Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ Б РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ-ЭЛ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ Б РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ-ЭЛ"



Иа правах рукописи

Мартьянов Мших Иванович

ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ НА УРСЯАЙ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ НА ДЕРНОВО-ПСЙЗОЛИСТОЙ СРВДНЕСУШНИСТСЙ ДОЧВЕ Б РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ-ЭЛ

Специальность 06.01.04 "Агрохимия"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 1999

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧНАП -ЛТЕНА

Моек, & .

им. к. . .. .„

Инв. №......................

Работа выполнена во Всерос • . -¿^рений и агропоч-

воведения им.Д.Н.Пряншников«-' - ' у станЦии агрохи-

мической службы "Марийская",'. ; -^rb'--*—'

| i' '

Научный руководитель- доктор сель скохозяйствекных наук

Длметов Н.С.

Официальные оппоненты- доктор сельскохозяйственных наук

Ваулин A.B.

кандидат сельскохозяйственных наук доцент Кухаренкова 0.6. Ведущее предприятие- Научно-исседовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока

Защита состоится на заседании диссертационного совета Д,09.020.01 при Всероссийском НИИ удобрений и агропочвоведения им. Д.Н.Прянишникова по адресу 127550 Москва, ул. Прянишникова 31 " ллш-ки/д 2000 г. в 14 часов,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА/

Автореферат разослан "Д?" Р/ 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

/^ßt^^^^ Н.В.Пухальская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Продовольственное снабжение России должно быть обеспечено только за счет нараадаания продуктивности отечественного земледелия. Получение стабильных урожаев может быть достигнуто только ври соблюдении научнс^обоснованных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, В технологии вырадивания картофеля, как и других культур, важная роль принадлежит минеральным удобрениям, без использования которых невозможно достичь требуемый уровень продуктивности растениеводства, кроме того выращивание культур без применения удобрений, не только приводит к снижению величины и качества урожая, но и к падению плодородия почвы. В этой связи рациональное использование имещихся ресурсов минеральных и других видов удобрений,. а также поиск новых дополнительных источников питания растений, обеспечив ащих устойчивую продуктивность сельскохозяйственных растений имеет существенное народнохозяйственное значение. Для использования в производстве эффективных штаммов микроорганизмов, необходима их проверка в конкретных почвенных условиях для чдательного обоснования агрономической и экономической эффективности.

Научная новизна. На основании.полевых и лабораторных исследований в условиях региона обоснованы закономерности действия видов, доз и соотношений минеральных удобрений под картофель. Показано, что продуктивность этой культуры на почвах среднеобеспеченных подвижными формами фосфора и калия в наибольшей степени возрастает при использовании азотного удобрения. Потребность растений в фосфоре и калие удовлетворяется за счет почвенных запасов, которые вследствие выноса урожаем этих элементов могут обедняться. Использование препаратов.ризосфернкх диазотрофов обеспечивает снабжение растений азотом в таких же размерах, как внесение под картофель азотного удобрения в дозе 60 кг/га. Положительное действие препаратов,повышается при посадке инокулированных клубней на фоне стартовой дозы азота. Кнокулянты-обеспечивают равноценное с азотным удобрением действие на.показатели.качества клубней картофеля, кроме того в условиях влажного года снижается заболевание клубней основными болезнями.

Установлены нормативы затрат элементов питания на получение 1. ц клубней картофеля и прибавки урожая, а также коэффициенты ис-

пользования элементов.питания из удобрений, выявлены размеры возможного использования растениями картофеля биологического азота при инокуляции микробными препаратами семенного материала.

Практическая значимость. Обоснованная агрономическая - и экономическая целесообразность применения минеральных удобрений и: ризосферных биопрепаратов под картофель служит основой для сиро-кого их применения в хозяйствах различной собственности в современных экономических условиях. Установленные в иследованиях дозы минерпальных удобрении могут быть рекомендованы для использования: в хозяйствах с учетом региональных особенностей. Нормативы затрат, элементов питания на.получение 1 ц клубней и 1 ц прибавки.являются оскоеоЙ для разработки.системы применения.удобрений с. использованием IBM PC.

