Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Диагностика и оптимизация цинкового питания кукурузы на лугово-черноземной почве Западной Сибири

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Диагностика и оптимизация цинкового питания кукурузы на лугово-черноземной почве Западной Сибири"

На правах рукописи

СКЛЯРОВА Марина Александровна

ДИАГНОСТИКА И ОПТИМИЗАЦИЯ ЦИНКОВОГО ПИТАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЛУГОВО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ПОЧВЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

06.01.04 - Агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Омск 2008

UU3169S84

003169584

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 сельскохозяйственных наук,

доцент Проберж Эдуард Станиславович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Синдирева Анна Владимировна

Ведущая организация - Федеральное государственное

образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тюменская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится 20 июня 2008 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, Омск-8, Институтская площадь, 2

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

Автореферат разослан 24 апреля 2008 г

Ученый секретарь /77/7 0 у/'

диссертационного совета /О ¿1Jfyin&qu В П Пьянов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Обычно кукурузу выращивают только на силос, в то время как мировой опыт убеждает в целесообразности использования на корм зерна кукурузы (в 1 кг сухого зерна - 1,34 корм ед ) Кроме того, зерно кукурузы широко используется в пищевой промышленности (мука, крупа, крахмал, кондитерские изделия), кукурузное масло - ценный диетический продукт, хорошо известны лечебные свойства кукурузы (Н Н Иванов, 1974, В С Ильин, 1995, В В Хохлачев, 1989, В С Циков, 1989) Поэтому повышение продуктивности данной культуры является актуальной задачей, в решении которой важное место принадлежит применению удобрений Наряду с применением минеральных удобрений, содержащих азот, фосфор и калий, требуется применение микроудобрений, ив первую очередь цинковых (Г Л Мок-риевич, 1972, Э Д Орлова, 1989, АФ Цырк, 2001) По данным ФГУ НДС «Омский», на основании проведенных обследований почв черноземного ряда, в первом минимуме находится цинк (В М Красницкий, 2001 Ю И Ермо-хин, 2005)

Многолетние исследования кафедры а1рохимии Омского государственного аграрного университета показали, что при создании оптимального питания кукурузы по азоту и фосфору (калия достаточно для создания урожая 910 т/га) она как растение-индикатор цинкового питания на черноземных почвах Западной Сибири испытывает потребность в цинке Цинк в данном случае исследуется как микроэлемент, необходимый для нормального развития растений

Цель исследований - разработать оптимальное и сбалансированное питание кукурузы цинком с учетом содержания и соотношения основных макроэлементов в почве и растениях

Задачи исследований:

- установить оптимальные дозы цинковых удобрений с учетом содержания основных элементов питания (ЫР) в почве,

- выявить действие цинковых удобрений, применяемых различными способами, на урожай и качество раннеспелых гибридов кукурузы,

- установить взаимосвязь между химическим составом почвы, растений кукурузы, дозами применяемых удобрений, величиной и качеством урожая,

- установить для кукурузы оптимальные уровни и соотношения основных элементов питания и цинка в почве и растениях для диагностирования потребности ее в удобрениях,

- установить нормативные количественные показатели выноса основных макроэлементов питания и цинка урожаем, коэффициенты их использования из почвы и удобрении и интенсивность действия единицы цинковых удобрений на химический состав почвы и растений,

- дать оценку экономической и биоэнергетической эффективности применения цинка под кукурузу при сбалансированном азотно-фосфорном питании на основе почвенно-растительной диагностики.

Научная новизна исследовании. На основании полевых опытов и лабораторных исследований выявлены математические зависимости действия цинковых удобрений, применяемых на оптимальном азотно-фосфорном фоне, на концентрацию и соотношение основных макроэлементов и цинка в почве и растениях кукурузы, на основе которых предложены нормативные агрохимические и физиологические характеристики, позволяющие оптимизировать цинковое питание кукурузы, выращиваемой на зерно, с учетом принципов почвенно-растительной оперативной диагностики («ПРОД») Определены оптимальные уровни содержания и соотношения основных макроэлементов и цинка в почве и растениях раннеспелых гибридов кукурузы по фазам развития Установлены коэффициенты использования цинка из почвы и удобрений и интенсивности действия единицы цинковых удобрений на химический состав почвы и растений

Основные положения, выпосимые па защиту:

— влияние цинковых удобрений на урожайность и качество зерна раннеспелых гибридов кукурузы,

— модели питания и прогнозирования продуктивности раннеспелых гибридов кукурузы,

— количественные параметры содержания, расхода и выноса элементов питания раннеспелыми гибридами кукурузы

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выявленные закономерности в системе «почва - цинковое удобрение - растение» дают возможность оптимизировать поступление основных макроэлементов и микроэлемента цинка в растения, создавая уравновешенное питание с помощью использования разработанных нормативных параметров системы почвенно-растительной оперативной диагностики, и тем самым управлять процессом формирования величины и качества урожая зерна кукурузы Это позволяет создать гибкую систему удобрения кукурузы на зерно, повысить окупаемость удобрений урожаем и снизить затраты на удобрения

Результаты исследований прошли производственную проверку в Сибирском филиале ВНИИ кукурузы (г Омск) на площади 3 га и обеспечили получение прибавки урожая зерна 1,7 т/га, что позволило получить 7440 руб /га чистого дохода

Апробация работы. Основные материалы диссертации были представлены докладами и обсуждены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет» в 2006-2008 гг и опубликованы в шести печатных работах общим объемом 1,69 п.л, в том числе три работы опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 175 страницах печатного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, содержит 27 таблиц, 18 рисунков, 11 приложений Библиографический список включает 176 источников, в том числе 12 работ зарубежных авторов

ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами служили: раннеспелые гибриды кукурузы Омка 130 и Омка 150, почва, макро- и микроудобрения, связанные в едином комплексе агротехнических мероприятий и метеорологических условий.

Исследования проводили в 2005-2007 гг на опытных полях Сибирского филиала ВНИИ кукурузы, на лугово-черноземной среднемощной среднегу-мусовой среднесуглинистой почве В среднем по годам исследований в 30-сангиметровом слое почвы опытных участков содержалось N-NO3 - 44,6, Р2О5 -50, К20 - 96,4 мг/кг (2%-ная уксусная кислота), Zn - 0,6 мг/кг (ацетатио-аммонийный буфер с рН 4,8) Климат района исследований континентальный По метеорологическим условиям 2005-2006 гг были благоприятными, 2007 г - удовлетворительным для роста и развития растений.

Для получения экспериментального материала о внесенных в почву макро- и микроудобрениях и количественных взаимосвязях между внесенными элементами в почве и растениях, опыты проводились по следующим схемам

Опыт № 1. Основное внесение цинковых удобрений

1 Рзо (фон 1), 2 Р30 + Zn6, 3 Р30 4- ZnI2, 4 Р30 + Zn18,5 Рб0 (фон 2),

6 Р60 + Zn6,7 Р60 + Zn12s 8 Peo + Zni8, 9 NP (расчетная доза, фон 3),

10 NP + Züfi, 11 NP + Zn12,12 NP + Zn18,13 NP + Zn24

Опыт JY» 2. Допосевная обработка семян кукурузы цинковыми солями

1 NP (расчетная доза, фон), 2 NP + 40 г Zn /ц семян (олудршшше семян),

3 NP + 80 г Zn /ц семян (опудривание семян)

Опыт № 3. Некорневые подкормки кукурузы цинком

1 NP (расчетная доза, фон), 2 NP + 0,05% раствор Zn (250 л/га),

3 NP + 0,1 % раствор Zn (250 л/га)

Площадь делянки - 19,6 м2 (2,8x7 м) Повторность вариантов в опыте трехкратная, расположение новторностей в один ярус, вариантов - систематическое Формы удобрений - аммиачная селитра (N - 34%), суперфосфат двойной (Р205 - 46%), уксуснокислый цинк (Zn - 35,5%) Норма высева семян 12-13,7 кг/га Посев кукурузы производили 18-25 мая, широкорядным способом (70x35 см) ручной сеялкой Агротехника - общепринятая для зоны осенью основная обработка - зяблевая вспашка плугом ПН-4-35 на глубину 20-22 см, ранневесеннее боронование зубовыми боронами в два следа при достижении почвой состояния физической спелости и предпосевной культивации КПС-4 на Шубину заделки семян. Удобрения вносили по всходам в рядки на глубину 8-10 см, с двух сторон от растений на расстоянии 10 см Семена кукурузы опудривали до посева дозами цинка 40 и 80 г/ц Некорневую подкормку (опрыскивание) растений кукурузы проводили в фазу 4-6 листьев 0,05 и 0,1%-ными растворами цинка из расчета 250 л/га

