанбольшая'лрнбавка урожая зеленой массы кукурузы была получена'в варианте с. дробным "внесением азота аммиачной селитры из расчета 80 кг/га до посева и 80 кг/га азота в фазу 7—8 листьев, - 'а .в "опыте с озимой пшеницей при внесении азота в подкормку в фазу кущения — начала труб-кования. Коэффициент корреляции "между дозами азота ам: мначной селитры, внесенной.в подкормку, 'и урожаем зерна озимой пшеницы составил 0,99. Прибавка урожая зерна озимой пшеницы при внесении сульфата аммония была на 8,5% выше, чем в варианте с'аммиачной селитрой. • 2.-В зависимости от доз, формы и срока внесения азота удобрений закрепление его в дерново-подзолистой почве варьировало:от 24,3~до 31,5%-от внесенного количества. Закрепление-азота аммиачной селитры в'почве было на 6,0% ниже, чем азота .сульфата аммония. С повышением нормы азота аммиачной селитры в опыте с кукурузой с 80 до 160 кг/га-абсолютный,размер.закрепления азота удобрений 12

и почве увеличивался, а относительная его величина уменьшалась. Совместное применение ингибитора нитрификации М-йег\ге н сульфата аммония способствовало повышению закрепления азота удобрений на 2,8—3,7% от внесенного.

3. Внесение аммиачной селитры » дозах 80—160 кг/га' и сульфата аммония в дозе 80 кг/га увеличивало вынос почвенного азота кукурузой в среднем на 26% и* озимой пшеницей на 31% по сравнению с контролем (РК). При повышении дозы аммиачной селитры уменьшалась дополнительная мобилизация и вынос почвенного азота растениями.

4. Исследования показали, что в зависимости от доз и сроков внесения удобрений азог минеральных удобрений и азот почвы принимают неодинаковое участие в формировании урожая. С увеличением дозы азота аммиачной селитры доля азота почвы в общем выносе в опытах с кукурузой снижалась на 14,Г>%, с озимой пшеницей — на 19,7%, а доля азота удобрений соответственно возрастала.

5. В лизиметрическом опыте с дерново-подзолистой сред-несуглпнистой почвой коэффициент использования азота аммиачной селитры и сульфата аммония кукурузой в зависимости от доз и срока внесения удобрений варьировал в среднем по трем опытам от 42,0 до 55,0%, а озимой 'Пшеницей — от 38,8 до 42,5% от внесенного.

6. Наряду с использованием азота удобрений растениями значительная его часть закрепилась в почве. Величина иммобилизованного азота удобрений в почве зависела от дозы и формы удобрений и достигла максимального значения в варианте 160 N33 до посева. Размер иммобилизованного азота удобрений в почве существенно превосходил величину дополнительной мобилизации азота почвы растениями под влиянием удобрении, что способствовало повышению почвенного плодородия.

7. Общие потери азота из почвы и удобрений за счет вымывания нитратов и нитритов атмосферными осадками варьировали в пределах 3,2—20,6 кг/га. Потерн азота удобрений в результате вымывания составляли 0,1 —1,15 кг/га (3,1— 5,6% от общих потерь) и находились в прямой зависимости ог количества выпавших осадков и температурного режима, а также от дозы п сроков внесения удобрений. Потерн азота из почвы за счет вымывании под кукурузой в 1083 году были меньше, чем под озимой пшеницей, что зависело от различного потребления азота растениями. Внесение азотных удобрений существенно увеличивало размер вымывания азота почвы; в зависимости от условий увлажнения и формирования растений концентрация нитратного азота вырьпровала ог 4,2 до 12,4 мг/литр. Концентрация нитратов в фильтрате бы-

ла а среднем-ниже-предельно допустимой и не вызывала опасности загрязнения окружающей среды.

8. Потерн азота в газообразной форме практически не зависели от дозы удобрений, составляя в опытах с кукурузой 18—27%, а в.опыте с озимой пшеницей 26—30%. Применение ингибитора нитрификации приводило к снижению потерь азота сульфата аммония на 3,0—6,0% ' при одновременном увеличении размера закрепления его в почве в органической форме.

Объем 1 п. л.

Заказ 44.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К, А, Тимирязева 127550, /Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно

>