Цель и задачи исследований. Основной целью работы являлось обоснование доз и соотношений минеральных удобрений» а также поиск новых источников азотного питания растений для получения устойчивой продуктивности картофеля.с хоросими показателями качества клубней. Для этого предусматривалось решение следующих задач:

1.Изучить действие минеральных удобрений и ризосферных биопрепаратов на продуктивность картофеля.

2.Ксследовать.качество клубней картофеля- в зависимости от. условий минерального питания.

3.Определить использование картофелем элементов.питания при внесении минеральных удобрений и.инокуляции диазотрофаги.

-¿.Рассчитать агрономическую и: экономическую эффективность применения под картофель минеральных удобрений и биопрепаратов.

Структура работы. Диссертация, изложена на 124 страницах, включает ввведение, обзор литературы, методику, четыре экспериментальные глэеы, выводы и практические предложения. В тексте приведена 31 таблица и 4 таблица в приложении. Список используемой литературы включает 148 источников отечественных и зарубежных авторов.

Апробация. Материалы диссертации докладывались на 32 конференции молодых ученых БИУА (1999 г.), на международной науч-но-практической:конференции, посвященной 110-летию со дня рождения академика В.П.Мосолова (Иопкар-Ола, 199В г.), на. коллегии МСХП Республики Марий Эл по итогам научно-исследовательской рабо-

ТЫ (1998,. 1999 гг.)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты проводили на дерноБо-слабоподзолистой- средне-суглинистой почве,, занимающей в Советском районе Республики Марии Зл 56.БХ площади пахни. Агрохимические показатели- пахотного слоя. почеы перед закладкой опыта в различные годы исследований были: рН сол.. 5.7-6.8; Нг (по Каппену) 0.89-1.68 мг.экв/100 г; гумус (по Тюрину) 1.54-2.6Х; Р2О5 (по Кирсанову) 153-241 мг/кг; КгО (по Кирсанову) 109-230 МГ/КГ; Н-К0з 3.0-3.8 МГ/КГ; N-N114 3.1-5.2. мг/кг. Почва опытного участка ео все годы проведения исследований по реакции среды.и содержанию.подвижных форм фосфора и.калия являлась типичной как для Советского района, так и.в целом Республики.

Погодные условия: в годы проведения опытов были несколько различными, что оказало определенное воздействие на продуктивность картофеля. 1994 г.. по количеству осадков в начале'вегетации и в период интенсивного формирования клубней характеризовался избыточным количеством осадков при температуре воэдуха.на 1.5-2°С меньше среднемкоголетнего значения. В 1995г. в период:появления всходов и формирования ассимиляционного аппарата растении наблюдался сильный дефицит осадков при температуре воздуха значительно больше нормы. Обильные докди выпали в период начало клубнеобразо-вания, однако их рост происходил при.недостатке атмосферных осадков,. что сказалось на величине и качестве урожая картофеля. В 1990 г. начало вегетации совпало.с резким недостатком осадков, в ионе ке их выпало существенно больше'нормы при температуре Еозду-ха близкой к среднемноголетнему значению- Бо время интенсивного образования клубней и накоплениям них крахмала (август) был резкий дефицит. осадковв придостаточном количестве тепла. Оценивая в целом походные условия в годы проведения опыта с дозами.и соотнесениями минеральных удобрений мокно отметить, что они не в полной мере соответствовали биологическим требованиям изучаемой культуры. Погодные условия в годы изучения эффективности ризосферных диазотрофов были относительно благоприятными для роста и развития

картофеля, хотя и они несколько отличались от многолетних значений. В 1S97 г. в начале вегетации было повышенное.количество осадков и температура воздуха близкая или превышающий- (июнь) среднемноголетнее значение. В период интенсивного образования фотосинтетического аппарата и формирования клубней (июль) при некотором дефиците осадков и температуре Еоздуха близкой к многолетни« значениям сформировалось небольше количество клубней, рост которых, и накопление в них крахмала в последующее-время происходил при достаточном увлажнении, уборка уракая проводилась при оптимальных для этой культуры погодных условиях. В 1958 г. посадка и появление всходов происходили при слабом дефиците осадков и температуре воздуха превышающей многолетнее значение. В последуо-25га период вегетации количество осадков значительно превышало многолетнее значение, а температура воздуха соответствовала ему.