Учеты и наблюдения за ростом и развитием растений, отбор растительных образцов были приурочены к фазам развития (8-10 листьев, цветение початка, молочно-восковая спелость) и уборке кукурузы (восковая спелость)

Почву до посева и после уборки отбирали буром Гигроскопическую влагу в почве определяли методом высушивания в сушильном шкафу при температуре 105±2°С (ГОСТ 28268-89) и в растениях (ГОСТ 27548-97) В почвенных и в свежих растительных образцах нитратный азот (Nh), подвижный фосфор (Рд), обменный калий в почве и свободный в растениях (Кс) определяли общепринятыми методами в 2%-ной СНзСООН вытяжке (по методу Ю И Ермохина, 1995)

Валовое содержание азота, фосфора и калия в растениях кукурузы определяли после мокрого озоления навески по Гинзбург и Щешовой в смеси кислот (H2SO4 + НСЮ4) В полученном растворе общий азот определяли фотоколориметрическим методом с использованием реакции индофенольной зелени (ГОСТ 13496 4-93), фосфор - фотоколориметрическим методом (ГОСТ 26657-97), калий - на пламенном фотометре (ГОСТ 30504-97)

Определение содержания цинка в целом растении, листьях и зерне, а также в почве проводили атомно-абсорбционным методом (ГОСТ 30178-96, ГОСТ Р 50686-94) в ФГУ ЦАС «Омский»

Уборку опыта и учет урожая проводили методом прямого поделяночно-го взвешивания По окончании исследований опытные данные подвергали статистической обработке Урожайность зерна кукурузы приведена к стандартной влажности (14%)

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Диагностика потребности кукурузы в удобрениях на основе полевого опыта

Проведенные в 2005-2007 годах полевые опыты по изучению эффективности макро- и микроудобрений (цинковых) под раннеспелые гибриды кукурузы на лугово-черноземной почве позволяют сделать вывод о высокой отзывчивости кукурузы на применение данных удобрений (табл 1)

В среднем за годы исследований (полевой опыт № 1) урожайность зерна кукурузы на фосфорных фонах (Р30 и Р€0) при уборке в фазу восковой спелости составила 5,2-6,0 т/га (гибрид Омка 130) и 6,9-7,2 т/га (гибрид Омка 150) Возрастающие дозы цинковых удобрений положительно повлияли на продуктивность кукурузы, прибавки урожая зерна получены достоверные на всех вариантах. Максимальная урожайность в опытах (8,5 т/га у Омки 130 и 10,1 т/га у Омки 150) отмечена при использовании 18 кг/га цинка в основное внесение на оптимальном азотно-фосфорном фоне Под действием цинка урожайность гибрида кукурузы Омка 130 увеличилась на 2,6 т/га (44,1%), а урожайность Омки 150 на 2,9 т/га (40,3%) Следовательно, высокий эффект от внесения цинка наблюдается при хорошей обеспеченности растений азотом и фосфором путем внесения удобрений

При опудривании семян гибридов Омка 130 и Омка 150 дозой 40 г/ц получена урожайность зерна 7,5 т/га (прибавка 31,6%) и 8,5 т/га (прибавка 18,1%) соответственно (полевой опыт № 2) Увеличение дозы опудривания семян до 80 г/ц не имело преимущества в повышении урожайности зерна

Отзывчивость гибридов кукурузы на опрыскивание вегетирующих растений в фазу 4-6 листьев 0,05 и 0,1%-ными растворами цинка, из расчета 250 л/га, было одинаково положительным (полевой опыт № 3) Получены достоверные прибавки урожайности зерна при опрыскивании растений солями цинка обеих концентраций, однако, преимущества эффективности концентрации 0,1% по сравнению с 0,05% не наблюдалось

Таблица 1

Урожайность зерпа раннеспелых гибридов кукурузы (в среднем за 2005-2007 гг.)

В т/га

Вариант Омка 130 Омка 150

опыта Урожай- Прибавка Урожай- Прибавка

ность, т/га т/га % ность, т/га т/га %

Полевой опыт № 1 (основное внесение)

Рзо 5,2 - - 7,2 - -

P30+Zn6 6,1 0,9 17,3 7,9 0,7 9,7

Рзо+Znn 6,4 1,2 23,1 8,3 1,1 15,3

P3o+Zn18 6,7 1,5 28,8 8,6 1,4 19,4

Рбо 6,0 - - 6,9 - -

Р60+ Zn6 7Д 1,1 18,3 7,7 0,8 11,6

Р60+ Zlll2 7,5 1,5 25,0 8,2 1,3 18,8

Р60+ Zn]g 7,6 1,6 26,7 8,8 1,9 27,5

NP" 5,9 - - 7,2 - -

NP+Zn6NP+ 6,7 0,8 13,6 8,1 0,9 12,5

Zn12 7,7 1,8 30,5 8,9 1,7 23,6

NP+ Znis 8,5 2,6 44,1 10,1 2,9 40,3

HCP05 0,53 0,70

Полевой опыт № 2 (опудривание семян)

NP' 5,7 - - 7,2 - -

ЫР+40г/ц Zn 7,5 1,8 31,6 8,5 1,3 18,1

NP+SOr/ц Zn 7,4 1,7 29,8 8Д 0,9 12,5

HCP05 0,67 0,75

Полевой опыт № 3 (оп эыскивание растений)

NP" 6,0 - - Г 6,9 - -

NP+0,05%pZn 7,3 1,3 21,7 7,9 1,0 14,4

NP+0,l%pZn 7,3 1,3 21,7 7,5 0,4 8,7

HCP05 0,96 0,45

Примечание 1ЧР - оптимальная расчетная доза удобрений о учетом содержания элементов в почве В 2005 г - ИззР^, в 2006 г - М15Р39, в 2007 г -Н21Р20

Как показали данные полевых опытов № 1-3, кукуруза хорошо реагирует на цинковые удобрения, применяемые различными способами. Об этом свидетельствуют и установленная высокая функциональная зависимость урожайности зерна кукурузы (V"i - Омка 130, У2— Омка 150, т/га) от доз цинковых удобрений, внесенных в почву (X, кг д в /га) на оптимальном азотно-фосфорном фоне [уравнения (1)-(2)]

Yi = 0Д42Х + 5,82, г = 0,97 (1)У2 = 0,157Х + 7,14,г=0,98 (2)

Из уравнений (1) и (2) следует, что коэффициент интенсивности действия ("V) единицы поступившего цинка в почву (кг д в /га) на формирование величины урожая зерна гибридов Омка 130 и Омка 150 составляет 0,142 и 0,157 т/га соответственно

В соответствии с исследованиями Ю И Ермохина (1983, 1995), зависимость между дозой удобрений и элементами питания в почве обратно пропорциональная, следовательно, чем выше величина содержания элементов в почве, тем ниже дозы внесения удобрений.

Математически это можно выразить следующей формулой

Д0Х0=ДпХп, (3)

где Д0- установленная оптимальная доза питательных веществ удобрений в кг д в /га при соответствующем содержании элементов в почве перед посевом, мг/кг (Хс),

Д, - доза удобрений в кг д в /га, прогнозируемая в зависимости от содержания элементов питания в почве конкретного поля, мг/кг (Хл)

Отсюда (4)

л.

Основываясь на лучшем варианте опыта (Zn18) при сбалансированном азотно-фосфорном питании, нами предлагается формула для расчета доз

117

цинка в основ ное внесение, (кг/га) Дг„=-!--(5)

Zn , мг/кг

Предложенная формула расчета доз цинка под кукурузу позволяет отойти от простого эмпиризма с применением удобрений и ориентироваться на конкретные дозы с учетом содержания доступного элемента в почве

Диагностика потребности кукурузы в удобрениях на основе химического анализа почвы

С помощью математических методов были установлены взаимосвязи между содержанием доступных элементов питания в почве и урожайностью зерна кукурузы Получены эмпирические уравнения зависимости формирования урожайности зерна кукурузы (У, т/га) от содержания элементов питания в почве (Xi - N-NOs иХ2- Р205, мг/кг)

У = 5,97 + 0,073X1, г = 0,98 (6) У = 4,96 + 0,070Х2, г = 0,97 (7)

В данном случае при изменении в почве содержания нитратного азота или подвижного фосфора (2%-ная СН3СООН вытяжка) на 1 мг/кг почвы урожай зерна кукурузы изменяется на 0,07 т/га

В наших опытах наивысшая урожайность зерна гибридов кукурузы Омка 130 и Омка 150 была получена в пределах 10 т/га при внесении цинка в дозе 18 кг/га на фоне сбалансированного азотно-фосфорного питания (N-N03 = 44 и Р205 = 260 мг/кг почвы), при оптимальном сочетании Р205 к 6N-N03 (стандартный метод определения)

Располагая средним нормативным показателем "Ь2" (0,088-0,092 мг/кг) интенсивности действия поступившего в почву цинка Д (кг д в /га) на содержание его в почве, для решения практических задач предлагается модель прогнозирования оптимального уровня питания кукурузы цинком (С, мг/кг) дня определенных уровней урожая зерна (в нашем случае 10 т/га) [формула (8)]

С = С1+Д-Ь2", (8)

где С, - содержание элемента в почве до посева, мг/кг, Д- доза внесения элемента в почву, кг д в /га,

"Ь2"~ коэффициент интенсивности действия единицы внесенного цинка im содержание данного элемента в почве, мг/кг

Применение 1 кг цинка в почву обеспечивает прибавку урожая зерна гибридов кукурузы Омка 130-0,142 т/га и Омка 150-0,157 т/га Для повышения содержания подвижного цинка в почве на 1 мг/кг почвы требуется внести

цинка 11 кг/га (Q 092)^' который повысит урожайность зерна гибрида

Омка 130 на 1,56 т/га (11 кг/га 0,142 т/га), Омки 150 - на 1,73 т/га (11 кг/га 0,157 т/га)

На основе полученных оптимальных и фактических уровней содержания цинка в почве для данной культуры и нормативов потребности цинка почвы (1 мг/кг) для формирования урожая зерна кукурузы 1,56 и 1,73 т/га, можно спрогнозировать получение прибавки урожая зерна (77, т/га), и затем рассчитать дозу (Д, кг д в /га) применения цинка под растение по формулам (9) и (10)

Омка 130 П = {ZnQ -2пф) 1,56, Омка 150 П = (Z«o -2Пф) 1,73, (9)

Д = {2по-2пф) 11, или Д = {2по-2пф) 0,089/0,092, (10)

где 2пои оптимальный и фактический уровень содержания подвижного

цинка в слое почвы 0-30 см, мг/кг, 1,56 и 1,73 - формирование зерна кукурузы гибридов Омка 130 и Омка 150 (т/га) от содержания цинка 1 мг/кг почвы, 11, 0,088(0,092) - нормативы затрат дозы цинка 11 кг для увеличения содержания его в почве на 1 мг/кг или увеличение цинка в почве на 0,089(0,092) мг/кг при внесении 1 кг цинка

Многолетние исследования показали, что для создания 1 тонны зерна гибрида Омка 130 требуется 29 кг азота, 4 кг фосфора, 15 кг калия и 0,004 кг цинка, а гибрида Омка 150 - 23 кг азота, 4 кг фосфора, 14 кг калия и 0,005 кг цинка Коэффициенты использования питательных веществ из почвы {КИП) изменяются в широких пределах по азоту от 53 до 75%, по фосфору от 8

• до 34%, по калию от 35 до 89%, что связано с погодными условиями, определяющими урожайность и химический состав растений кукурузы КИП по цинку по годам исследований почти не изменялся (8-9%) При формировании наилучших урожаев гибридов Омка 130 и Омка 150 КИУ цинка составили 1,8 и 3,1% соответственно

Химический анализ растений как метод определения потребности кукурузы в удобрениях (растительная диагностика)

Улучшение питания растений макроэлементами способствует наибольшему потреблению ряда микроэлементов из почвы и применяемых удобрений Так, в наших исследованиях с гибридами кукурузы Омка 130 и Омка 150 установлено, что при недостаточном уровне содержания фосфора и азота в почве применение фосфора под кукурузу от 30 до 60 кг д в /га и сбалансированного азотно-фосфорного удобрения способствовало лучшему усвоению цинка гибридами Процент содержания цинка в растениях в фазу цветения по сравнению с фоном увеличивается соответственно Омка 130 - на 53,2, 49,1 и 140,4%, Омка 150 - на 76,0,54,3 и 57,7% (табл 2)

Такая же закономерность по цинку наблюдалась и в более позднюю фазу - восковой спелости зерна Отсюда можно сделать вывод о том, что устранение лимитирующего фактора в питании кукурузы, прежде всего содержания цинка, фосфора и азота в лугово-черноземной почве способствовало лучшему усвоению растением цинка Коэффициент интенсивности действия каждого килограмма внесенного фосфора в почву в дозе от 30 до 60 кг на поступление цинка в растения в фазу цветения составил в среднем Омка 130 -0,257, а Омка 150 - 0,274 мг/кг При сбалансированном азотно-фосфорном питании коэффициент "Ь" был выше у Омки 130 (0,286 мг/кг), а у Омки 150 -0,152 мг/кг (табл 2)

Таблица 2

Влияние цинка, применяемого в основное внесение па фоне фосфорных

и азотпо-фосфорпых удобрений, па содержание цинка _ в растениях кукурузы в фазу цветения_

Вариант Омка 130 Омка 150

опыта Zn в растениях, мг/кг увеличение т мг/кг Zn,- % "Ъ", мг/кг Zn в растениях, мг/кг увеличение г, мг/кг Zn,- % V, мг/кг

Рзо 19,0 10,1 0,337 15,0 11,4 0,380

Рзо+Zn 29,1 53,2 26,4 76,0

РбО 21,6 10,6 0,177 18,6 10,1 0,168

Р60+ Z.n 32,2 49,1 28,7 54,3

среднее 0,257 среднее 0,274

NP 16,1 22,6 0,286 20,8 12,0 0,152

NP+Zn 38,7 140,4 32,8 57,7

Таким образом, оптимизация питания кукурузы фосфором и азотом способствует лучшему усвоению цинка растением и в конечном ито ге формированию величины урожая

Закономерности поступлении микроэлементов в растения и их воздействие на продуктивность кулыур изучали многие ученые (АЗ Ламбин, 1959, ТА Парибок, 1970, Н Г Зырин, В И Рерих, Ф А Тихомиров, 1976, В Б Ильин, 1973, 1985, А Кабата-Пендиас, 1989, ЭД Орлова, 1989, А В Синдирева, 2001 и др ) Исследования, проведенные нами, дали возможное гь получить математические модели, отображающие зависимости содержания цинка в растениях кукурузы (¿п, мг/кг) от накопления его в почве за счет внесения удобрений (X, кг/га) В результате получены эмпирические уравнения регрессионного типа (табл 3, уравнения (11)-(14)) Математические модели позволяют связать конечный результат (накопление цинка растениями кукурузы) с действующими величинами (результатами применения доз цинка в почву)

Таблица 3

Математические модели содержания цинка в растениях (ляг/кг) в зависимости от доз применяемых цинковых удобрений (X, кг/га) в основное внесение на оптимальном азотпо-фосфорпом фоне

Фаза развития Уравнение регрессии г

Омка 130

цветение початка 7л1= 19,44 + 1,04Х, (11) 0,76

восковая спелость зерна гп= 13,48+ 0,82Х, (12) 0,97

Омка 150

цветение початка гп = 23,04+ 0,75Х, (13) 0,84

восковая спелость зерна гп= 11,51 + 1,05Х, (14) 0,94

Полученные уравнения регрессии и высокие коэффициенты корреляции указывают на сопряженность содержания цинка в целом растении от доз вносимых цинковых удобрений

Выявленные нормативные показатели ("63") интенсивности действия внесенного 1 кг цинка в почву на содержание его в растениях (мг/кг) [уравнения (11)-(14)] позволяют определить потребность кукурузы в цинковых удобрениях (Д, кг дв/га) при условии установления оптимальных величин содержания цинка в растениях по фазам развития, используя формулу (15) (табл 4)

Таблица 4

Расчет доз цинковых удобрений под кукурузу по формуле (15)

растительного анализа

Фаза развития "¿з", мг/кг Формула расчета доз цинка в 1 подкормку, к]" д в /га

Омка 130 Омка 150

цветение початка восковая спелость 1,04 0,82 0,75 1,05 д=(ЭО~ЭФ)2 (]5) "Ь"Э0 7 |

Примечание Э0жЭф- оптимальное и фактическое содержание цинка в растениях для конкретных фаз роста и развития кукурузы