Исследования проводили с районированным сортом картофеля Невский. Агротехника возделывания картофеля соответствовала зональной: зяблевая вспащка, весеннее боронование,.предпосадочная культивация, нарезка борозд и посадка гребневым снобом из расчета 45 тыс.растении на 1 га.. Для.уничтожения сорняков и рыхления гребней проводили дважды догсходовое боронование гребней, окучивание. С учетом Еорахенности.посева колорадским куком растения опрыскивали препаратом децис. Плоеддь делянки: обпря-100 кв.м, учетная 56 кв.м. В опыте использовали традиционные виды минеральных удобрений- Naa, Рсд и Кх. - Препараты ризосферных диазотрофов применяли согласно схеме опыта, которые были получены из БНЖСХМ. Учет уракая осуществлялся поделякочно вручную.

Щри уборке отбирали среднюю пробу клубней 5 кг, а также определяли соотношение клубней и 6отеы, Содержание крахмала в клубнях определяли- по удельномувесу, сухого вещества- после высушивания измельченной пробы клубней. Для размола сухих растительных образцов ботвы и квубней использовали электромельницу типа "Пируэт". В растительных образцах общепринятыми для агрохимических исследований методами определяли: общий азот по Кьельдалю-Йодель-бауеру, фосфор- колориметрически,- калий- на пламенном фотометре. Пораженность клубней болезнями определяли согласно ГОСТа на свеяли продовольственный картофель. Статистическую обработку результатов проводили на IBM PC с использованием пакетов статистической

обработки данных "Statgraphics", "Foxeraph" и разработанной в БЯ-УА программы "STAT".

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. ДЕЙСТВИЕ УСЛОВИЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КАРТОФЕЛЯ

Продуктивность картофеля (табл.1) на дерново-подзолистой хорошо обеспеченной подеияньш формами фосфора и калия почве достоверно возрастает от внесения минеральных удобрений в дозах по 90

Таблица 1. Влияние условий минерального питания на урожайность клубней картофеля, ц/га

Среднее за 3 года.

Вариант 1994г. 1995г. 1996г. урожай прибавка

1.Без удобрений 165 102 101 123

2.N1S0P90 188 128 158 158 35

Э. N120X90 193 109 155 153 30

4.Р90К90 175 136 147 153 30

5.N90P90K90 201 101 168 157 34

6.N120P90K90 216 112 182 170 47

7.Н150Р90К90 229 94 189 171 48

в.тгорбош) 217 88 174 160 37

9.N1Z0P120K90 226 112 188 175 52

10.N120P90K1S0 234 104 199 179 56

n.NlS0P90K150 239 106 205" 163 60

1S.N15QP1S0K12O 226 115 200 180 57

13. N150P1S0K150 222 105 195. 174 51

РЛ . 2.64 4.2 2.9 3.2

HCF, ц/га 15.6 12.7 14.5 а.е.

кг/га каждого элемента питания. При возрастании доз удобрений отмечается дальнейший рост продуктивности этой культуры, но уровень

их прибавок был не адекватен; Максимальное значение в увеличении урожайности картофеля принадлежит азотному удобрению, затем следуют фосфор и калий. При внесении N90P90K90 возможно получение в среднем за годы проведения опыта:160 ц/га клубней, а в годы благоприятные для роста и развития картофеля уровень урожаев возрастает до 200 ц/га.-

В благоприятные годы продуктивность картофеля на дерново-под-золистой:лочве, характеризующейся- хорошей обеспеченностью подвижным формата фосфора и кадия возрастает от- применения азотных, фосфорных и калийных удобрений, однако при увеличении доз каидого из названных элементов существенного роста сбора клубней не происходит; Поэтому, для получения урожайности клубней картофеля порядка 170-200! ц/га целесообразно использование N90-120P60-S0K9Q-120._

Инокуляция семенного* материала препаратами риэосферных диазотрофов (табл. 2) увеличивает.продуктивность картофеля со сравнению с фоном Р45К60, Размеры прибавок от биопрепаратов равноценены минеральному азоту в дозе N60.

Посадка картофеля инокулироЕанными клубнями на фоне И&0Р45Ш) способствовала получению ео все годы проведения полевого опыта равноценной прибавют, составившей е среднем за два года 30 ц/га, что несколько больше, чем по фону фосфорно-калийных удобрений. Дри этом уровень урожаев клубней при инокуляции всеми препаратами был таким де, как внесение под картофель азота в дозе 90 кг/га..