Отмечена достаточно высокая корреляция между дозой цинка (X, кг д в /га), внесенного в почву [уравнения (16)-(17)], при опудрнвании семян [уравнения (18)-(19)], при некорневой подкормке [уравнения (20)-(21)] и содержанием этого элемента в зерне кукурузы (У1 — Омка 130, У2 - Омка 150, мг/кг) на оптимальном азотно-фосфорном фоне

Ух = 0,725Х+13,6, г = 0,99 (16) у, =0,064Х+ 19,4, г = 0,99 (18) У2 = 0,728Х + 23,1, г = 0,99 (17) У2 = 0,064Х + 23,9, г = 0,98 (19) У1 = 14Х +15,4, г = 0,94 (20) У2 = 26Х + 23,2, г =0,98 (21) Полученные зависимости позволяют прогнозировать содержание цинка в целых растениях и зерне кукурузы {Хп, мг/кг), при различных дозах (Д) и приемах применения цинка по формуле (22)

ХЛ=Х0 + Д°Ь3" (22)

Известно, что с увеличением дозы химического элемента, вносимого под растения, концентрация его в тканях культур и величина урожая сопряжено возрастают до определенного уровня, на дальнейшее увеличение дозы применения растение реагирует отрицательно В связи с этим нами была проведена оценка химического состава растений с учетом формирования продуктивности гибридов кукурузы

Так как химический состав растений (X) является функцией химического состава почвы (Я) Х=/(Л почвы), а урожайность (У) - функцией химического состава растений У =/(Хрост), то химические элементы в растениях должны находиться в определенном количестве и соотношении. Характер связи между содержанием цинка в растении и величиной урожая зерна кукурузы отображается на графике в виде кол околообразной кривой (рис 1) и описывается уравнением квадратической параболы [уравнения (23)-(28)] Например, связь урожая зерна (У, т/га) с содержанием цинка в растениях кукурузы в фазу цветения початка (Хх, мг/кг) и в период уборки (Х2, мг/кг) выражается уравнениями (23)-(26)

УОмкат = 0,018Х12-0,79Х1 + 13,98, ^ = 0,95 (23)

Уомка150 = 0,017Х12-0,74Хх + 15,46, ц = 0,85 (24)

Уо„капо = 0,002Х22+0,1Х2 + 4,25, т] = 0,98 (25)

Уо«аьо = 0,92Х2-0,018Х22-1,62, 11 = 0,98 (26)

Очень тесная связь наблюдается у обоих гибридов кукурузы между величиной урожая зерна (У, т/га) и содержанием цинка в зерне (Х3, мг/кг)

Уомках ю= 0,002Хэ2 +0,12Хз + 3,87, т] = 0,99 (27)

Уомкаьо = 0,004Х32 - 0,0008Хз + 5,28, л = 0,99 (28)

Из данных зависимостей следует, что использование химического состава растений кукурузы в целях диагностики является достоверным, полнее отражает уровень урожайности культуры и позволяет ее прогнозировать

Омка 150

Омка 130

9 п ! 8,5 8 7,5 ' 7

14,2 25,3 27 Содер жание Zn в р астениях, ыгАт

Омка 130

В

21,8 30,6 31,5 Содержание Zn в растених мг.'кг

17,8 24,8 28,2

Содержание Zn s растениях мг/jr

Омка 150

I*5

I 8

§ 7,5

О

S 7Н

к '

о

Й *

20,4 28 32

Содерхалис Zn в растегоых иг/кг

Рис 1 Связь между содержанием цинка в растениях (в фазу цветения, X, мг/кг) и урожайностью зерна кукурузы (У, т/га) А - основное внесение цинка, Б - опудривание семян, В - опрыскивание растений

На основании многолетних данных полевых опытов с удобрениями, полученных величин урожая и химического состава раннеспелых гибридов кукурузы, выявленных математических зависимостей нами были установлены оптимальные уровни содержания и уравновешенный баланс питательных элементов в растениях, соответствующие максимальной урожайности зерна 8,5 т/га (Омка 130) и 10,1 т/га (Омка 150) хорошего качества (табл 5)

Таблица 5

Оптимальные уровни содержания и уравновешенный баланс элементов

питания в растениях кукурузы в течение вегетации _ (в среднем за 2005-2007 гг.)_

Фаза Валовое содержание, % Неорганические формы, мг/100 г

N Р К Zn N Р К

8-10 листьев 2,53* 2,04 0,32 0,32 3,49 3,38 - 120 88 43 39 598 598

%N и 7,2Р я 0,7К (29) N-NQ3 я 2,6Р„ я 0,2КС

цветение початка 2,86 £80 0,27 0,29 2,47 2,30 34,8 34,3 79 I 43 86 1 50 530 597

%N к 10,2Р я 1,2Кя 0,08Zn N-NO3 я 1,9РН я 0,2Кс

молочно-восковая спелость 2,87 2,73 0,34 0,33 3,35 3,83 - 77 57 42 30 481 498

%N я 8,4Р « 0,8К N-NO3 я 1,9РН я 0,2Кс

восковая спелость 1,76 1,62 0,14 0,15 1,28 1,23 27,6 29,8 - - -

%N я 11,7Р я 1,4К я 0,06Zn -

Примечание ' — в числителе Омка 130, в знаменателе Омка 150

Таким образом, строгое «нормирование» содержания и соотношения макро- и микроэлементов (N Р К Zn ) в растениях позволит прогнозировать эффективность удобрений, величину урожая кукурузы, а также экологическую ситуацию, связанную с химической нагрузкой в системе «почва -растение»

Диагностика качества урожая

Результаты анализов на качество продукции показали, что содержание нитратов в зеленой массе раннеспелых гибридов кукурузы в период уборки изменялось в зависимости от применяемых удобрений от 161 до 342 мг/кг (Омка 130) и от 195 до 281 мг/кг (Омка 150), но в целом содержание нитратов не превышало предельно-допустимой концентрации в зеленом корме (500 mi/кг) На основании выявленных закономерностей зависимости содержания нитратов в растениях кукурузы (Yi - Омка 130 и У2 - Омка 150, мг/кг) от доз вносимого цинка в почву (X, кг дв /га) [уравнения (36)-(37)] можно определить задолго до уборки содержание нитратов в зеленой массе кукурузы

= 295 - 3,02Х, г = 0,88 (36) У2 = 285-2,ЗХ, г = 0,68 (37)

Средняя ошибка в прогнозе содержания нитратов не превышала 3,8%, следовательно, выявленные закономерности и полученные математические уравнения можно использовать в практических целях.

Наряду с традиционными показателями качества важное значение имеет содержание микроэлементов, поскольку недостаток или избыток их в кормах и продуктах питания приводит к нарушению обмена веществ в организме, а нередко и к заболеваниям Содержание цинка в растениях кукурузы при использовании минеральных удобрений изменялось от 14,2 до 38,8 мг/кг, а в зерне - от 16,3 до 36,2 мг/кг, но не превышало ПДК цинка в продуктах питания, равной 40-60 мг/кг (Н М Майборода, 1980)

Исследовав связи между дозой используемого цинка в основное внесение (X, кг д.в /га), при низком уровне его содержания в почве, и содержанием протеина в растениях кукурузы к периоду уборки (У] - Омка 130 и У2 - Омка 150, %) была установлена тесная корреляционная зависимость

У1 = 0,227Х + 6,61, г = 0,92 (38) У2 = 0,212Х+ 5,87, г = 0,89 (39) Следует отметить и тесную зависимость содержания протеина в растениях кукурузы в фазу восковой спелости (У1 - Омка 130 и У2 - Омка 150, %) от доз применяемого цинка в подкормку (Хх - опудриванне семян, г/ц [уравнения (40)-(41)], Х2 - опрыскивание вегетарующих растений, % в растворе [уравнения (42)-(43)]

У^О.ОЗХг + 6,83, г = 0,87 (40) У! = 12Х2 + 7,20, г = 0,92 (42) У2 = 0,02Xi + 6,68, г = 0,97 (41) У2 = 17Х2 + 6,61, г = 0,99 (43) Применение цинка на оптимальном NP фоне положительно отразилось на качестве урожая зеленой массы раннеспелых гибридов кукурузы Так, от внесения возрастающих доз цинка в почву содержание протеина в растениях кукурузы увеличивалось на 3,5%, при опудривании семян до посева на 1,42,2% и при опрыскивании вегетирующих растений на 1,5-3,2% по сравнению с фоном На содержание протеина в зерне кукурузы цинк не оказал заметного влияния При уборке кукурузы в фазу восковой спелости в 100 кг зеленой массы содержится 20,4-23,8 корм ед, на 1 корм ед приходится 19,9-25,3 г протеина В 100 кг зерна содержится 113-115 корм ед, на 1 корм ед приходится 98-150 г протеина

Эти данные указывают на то, что в нашем регионе есть все предпосылки возделывать кукурузу по зерновой технологии, получая высокий урожай товарного зерна или высококачественного силоса Строго соблюдая технологию возделывания при выращивании раннеспелых гибридов кукурузы Омка 130 и Омка 150 и разработанную нами гибкую систему удобрений можно уверенно получать до 85-100 ц зерна с гектара и 210-330 ц/га высококачественной зеленойгмассы

Биоэнергетическая и экономическая оценка эффективности применения цинка под кукурузу на оптимальном азотпо-фосфорпом фоне

Применение цинковых удобрений под кукурузу при сбалансированном азотно-фосфорном питании на лугово-черноземной почве энергетически эффективно, так как энергоотдача превышает единицу Установлено, что на единицу энергетических затрат при применении Zni8 на расчетном опти-

мальном азотно-фосфорном фоне получено 4,1-4,3 единиц энергии, содержащихся в прибавке урожая

Результаты экономических расчетов показывают, что при использовании цинка в рекомендуемой нами дозе (18 кг/га) на оптимальном азотно-фосфорном фоне в благоприятные по метеоусловиям для развития растений кукурузы годы (2005-2006 гг) можно получать до 21500 рублей с 1 га чистого дохода (рентабельность 224%)

ВЫВОДЫ

1 На лугово-черноземной почве в условиях Западной Сибири установлены наилучшие дозы цинковых удобрений (Zni8) под раннеспелые гибриды кукурузы на зерно на фоне сбалансированного азотно-фосфорного питания Р205 ~ 6N-N03 (стандартный метод) Максимальная урожайность зерна стандартной влажности на этом варианте в среднем за 2005-2007 гг составила 8,5 т/га у гибрида Омка 130 и 10,1 т/га у гибрида Омка 150 Каждый килограмм действующего вещества цинка, внесенного в почву, давал дополнительно 0,142 (Омка 130) и 0,157 (Омка 150) т/га зерна [уравнения (1)-(2)]

2 На основе проведенных исследований с приемами подкормки растений кукурузы выявлено, что опудривание семян более эффективный метод, чем опрыскивание вегетирующих растений При опудривании семян прибавки урожайности зерна по отношению к вариантам без применения цинка составляют 31,6% (Омка 130) и 18,1% (Омка 150), а при опрыскивании 21,7 и 14,4% соответственно

3 На основе выявленной математической связи между урожайностью зерна кукурузы и дозами вносимого цинка установлены количественные характеристики ("V Для Омки 130-0,142, для Омки 150-0,157 т/га) интенсивности действия единицы поступившего элемента на урожайность зерна кукурузы и на основе этого предложена формула расчета для прогнозирования

прибавок урожая зерна и дозы внесения цинка в почву Д = —

"Ь"

4 Получена эмпирическая формула расчета доз цинковых удобрений под гибриды кукурузы с учетом содержания цинка в почве

- Zn , =-iiZ_

кг! га Zn ,

мг! кг

5 Выявлен нормативный показатель интенсивности действия единицы цинка, внесенного в почву (кг дв /га), на изменение содержания подвижного цинка в почве ("¿2"=0,088(0,092) мг/кг), что позволяет сделать ориентировочный прогноз накопления элемента в почве (мг/кг) по формуле С = С1+Д "Ьг"

6 Разработаны агрохимические и физиологические характеристики эффективности применения цинка на фоне сбалансированного азотно-фосфор-ного удобрения под кукурузу на лугово-черноземной почве коэффициенты использования элементов из почвы (КИП - N = 0,66, P2Os = 0,19, Zn = 0,09), коэффициенты использования цинка из удобрений (КИУ Zn = 0,018-0,031), нормы потребления элементов питания, кг/т азота - 26, фосфора - 4, калия -

15, цинка — 0,005, количественная характеристика обогащения почвы доступным для растений азотом в процессе онтогенеза - ЛГД=183 кг/га, коэффициенты " 63" интенсивности действия поступившего в почву цинка на химический состав кукурузы (общий азот, цинк), мг/кг

7 Разработаны оптимальные уровни содержания азота, фосфора и цинка в почве, целых растениях, листьях раннеспелых гибридов кукурузы как физиологические характеристики сбалансированного, оптимального питания растений при получеши качественной продукции

8 Применение цинковых удобрений под кукурузу на фоне оптимального азотно-фосфорного питания способствует формированию качественной продукции Выявленные функциональные зависимости между содержанием цинка в почве и цинка, нитратов, протеина в растениях (зерне) кукурузы [уравнения (10)—(13), (15)-(20), (36)-(43)] позволяют по формулам растительного анализа прогнозировать качество урожая

9 Установлена высокая биоэнергетическая эффективность применения цинковых удобрений на фоне сбалансированного азотно-фосфорного минерального питания (»7= 4,1-4,3) При использовании цинка в рекомендуемой нами дозе (18 кг/га) в благоприятные по метеоусловиям дня развития растений кукурузы годы получаем до 21500 рублей с 1 га чистого дохода (рентабельность 224%) Доля урожайности зерна кукурузы за счет применения удобрений составляет от 20,1 до 42,6%

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для получения максимального урожая наилучшего качества зерна раннеспелой кукурузы на лугово-черноземной почве минеральные удобрения (азотные, фосфорные, цинковые) следует применять согласно разработанным «нормативам» комплексного метода почвенно-растительной оперативной диагностики (система «ПРОД»)

- оптимальный состав, мг/кг (а) и соотношение (б) элементов питания в почве

а) N-N03 = 44, Р205 = 260, Ъи = 2,25-2,30,

б) Р205 я 6Ы-Ш3,

- коэффициенты использования элементов питания из почвы {КИП)

N = 0,66, Р205=0,19, ¿л = 0,09,

- нормы потребления элементов питания в среднем, кг/т

азота - 26, фосфора - 4, калия - 15, цинка — 0,005,

- оптимальные уровни содержания в растениях по фазам

а) валовое содержание, %

фаза 8-10 листьев - N = 2,29, Р = 0,32, К = 3,43, цветение початка - N = 2,83, Р = 0,28, К = 2,39,2п = 34,5 , молочно-восковая спелость - N = 2,80, Р = 0,34, К = 3,59, восковая спелость - N = 1,69, Р = 0,15, К = 1,25, Ъа = 28,7,

б) неорганические формы, мг/100 г

фаза 8-10 листьев - Ы-Ш3 = 104, Рн = 41,= 598, цветение початка - N-N03 = 83, Р„ = 47, Кс = 564,

молочно-восковая спелость - №-Ы03 = 67, Рн = 36, Ко = 490,

- оптимальные соотношения элементов питания в растениях

а) при валовом содержании, % фаза 8-10 листьев - N и 7,2Р я 0,7К, цветение початка - N я 10,2Р « 1,2К я 0,08гп, молочно-восковая спелость - N и 8,4Р к 0,8К, восковая спелость - N я 11,7Р я 1,4К я 0,06Zn,

б) при содержании неорганических форм, мг/100 г фаза 8-10 листьев - №Ш3 я 2,бРн я 0,2^,

цветение початка и молочно-восковая спелость - N-N03 ~ 1,9РН я 0,2Кс,

- формулы расчета доз цинковых удобрений, кг/га

а) основное удобрение Д1п = {2птт -2пфаш) 11,

{^п -7л )2

б) для коррекции питания в период вегетации Д„ = ——--Ф^Е—

7 ^ 0,088(0,092) 2п

опт

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Склярова М А. Оптимизация цинкового питания раннеспелых гибридов кукурузы, возделываемых на зерно в условиях Западной Сибири/МА. Склярова // Энтузиасты аграрной науки Труды / КубГАУ - Краснодар, 2006 -Вып 5 -С 224-229

2 Склярова МА Диагностика потребности кукурузы в цинковых удобрениях на основе полевого опыта / М А Склярова // Вавиловские чтения материалы конф , посвященной 119-й годовщине со дня рождения академика Н И Вавилова 4-8 дек 2006 г / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» -Саратов,2006 -С 56-61

3 Склярова М А Эффективность подкормок цинковыми удобрениями кукурузы, возделываемой на зерно в условиях Западной Сибири / М А Склярова // Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур материалы 41-й Междунар науч конф 25-26 апр 2007 г /ВНИИА,- Москва, 2007 - С 139-141

4 Склярова М А Прогнозирование действия цинковых удобрений на урожайность и химический состав кукурузы на лугово-черноземной почве Омского Прииртышья / М А. Склярова // Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур материалы 41-й Междунар науч конф 2526 апр 2007 г / ВНИИА. - Москва, 2007 -С 141-144

5 Ермохин Ю И Кукуруза на зерно в Сибири / Ю И Ермохин, М А Склярова//Плодородие -2007 - Приложение к № 3 -С 32

6 Ермохин Ю И. Оптимизация питания и эффективность применения цинковых удобрений под кукурузу на зерно в условиях лесостепи Омской области / Ю И Ермохин, М А. Склярова И Вестник Бурятской ГСХА - Улан-Уда, 2007 -Вып. IV (9) - С 39-45

Рег. № 29 (от 17 04 08)" Подписано в печать 22 04 08 Формат 60x841/16 Бумага офсетная Гарнитура «Тайме» Печать на ризографе Печ л 1,0 (0,93) Уч -изд л 1,27 Тираж 120 экз Заказ 56

Издательство ФГОУ ВПО ОмГАУ 644008, Омск, ул Сибаковская,4,тел 65-35-18

Отпечатало в типографии издательства ФГОУ ВПО ОмГАУ

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Склярова, Марина Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

1 ИСТОРИЯ И СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА (обзор литературы).