При инокуляции семенного материала препаратами ризосферных диазотрофов сбор сухого вещества и крахмалах урожаем клубней на фоне РК составляет соответственно 38-42 и 23-25 ц/га, на фоне NPK он'возрастают до 44-49.и 29-32 ц/га, что равноценно внесению под картофель азотного удобрения в первом случае 60 кг/га и 90 кг/га ео втором.

При применении минерального удобрения отмечается устойсивая тенденция- к возрастанию в общебясдагическом урожае доли ботвы и, наооборот, при использовании риэосферных диазотрофов снижается доля Сотьы-и возрастает доля сухого вещества клубней, что связано с влиянием мжрорганизмов на высшее растение, выражающееся:в продуцировании физтгогическжг веществ, способствующих более полному

оттоку фотоассшилянтов ИЗ бОТЕЫ в клубни.

Таблица 2. Урожайность клубней при использовании диазслрофов, ц/га

Вариант: 1997г. 1998Г. - Средний

Сбор + Сбор + сбор +

Р45К60 146 161 154

Р45К60+экстрасол 167 21 186 25 177 23

Р45К60+серация- 171 25 188 27 180 26

Р45КбО+флавобактерин 168 22 190 29 179 25

И50Р45Ш 164 217 190

ИбОР45КбО+зкстрасол 194 30 246 29 220 30

Н50Р45К60+серация 197 33 244 27 220 30

НБСР45К60+фдзв обакперш 193 29 . 248 31 220 30

Н90Р45К50 193 229 211

?,% 3.1 2.0 3,2

НСР. ц/га 16.4 12.2 12.5

2. КАЧЕСТВО КЛУШЕЙ КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ

Щи содеркашш крахмала в клубнях картофеля 16.51 без использования минеральных удобрении применение их способствовало снижению крахмалистости в среднем от 1.3 до 2.91: (табд.З) Причем наиболее стабильное отрицательное действие оказывали максимальные в условиях опыта дозы удобрении.(N120-150Р90К120-150). Применение азотного удобрения во всех случаях сникало крахмалистость клубней, фосфорные и калийное удобрения,, наоборот, способствовали некоторому накоплению крахмала. Однако, учитывая, что от азотного удобрения имело место максимальное отрицательное влияние, в целом при внесении КРК содержание крахмала в клубнях уменьшалось.

Изменение химического состава клубней зависит от доз и соотношений минеральных, удобрений и меньше от почвекно-климатических

Таблица 3, Накопление крахмала в клубнях картофеля,X

Вариант 1994г. 1995г. 1996г. Среднее

1.Без удобрении 17.3 15.8 16.4 16.5

г.мгорзо 14.0 14.5 15.7 14.7

З.М20К90 13.5 15.5 14.9 14.6

4.Р90К90 14,2 16.0 15.5 15.2

5.Н90Р90К90 14.1 13.7 14,8 14.2

6.М120Р90Н90 14.6 15.0 14.8 . 14.8.

7.М50Р90К90 12.6 14.9 14,4 14.0

8.Н120Р60К90 14.0 16.0 15.5 15.2

9>Н120Р1г0Х90 13.4 14.7 . 15.1 14.4

30./Л20Р90К120 14.1 15.6 - 14.7 14.8

П.Н120Р90Х150 14.6 14.6 15.1 14.8

12,Н150Р1Ш1гО 14.1 13.2 14.0 13.8

13 .m5DPíЖlm 13.8 13.1 13.9 13.6

условий вегетационного периода. При исключении из:удобрительной смеси одного из элементов снижается его концентрация в клубнях; а' при внесении азотного,. фосфорного и калийного удобрения под картофель, .особенно б повышенных дозах,, накопление этих элементов в урожае возрастает. При использовании под картофель К90Р60К90 клубни накапливают 1.6-1.7%, и, 0,5-0,6% Р^Об и2,3-2.4Х КгО на сухое вещество. ■

В опыте с микробными препаратами условия азотного - питания-картофеля не- оказывали- существенного влияния на накопление в клубнях сухого вещества, которое составляет 20-22%. При использовании ризосферных диазотрофов содержание крахмала (табл.4) в клубнях имеет слабую тенденцию^ возрастанию по сравнению с фоном РК. Применение экстасола, серации и флавобактерина для инокуляции семенного материала, выращиваемого на фоне Ы60Р45К60, не изменяло крахмагастость клубней и она была такой хе, как по №0Р45К60.