1.1 Биологические особенности кукурузы.

1.2 Агрохимическая и физиологическая роль цинка.

1.3 Особенности минерального питания кукурузы и влияние цинковых удобрений на ее продуктивность и качество. 1В

1.4 Комплексный метод диагностики минерального питания растений.

2 ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Объекты исследований.

2.2 Почвенно-климатические особенности зоны южной лесостепи Западной Сибири.

2.3 Метеорологические условия в годы проведения исследований.

2.4 Общие сведения о методике полевых опытов.

2.5 Методика лабораторных исследований.

3 ДИАГНОСТИКА ПОТРЕБНОСТИ КУКУРУЗЫ В УДОБРЕНИЯХ НА ОСНОВЕ ПОЛЕВОГО ОПЫТА.

4 ДИАГНОСТИКА ПОТРЕБНОСТИ КУКУРУЗЫ В УДОБРЕНИЯХ НА ОСНОВЕ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПОЧВЫ.

4.1 Связь величины урожая кукурузы с содержанием элементов питания в почве и уровни обеспеченности ими растений.

4.2 Нормативные показатели для определения потребности кукурузы в элементах минерального питания.

4.3 Влияние цинка на накопление доступного азота в почве и его практическое использование.

5 ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАСТЕНИЙ КАК МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНОСТИ КУКУРУЗЫ В УДОБРЕНИЯХ (РАСТИТЕЛЬНАЯ

ДИАГНОСТИКА).

5.1 Содержание основных элементов питания и цинка в растениях кукурузы в зависимости от фазы их развития и применяемых удобрений.

5.2 Математические модели содержания цинка в системе «удобрение-растение».

5.3 Химический состав органа - индикатора в связи с применением удобрений.

5.4 Оптимальные уровни и соотношения основных элементов питания и цинка в растениях их связь с урожаем.

5.5 Диагностика качества урожая.

6 БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИНКА ПОД КУКУРУЗУ НА

ОПТИМАЛЬНОМ АЗОТНО-ФОСФОРНОМ ФОНЕ.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Диагностика и оптимизация цинкового питания кукурузы на лугово-черноземной почве Западной Сибири"

Существуют математические закономерности, связывающие урожайность с качеством и количеством вносимых в почву удобрений». акад. Л.И. Берг

Кукуруза - одна из наиболее распространенных и высокоурожайных культур в мировом земледелии. По данным всемирной статистики в 1900 году в мире было произведено 100 млн. т. кукурузы, в 1999 году она возделывалась на площади 137 млн. га. Урожайность с этой площади составила в среднем 4,2 т/га, а общее производство зерна - около 600 млн. т. (Д. Шпаар и др., 1999).

Кукуруза является важнейшей зерновой культурой в экономике многих стран: используется на кормовые цели, как сырье для ряда отраслей промышленности и широко употребляется населением в качестве продукта питания. Ежегодное потребление кукурузы в некоторых регионах достигает 120-137 кг на душу населения.

Зерно кукурузы содержит 65-70% углеводов, 9-12% белка, 3-5% масла, около 2% золы и витамины. В 1 кг сухого зерна — 1,34 корм. ед. Силос из кукурузы обладает ценными кормовыми достоинствами (B.C. Ильин, В.И. Ганцен-биллер, 1995).

Пищевая промышленность производит из кукурузы муку, крупы, крахмал, различные продукты питания, кондитерские изделия. Кукурузное масло является ценным диетическим продуктом.

В России кукуруза возделывается на площади 2,7-3,0 млн. га, а в Сибири - 350-400 тыс.га. Основные площади посева кукурузы в России используются на силос, и лишь менее 1 млн. га - на зерновые цели. В Сибири вся кукуруза возделывается на силос и только в Алтайском крае в небольших объемах — по зерновой технологии для производства собственных семян.

За последние 10 лет у нас производилось 1,5; в лучшем случае 2,0 млн. т. кукурузного зерна в год. Даже в Канаде, климатические условия которой сходны с условиями Западной Сибири, собирают в среднем по 15-17 млн. т. кукурузного зерна в год. Нам надо ежегодно иметь 3-4, а еще лучше 6-7 млн. т., чтобы покрывать свои потребности и не завозить зерно кукурузы из-за рубежа (Н.И. Кашеваров и др., 2004). В наших сложных природно-климатических условиях внедрение зерновой технологии должно быть направлено на использование только раннеспелых, адаптированных гибридов кукурузы, что позволит повысить урожайность и качество получаемой продукции. Для повышения урожайности зерна кукурузы необходимо строгое соблюдение технологии ее возделывания: обработка почвы, сроки сева, глубина заделки семян, густота стояния растений, уход и, конечно, удобрения (B.C. Ильин, 1995).

При современной степени химизации земледелия и при дальнейшей его интенсификации, наряду с применением минеральных удобрений, содержащих азот, фосфор и калий, требуется применение микроудобрений, и в первую очередь цинковых (Г.Л. Мокриевич, 1972; Э.Д. Орлова, 1989). Наука и практика в настоящее время располагает обширным материалом, доказывающим, что при недостатке в почве усвояемых форм микроэлементов сельскохозяйственные культуры дают низкие урожаи. Острый недостаток микроэлементов в почве приводит к заболеванию растений. Проблема пополнения микроэлементов, содержащихся в почве, с ростом применения минеральных удобрений приобретает все большее значение, причем в отдельных районах ощущается их недостаток.

По данным исследований химического состава почв черноземного ряда в первом минимуме находится цинк. Низкое содержание его в почве отмечено на 2878,5 тыс. га или 98,8% обследованной почвы (В.М. Красницкий, 2002). Цинк представляет особый интерес для исследования не столько как токсикант, сколько как микроэлемент, необходимый для нормального развития растений и человека. Этот микроэлемент входит в состав ряда ферментов, отвечающих за биохимические реакции синтеза, распада и обмена органических веществ. В последнее время медики многих стран, в том числе и России, обращают внимание на дефицит некоторых микроэлементов в рационе питания людей, особенно цинка, при этом важно, чтобы он поступал в естественной для организма человека форме. Цинк также оказывает большое влияние на окислительно-восстановительные процессы в растении. Недостаток цинка ведет к нарушению процессов превращения углеводов, вызывает задержку роста растений и уменьшение содержания хлорофилла в листьях (Т.Ю. Пуховская, 2007). Как правило, лугово-черноземные почвы характеризуются низким уровнем содержания фосфора. Однако при внесении фосфорных удобрений в почву подвижность цинка снижается, и коэффициент использования его из почвы резко уменьшается (Ю.И. Ермохин, 2005).

Исходя из этого, в нашей работе была поставлена цель — разработать оптимальное и сбалансированное питание кукурузы цинком с учетом содержания и соотношения основных макроэлементов в почве и растениях.

Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи:

• установить оптимальные дозы цинковых удобрений с учетом содержания основных элементов питания (NP) в почве;

• выявить действие цинковых удобрений, применяемых различными способами, на урожай и качество раннеспелых гибридов кукурузы;

• установить взаимосвязь между химическим составом почвы, растений кукурузы, дозами применяемых удобрений, величиной и качеством урожая;

• установить для кукурузы оптимальные уровни и соотношения основных элементов питания и цинка в почве и растениях для диагностирования потребности ее в удобрениях;

• установить нормативные количественные показатели выноса основных макроэлементов питания и цинка урожаем, коэффициенты их использования из почвы и удобрений и интенсивность действия единицы цинковых удобрений на химический состав почвы и растений;

• дать оценку экономической и биоэнергетической эффективности применения цинка под кукурузу при сбалансированном азотно-фосфорном питании на основе почвенно-растительной диагностики.