Содержание ■ азота в клубнях при инокуляция семенного материала картофеля препаратами ризосферных диазотрофов такое как при •внесении азотного удобрения в дозе 60 кг/га (1.47-1.48Х). При.по-

- и -

садке икокулированного картофеля на азотном фоне содержание азота в клубнях возрастает;до значения, соответствующего Енеснию удобрения е дозе 90 кг/га (1.66-1.74%). Под влиянием диазотрофов не изменяется концентрация фосфора в кнубнях картофеля (0.55-0.611 ) и имейся тенденция к возрастанию калия с 1,62-1.64 до 1.72-1.86 X, при этом в большей степени это выражено при использовании се-рации и флавобактерика.

Таблица 4. Качество клубней при использовзхии лрелзрашв

Вариант Крахмал Содержание N в с.в.-

1937г. 1998г.средн.1957г.1998г.Средн.

1.Р45К50 12.1 13.0 12.6 1.57 1.30 1.44

2.Р45К60+зксгярасал 12.3 13.8 13.0 1.65 1.32 . 1.49

3.Р45К6в+серзция 12,7 14.1 13.4 1.65 1.32 . 1.48

4.Р45Кб0+флэ£Обакаёрин 13.1 13.7 13.4 1.60 1.34 1.47

5Л60Р45К60 12.7" 14.0 13.4 1,65 1.40 1.52

5.Н60Р45Кд0+зкскрасал' - 14.3 14.2 14.3 1.78 1.53 1.66'

?. М60Р45К60->- серзция 13.3 14.1 13.7 2.03 1.44 1.74

8. Н60Р45Кд0+фхавобзш>рин 14.5 14.3 14.4 1.80 1.43 1.62

13. Б 13.9 13.7 1.80 1.45 1.62

В год с достаточным количеством осадков инокуляция семенного материала биопрепаратами' экетраеол и флаЕобактерин сникала в уборку., картофеля пораженность клубней мокрой гнилью и фитофторой как на фоне без азотного удобрения, так и привнесении его. Все препараты уменьшали заболеваемость клубней парсой обыкновенной. при посадке картофеля на фоне азотного удобрения, при этом более высокая - эффективность получена со.серации.

3. ИОШЬЗОВАИИЕ КАРТОФЕЛЕМ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ

При улучшений условий минерального питания растений г.ря внесении удобрений возрастает вынос азота с урожаем клубней на 12-33 кг/га, при этом за счет возрастающих доз азота на 2-14, фосфора1

! i«-

i ;

на 4-9 кг/га и калия- на 4-19 кг/га. Максимальный ьыкос азота клубнями был при использовании повышенных доз удобрении.

Быкос фосфора с урожаем клубней в большей степени зависит от условий года и кеньсе от применяемых удобрений. Только внесение под картофель максимальной дозы Р-удобрения обеспечивает супест--венное возрастание выноса этого элемента. При использовании удобрений в дозах N90P6QK90 с.урожаем клубней отчуждается в среднем 22-25 кг/га Р£05, что на 2-3 кг/га больше, чем без удобрений.

Отчуждение калия с урокаем клубней картофеля:возрастает при внесении минеральных удобренжм и составляет 80-85 кг/га по NS0P60K90 , что на 20-25 кг/га больше чем без удобрений. Вынос калия урокаем клубней.зависит от погодных условий.года, он су-сественно больпе в благоприятный для картофеля год. При использовании полного минерального удобрения екнос калия достигал 103 кг/га, вследствие увеличения сбора клубней и содержания в них этого элемента. Наибольсее возрастание Еыноса происходило при удобрении картофеля азотом (на 20-23 кг/га) и калием (на 17-19 кг/га)» несколько меньсе- от фосфора (3-10 кг/га).

Размеры выноса клубнями и ботвой элементов питания,повышаются за счет возрастания их сбора и концентрации KPR е растениях. При внесении максимальных доз удобрений вынос погашался в.1.5-1.7 раза, при средних дозах NS0P60K90 он составлял 150-160 кг/га азота, 40-42 кг/га фосфора и 160-170 кг/га калия, что больпе неудобренного фона, соответсгенно, на 45-50, 7-9 и на 35- 45 кг/га.

Коэффициент использования элементов питания растениями из удобрений определялся их дозами. Максимальное использование растениями азота (23Х) было привнесении N120, фосфора: (12Z)-- при дозе Р120.И калия (25-31%) при дозах K12D-150.

Затраты элементов минерального питания на получение 1 ц клубней с соответствуют количеством 6отеы изменяются при внесении минеральных удобрений вследствие увеличения концентрации HPK в основной и побочной продукции. По N90P60K9Q затраты элементов минерального питания на получение 1' ц клубней составляют 0.90-0.95 кг/ц N, 0.23-0.25 кг Р2О5 и 1.0-1.1 кг КгО.

При внесении, удобрений.затраты HPK на получение прибавки.урожая клубней возрастают, при этом в болыей степени это выражено с повышением доз. По. средним дозам NS0P60K90 на получение! ц при-

бавкя урожая клубней расходуется около. 1 кг% 0.11-0.15 кг Р2О5 и 1.0-1.1 кг К^О.

При использования под картофель диазотрофов вынос с . уродаем элементов питания был примерно таким ме (108-115 кг/га N. 33-35 кг/га фосфора и 93-105 кг/га калия), как при-внесении удобрения в дозе N60 кг/га. Однако, в последнем случае он имел тенденцию к росту по сравнению с инокуляцией. По N90 выкос азота урожаем картофеля возрастал значительно (161 кг/га) и был таким ке при инокуляции серацией, по другим препаратам вынос азота был несколько мекъпе. Применение биопрепаратов способствует некоторому возрастанию доли потребления элементов питания в хозяйственно ценной части урокая- клубнях, азотное же удобрение, наоборот; уменьшает долю Еыноса НРК клубнями и увеличивает ботвой.

Коэффициент * использования растениями азота удобрений практически не зависит, от дозы вносимого удобрения и составлял-71-75% (табл.5). На фоне РК использование инокулированными растениями азота удобрений было таким же ( 67% по экстрасолу и 68Х по флавобактерину) или возрастало до 98% по серации. Расчеты этого показателя к фону РК+биопрепарат, свидетельствуют, о его повышении до 95% по экстрасолу, 1261 по серации и до 106% по флавобактерину. Увеличение коэффициента использования азота растениями, вероятно, связано с его поступлением за счет фиксации ризосферны-т диазотрофами. 3 общем выносе азота урокаем растениями дополни--телько потреблялось вследствие использования биопрепаратов 16-23 кг/га азота на фоне РК и 14-33 кг/га на фоне ИРК. На безазотком фоне максимальное увеличение потребления биологического азота происходило при инокуляции семенного материала флавобактерином,¡а на фоне КРК- серацией. Увеличение количества потребленного азо^а происходило, наряду с его биологической фиксацией, также за счет Увеличения поглощения его растениями вследствие усиления развития корневой системы и продуцирования м:!Крорганизмами физиологических веществ раз-личных групп. | I При инокуляции семенных клубней 1

га на получение 1 ц клубней и прибавки уродая возрастают, но.о:-^еньсе, чек при внесении под картофель N90 кг/га. Это являете свидетельством того, что; микробные препараты обеспечивают рациональное использование азота для формирования урокая картофеля.

:а фоне Н60Р45К60 затраты азе

Затраты фосфора и калия на получение урожая и прибавки урожая клубней картофеля были относительно близкими и условия:азотного питания (внесение И-удобрения или использования икокулянтов) существенного влияния не оказывали.