Научная новизна исследований. На основании полевых опытов и лабораторных исследований выявлены математические зависимости действия цинковых удобрений, применяемых на оптимальном азотно-фосфорном фоне, на концентрацию и соотношение основных макроэлементов и цинка в почве и растениях кукурузы, на основе которых предложены нормативные агрохимические и физиологические характеристики, позволяющие оптимизировать цинковое питание кукурузы, выращиваемой на зерно, с учетом принципов почвенно-растительной оперативной диагностики («ПРОД»). Определены оптимальные уровни содержания и соотношения основных макроэлементов и цинка в почве и растениях раннеспелых гибридов кукурузы по фазам развития. Установлены коэффициенты использования цинка из почвы и удобрений и интенсивности действия единицы цинковых удобрений на химический состав почвы и растений.

Основные положения, выносимые на защипгу:

• влияние цинковых удобрений на урожайность и качество зерна раннеспелых гибридов кукурузы;

• модели питания и прогнозирования продуктивности раннеспелых гибридов кукурузы;

• количественные параметры содержания, расхода и выноса элементов питания раннеспелыми гибридами кукурузы.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выявленные закономерности в системе «почва - цинковое удобрение - растение» дают возможность оптимизировать поступление основных макроэлементов и микроэлемента цинка в растения, создавая уравновешенное питание с помощью использования разработанных нормативных параметров системы почвенно-растительной оперативной диагностики, и тем самым управлять процессом формирования величины и качества урожая зерна кукурузы. Это позволяет создать гибкую систему удобрения кукурузы на зерно, повысить окупаемость удобрений урожаем и снизить затраты на удобрения.

Результаты исследований прошли производственную проверку в Сибирском филиале ВНИИ кукурузы г. Омска (приложение М).

Апробация исследований. Основные материалы диссертации были представлены докладами и обсуждены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ФГОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет» в 2006-2008 гг. и опубликованы в шести печатных работах общим объемом 1,69 п.л., в том числе три работы опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах.

Автор выражает искреннюю благодарность за методическое руководство и всестороннюю помощь своему научному руководителю доктору с.-х. наук, профессору, заслуженному деятелю науки РФ, академику Российской и Международной академии аграрного образования, лауреату премии имени академика Д.Н. Прянишникова Юрию Ивановичу Ермохину; глубокую признательность доктору с.-х. наук, профессору, главному научному сотруднику Сибирского филиала ВНИИ кукурузы Владимиру Семеновичу Ильину; директору Сибирского филиала ВНИИ кукурузы Антонине Михайловне Логиновой и сотрудникам этого филиала, а также студентам агрохимического факультета, принимавшим непосредственное участие в проведении исследований. За регулярную помощь в проведении лабораторных опытов автор благодарит преподавателей и лаборантов кафедры агрохимии ФГОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет».

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Склярова, Марина Александровна

ВЫВОДЫ

1. На лугово-черноземной почве в условиях Западной Сибири установлены наилучшие дозы цинковых удобрений (Znjg) под раннеспелые гибриды кукурузы на зерно на фоне сбалансированного азотно-фосфорного питания Р2О5 ~ 6N-NO3 (стандартный метод). Максимальная урожайность зерна стандартной влажности на этом варианте в среднем за 2005-2007 гг. составила 8,5 т/га у гибрида Омка 130 и 10,1 т/га у гибрида Омка 150. Каждый килограмм действующего вещества цинка, внесенного в почву, давал дополнительно 0,142 (Омка 130) и 0,157 (Омка 150) т/га зерна [уравнения (1)-(2)].

2. На основе проведенных исследований с приемами подкормки растений кукурузы выявлено, что опудривание семян более эффективный метод, чем опрыскивание вегетирующих растений. При опудривании семян прибавки урожайности зерна по отношению к вариантам без применения цинка составляют 31,6% (Омка 130) и 18,1% (Омка 150), а при опрыскивании 21,7 и 14,4% соответственно.

3. На основе выявленной математической связи между урожайностью зерна кукурузы и дозами вносимого цинка установлены количественные характеристики ("6 " для Омки 130 - 0,142, для Омки 150 - 0,157 т/га) интенсивности действия единицы поступившего элемента на урожайность зерна кукурузы и на основе этого предложена формула расчета для прогнозирования прибавок урогт П жая зерна и дозы внесения цинка в почву: Д = — .

4. Получена эмпирическая формула расчета доз цинковых удобрений под гибриды кукурузы с учетом содержания цинка в почве: Zn / а~ ——^— • ^^ Zn » мг i кг

5. Выявлен нормативный показатель интенсивности действия единицы цинка, внесенного в почву (кг д.в./га), на изменение содержания подвижного цинка в почве ("Ь^"=0,088(0,092) мг/кг), что позволяет сделать ориентировочный прогноз накопления элемента в почве (мг/кг) по формуле: С = Д"Ь2".

6. Разработаны агрохимические и физиологические характеристики эффективности применения цинка на фоне сбалансированного азотно-фосфорного удобрения под кукурузу на лугово-черноземной почве: коэффициенты использования элементов из почвы (КИП — N = 0,66; Р2О5 = 0,19; Zn = 0,09); коэффициенты использования цинка из удобрений (КИУ Zn = 0,018-0,031); нормы потребления элементов питания, кг/т: азота - 26, фосфора - 4, калия - 15, цинка - 0,005; количественная характеристика обогащения почвы доступным для растений азотом в процессе онтогенеза - ТУд=183 кг/га; коэффициенты "Ъ^ интенсивности действия поступившего в почву цинка на химический состав кукурузы (общий азот, цинк), мг/кг.

7. Разработаны оптимальные уровни содержания азота, фосфора и цинка в почве, целых растениях, листьях раннеспелых гибридов кукурузы как физиологические характеристики сбалансированного, оптимального питания растений при получении качественной продукции.

8. Применение цинковых удобрений под кукурузу на фоне оптимального азотно-фосфорного питания способствует формированию качественной продукции. Выявленные функциональные зависимости между содержанием цинка в почве и цинка, нитратов, протеина в растениях (зерне) кукурузы [уравнения (34)-(37), (45)-(46), (66)-(73)] позволяют по формулам растительного анализа прогнозировать качество урожая.

9. Установлена высокая биоэнергетическая эффективность применения цинковых удобрений на фоне сбалансированного азотно-фосфорного минерального питания (77= 4,1 - 4,3). При использовании цинка в рекомендуемой нами дозе (18 кг/га) в благоприятные по метеоусловиям для развития растений кукурузы годы получаем до 21500 рублей с 1 га чистого дохода (рентабельность 224%). Доля урожайности зерна кукурузы за счет применения удобрений составляет от 20,1 до 42,6%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для получения максимального урожая наилучшего качества зерна раннеспелой кукурузы на лугово-черноземной почве минеральные удобрения (азотные, фосфорные, цинковые) следует применять согласно разработанным «нормативам» комплексного метода почвенно-растительной оперативной диагностики (система «ПРОД»):

- оптимальный состав, мг/кг (а) и соотношение (б) элементов питания в почве: а) N-N03 = 44, Р205 = 260; Zn = 2,25-2,30; б) Р205 ~ 6N-NO3;

- коэффициенты использования элементов питания из почвы (КИП):

N = 0,66; Р205=0,19; Zn = 0,09;

- нормы потребления элементов питания в среднем, кг/т: азота — 26; фосфора — 4; калия - 15; цинка — 0,005;

- оптимальные уровни содержания в растениях по фазам: а) валовое содержание, %: фаза 8-10 листьев - N = 2,29; Р = 0,32; К = 3,43; цветение початка - N = 2,83; Р = 0,28; К = 2,39; Zn = 34,5 ; молочно-восковая спелость - N = 2,80; Р = 0,34; К = 3,59; восковая спелость — N = 1,69; Р = 0,15; К = 1,25; Zn = 28,7; б) неорганические формы, мг/100 г: фаза 8-10 листьев - N-NO3 = 104; Рн = 41; Кс = 598; цветение початка - N-NO3 = 83; Рн = 47; Кс = 564; молочно-восковая спелость - N-NO3 = 67; Рн = 36; Кс = 490;

- оптимальные соотношения элементов питания в растениях: а) при валовом содержании, %: фаза 8-10 листьев - N ~ 7,2Р ~ 0,7К; цветение початка - N ~ 10,2Р ~ 1,2К к 0,08Zn; молочно-восковая спелость — N ~ 8,4Р ~ 0,8К; восковая спелость - N ~ 11,7Р = 1,4К ~ 0,06Zn; б) при содержании неорганических форм, мг/100 г: фаза 8-10 листьев - N-NO3 ~ 2,6РН ~ 0,2^; цветение початка и молочно-восковая спелость — N-NO3 ~ 1,9РН ~ 0,21^;

- формулы расчета доз цинковых удобрений, кг/га: а) основное удобрение: = (ZnQnm - 2пфтт) 11;

Zn -Zn, )2 „ опт факт б) для коррекции питания в период вегетации: Д„ =---.