Гайдщз 5. Влияние препаратов ризосферных диазоярафов вз показатели эффективности использования азота

Вариант Созвано органичес- Козффи- Исполь-

кого в-ва на 1 кг ииент ис- зовано

потребенного, кг подьэова- М-бисл.,

К Р205 К20 Муд..X кг/га

1.Р45ШЗ 35 119 43 -

г.Р45К60+ЗКСПрзсол 35 115 43 16.5

З.Р45К60+С&РШ1Я 37 117 40 17.0

4. Р45К60+флаво5акяерин 37' 119 40 23.1

5.ШР45К60 30 113 33| 71" -

6. М60Р45Х60+эког:расол 30 115 за' 67*/95" 14.1

7. кбйРШбО+серация 30 109 39) 93*/126" 33.2

8. Н60Р45К60+флаво5атерин 32 116 39 68а/106" 20.3

9.^90Р45К60 29 115 41] 77"

Примечание- к фону ГК. к фону биопрепарат.

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ"ПРИМЕНЕНИЯ ПОД КАРТОФЕЛЬ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ

Окупаемость минеральных удобрений, применяем под картофель, зависила от доз и соотношений минеральных удобрений, которая составляет от 12.1 до 17.1 кг клубней на 1 кг МРК, при этом наибольшая окупаемость получена от азотного удобрения. Улучшение снабжения растений азотом за счет внесения удобрения повыиает оплату этого элемента прибавкой урожая клубней. При внесении средних доз удобрений под картофель К90Р50К50 каждый кг действующего вещества дает дополнительно около 14 кг клубней;

Таблица 6. Экономическая эффективность применения под кар.'гюфежь азстаго удобрения и биопрепаратов, среднее за два гола

Вариант

Показатель -------------------------------

бкспре- МбО+бк-

парат N60 опрепарат N90

Прибавка урохая к фену РК, ц/га: 25 36 66 57

Свюимссмъ прибавки уромая, руд/га 3750 54СЗ 9900 6650

Задраны на применение Ы-удобре-

ния, руб/га 252 252 378

Затраты на применение биопрепа-

ратов,- руб/га. 205 205

Затраты на //аз+Сиолреларак, руб/га 205. 252 457 378

Затрат на уборку дололнияельяозо

уромая, руб/га 150 216 39о 376

Всего задрал, руб/га 355 469 853 . 754

1рибаЕка уромая от б-июв,1 ц/га 30

7рюимость прибавки ш биопре-

пфзшв, руб/га { 4500

Залзшыяа уборку уромая р/я

биолреларачюБ, руб/га 180

Заяраш в связи с использованием .

биопрепаратов да фоне пая, руб/га; „ 385

Чистй доход: общий, руб/га 3395 4932 9047 7896

ста И-удобрения, руб/га 4932 4932 7896

от биопрепаратов, руб/га 3395 4115

5 опыте с биопрепаратами оплата 1 кг N удобрений на фоне РК, независимо от дозы этого удобрения, составила 60-63 кг клубней: При инокуляции семенных клубней окупаемость 1 кг азота удобрений существенно возрастает и достигает, независимо от формы препарата, 110 кг/кг.

При внесении под картофель -К50Р90К90 получен чистая доход

3347 руб/га, К120Р90К90- 4968 руб/га и рентабельность использования удобрений.достигла.соответственно 216 и 276%, то есть использование минеральных удобрений экономически.выгодно.

В опыте с биопрепаратами чистый доход от использования азотного удобрения на фоне РК в дозе 60 кг/га составил 4932 руб/га и 7893 руб/га в дозе 90 кг/га. От использования биопрепаратов на безазотном фоне он достиг 3395 руб/га и 4115 руб/га ка фоне N60. GCbra чистый доход от инокуляции и азотного удобрения составил 9047 руб/га,. в том числе 4115 руб/га от применения биопрепаратов. Бее это подтверждает экономическую целесообразность использования биопрепаратов в картофелеводстве.

ВЫВОДЫ

1. На среднеокультуренной

дерново-подзолистой хорошо обеспе-

ченной подвижными формами фосфора и калия| почве максимальное зна-

чевие в увеличении у {тайное: азбтному удобрению, затем след^! Б <|реднем за годы исследований получение 160 ц/га клубней, пр<1дуктиеность возрастает до 2С i 2. Инокуляция семенного

;и клубней^ картофеля пЬинадлекит да фосфорное и калийное удобрения, при внесении №ОР90К90, возможно ; в благоприятные для картофеля годы : :0 ц/га.

материала препаратами ризосферных диазотрофов достоверно увеличивает продуктивность картофеля по сравнению с фоком Р45К60 и размеры прибавок от диазотрофов равноценны дозе N60. Посадка инокулироЕачнкми кгубнями на фоне N60P45KБ0 способствует получению дополнительного урожая 3.0 т/га, что равноценно внесению под.картофель азотного удобрения в дозе 90 кг/га.

3. При использовании биопрепаратов на фоне Р45К50 сбор с урожаем клубней сухого вещества составляет 38-42 ц^га, крах мал а-23-25 ц/га, на фоне К60Р45КБ0 он возрастает соответственно до 44-49 и 29-32 ц/га, что равноценно внесению под картофель N60 в первом и N90 во втором случае.

4.. Содержание крахмала в клубнях картофеля снижается при использовании азотного удобрения, особенно при возрастании его доз. Наряду с этим в клубнях возрастает концентрация азота. При внесении под. картофель Н90Р60К50 клубни накапливают 1.6-1.7% И,

0.5-0.61 Р2О5 и 2.3-2,4% К^О на сухое вещество.

5. Применение ризосферных диазотрофов практически не изменяет е клубнях содержание крахмала по сравнению с РК-фоном, а на фоне Н60Р45К60 действие препаратов равноценно внесению под картофель Н90Р45К60. Содержание в клубнях азота, фосфора и калия при использовании диазотрофоЕ не изменяется по сравнению с внесением под картофель азотного удобрения.

6, В год с достаточным количеством осадков инокуляция семенного материала биопрепаратами экстрасол и флавобактерин сникала.в уборку картофеля пораженность клубней мокрой гнилью и фитофторой как на.фоне без азотного удобрения, так и при внесении его, Все препараты уменьшали заболеваемость клубней партой обыкновенной при посадке картофеля на фоне азотного удобрения, при этом более Еысокая эффективность получена по серации.

7. При внесении под картофель максимальных доз удобрений еы-нос с урожаем элементов питания увеличивался по сравнению с вариантом без удобрений е 1.5-1.7 раза, при средних дозах Ы90Р60К50 он составлял 150-160 кг/га азота, 40-42 кг/га фосфора и 160-170 кг/га калия,, что болме неудобренного фона, соответственно, на 45-50, 7-9 и на 35- 45 кг/га. Инокуляция семенного материала существенно: не изменяет вынос с Урожаем элементов питания: по сравнению с вариантами; где применялось азотное удобрение,

8,Использование растениями азота из удобрения при применении кнокулянтоЕ примерно такое же, как без их использования. Однако, коэффициент использования азота удобрений возрастает при расчете его по отнорению к фону рк+биопрепарат. Возможно, это связано с потреблением растениями биологического азота, фиксированного микроорганизмами, размеры которого составляют на фоне КРК от 14 ; о 93 кг/га и от 17 до 23 кг^га на фоне РК, I

! 9, Применение под картофель минеральных удобрений е средшх: дозах обеспечивает получение устойчивого чистого дохода и высокою их окупаемость. Использование биопрепаратов при выращивании ка[-

тофеля дает еысокий чистый доход и мекение.

окупаемость затрат на их пр!-

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Лля получения на дерново-подзолистой среднесуглинистой хорошо обеспеченной подвижными формами фосфора и калия почве урожая клубней около 20 т/га необходимо внесение удобрений в дозах ШР45К60-90. Потребность растений в азоте может быть удовлетворена за счет использования биопрепаратов, инокуляция которыми эквивалентна внесению 60¡кг/га действующего, вещества азотного удобрения.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Н,С, Продуктивность картофеля на

/Бюллетень;ВИУА № 110. М., 1997,

i

М.И. Эффективность применения би-

М., 1998,

1.Мартьянов MX, | Алмето! дерново-слабоподзолистой почве/ с.31.

j 2.Алметов Н.С., Маргьяног опрепаратов на посевах картофел(я//Бкшетень ВИУА №111. с.83. |

3.Бердников В.В.,Мартьянов М.И. Эффективность биопрепаратов на ¡посевах яровой пшеницы и картофеля. В кн.: Современные аспекты адаптивного земледелия. Иошкар-йла, 1999, с.165-171.

4. Мартьянов М.К., Алметов Н.С.- Продуктивность картофеля при исподьэованга! диазотрофов//Бюллетень ВИУА № 112. М.,1999, с. 59-60,