F "Zn 0,088(0,092) -Zn v ' опт

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Склярова, Марина Александровна, Омск

1. Абрамов Н.В. Производительность агроэкосистем: методические рекомендации по биоэнергетической оценке севооборотов / Н.В. Абрамов, Г.П. Селюкова. Тюмень, 2000. - 48 с.

2. Авдонин Н.С. Научные основы применения удобрений / Н.С. Авдонин. -М.: Колос, 1972.-318 с.

3. Авдонин Н.С. Почвоведение и агрохимия / Н.С. Авдонин. — М.: Колос, 1982.-344 с.

4. Авдонин Н.С. Почвы, удобрения и качество растениеводческой продукции / Н.С. Авдонин. М.: Колос, 1979. - 302 с.

5. Агроклиматические ресурсы Омской области. Л.: Гидрометеоиздат, 1971.- 187 с.

6. Агроклиматический справочник по Омской области. Л.: Гидрометеоиздат, 1959.

7. Алексеев Ю.В. Качество растениеводческой продукции / Ю.В. Алексеев. Л.: Колос, 1978. - 256 с.

8. Алтунин Д.А. Технология возделывания кукурузы на силос на постоянных участках в условиях Нечерноземной зоны России / Д.А Алтунин // Кукуруза и сорго. 2001. - №2.-С. 2-5.

9. Алтунин Д.А. Влияние удобрений на урожайность и качество зеленой массы кукурузы в степной зоне Западной Сибири / Д.А Алтунин, Л.Н. Салмин, Л.Т. Шушарина // Кукуруза и сорго. 2001. - №5. - С. 4-6.

10. Анспок П.И. Микроудобрения / П.И Анспок. Л.: Колос, 1978. - 197 с.

11. Асанова Г.К. Условия минерального питания и удобрение кукурузы на силос на светло-каштановой почве юго-востока Казахстана: автореф. дис. . .канд. с.-х. наук / Г.К. Асанова. — Москва, 1987. — 16 с.

12. Аскинази Д.JI. Минеральные формы фосфора в почве и методы их определения / Д.Л. Аскинази, К.Е. Гинзбург, Л.С. Лебедева // Почвоведение. -1963.-№5.-С. 6-20.

13. Афендулов К.П. Удобрения под планируемый урожай / К.П. Афенду-лов, Л.И. Лантухова. М.: Колос, 1973. - 253 с.

14. Аштаб И.В. Взаимодействие цинка с другими элементами как показатель его биологической активности / И.В. Аштаб // Агрохимия. 1994. - №11 — С. 114-128.

15. Башкин В.Н. Агрохимия азота. Пущено: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1987.-С. 270.

16. Белокобыльский И.М. влияние удобрений на продуктивность гибридов кукурузы на обыкновенных черноземах степной зоны Украины: автореф. дис. . доктора с.-х. наук / И.М. Белокобыльский. Киев, 1983. - 14 с.

17. Берестецкий О.А. Азотфиксирующая активность в ризосфере и на корнях небобовых растений / О.А. Берестецкий, Л.Ф. Васюк // Изв. АН СССР Сер. Биол. 19S3. № 1. - С. 44-50.

18. Бобренко И.А. Диагностика минерального питания, величины и качества урожая сорговых культур на черноземах Западной Сибири: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.01.04. / И.А. Бобренко. Омск, 1997. - 18 с.

19. Болдырев Н.К. Опыт применения методов почвенной и листовой диагностики для определения доз удобрений / Н.К Болдырев, Н.П. Шерстов, А.Н. Белов // Агрохимия. 1965. - №7. - С. 119-130.

20. Болдырев Н.К. Анализ листьев как метод определения потребности растений в удобрениях (Листовая диагностика): учеб. пособие./ Н.К. Болдырев Омск: ОмСХИ, 1970. - 125 с.

21. Болдырев Н.К. Комплексный метод листовой диагностики условий питания, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур: автореф. дис. . доктора с.-х. наук / Н.К. Болдырев. М., 1972. - 48 с.

22. Брезгунов B.C. Растительная диагностика как основа контроля и регулирования пищевого режима в современном земледелии / B.C. Брезгунов, Е.С. Белохвост // Сб. науч. тр. / Белорус. НИИ мелиорации и вод. хоз-ва — Минск , 1982. ВЫПТЗО. - С. 97-106.

23. Возделывание кукурузы в Новосибирской области. Новосибирск, 1978.-24 с.

24. Возделывание кукурузы на зерно по интенсивной технологии, заготовка кормов из зерна и початков / Рекомендации. — Куйбышев, 1986. 43 с.

25. Войнар А.И. Микроэлементы в живой природе / А.И Войнар. М.: Высшая школа, 1962. — 93 с.

26. Войтович Н.В. Применение микро- и макроудобрений в современных технологиях возделывания зерновых культур / Н.В. Войтович и др.. М.: Изд-воЦИНАО, 2003.-91 с.

27. Волков Е.Д. Листовая диагностика условий минерального питания и качества урожая яровой пшеницы и кукурузы в условиях Северо-Казахстанской и Омской областей: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / Е.Д. Волков. Пермь, 1969.-24 с.

28. Вракин В.Ф. Влияние нитратов на организм жвачных / В.Ф. Вракин, Н.С. Ковальчук / ВНИИ ТЭСХ. М., 1984. - 69 с.

29. Вынос элементов питания урожаем в условиях черноземов Омского Прииртышья / И.А. Бобренко и др. // Вестн. Ом. гос. аграр. ун-та. 2004. - №3. -С. 29-36.

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

31. Гамзиков Г.П. Почвенная диагностика питания растений и применение удобрений на черноземах / Г.П. Гамзиков // Особенности формирования и использования почв Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск, 1982. - С. 191203.

32. Гамзиков Г.П. Баланс и превращение азота удобрений / Г.П. Гамзиков, Г.И. Кострик, В.Н. Емельянова. Новосибирск: Наука, 1985. - 161 с.

33. Герасенков Б.И. Сравнительная оценка продуктивности различных силосных кулыур / Б.И. Герасенков, Н.В. Соболева // Сиб. вестн. с.-х. науки. — 1971.-№6.-С. 63-65.

34. Горшков П.А. Влияние систематического применения удобрений в севообороте на общее содержание и фракционный состав белков в зерне и зеленой массе кукурузы при уборке на силос / П.А. Горшков, Б.П. Мойсеенко // Агрохимия. 1980. - №10. - С. 12-14.

35. Господаренко Г.Н. Оптимизация азотного питания кукурузы на силос / Г.Н. Господаренко // Кукуруза и сорго. 1997. - №3. - С. 6-7.

36. Гулидова В.А. Совершенствование технологии возделывания кукурузы на зерно / В.А Гулидова, Л.Д. Чеснокова // Кукуруза и сорго. 1996. - №6. -С. 9-11.

37. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

38. Дюжев Г.А. Влияние удобрений на урожай кукурузы / Г.А. Дюжев, М.К. Ермухамедов // Кукуруза и сорго. 1979. — №7. - С. 26-27.

39. Емцев В.Т. Несимбиотическая азотфиксация и закономерности ее функционирования в почве / В.Т. Емцев, Л.К. Ницце, Н.П. Покровский // Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. М.: Наука, 1985. - С. 213-221.

40. Ермохин Ю.И. Листовая диагностика условий питания и химического состава клубней раннего картофеля: дис. . канд. с.-х. наук: 06.01.04. / Юрий Иванович Ермохин. — Омск, 1968. 320 с.

41. Ермохин Ю.И. Определение потребности растений в удобрениях на планируемый урожай / Ю.И. Ермохин, А.Е. Кочергин // Рекомендации. Омск: ОмСХИ, 1983.-43 с.

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

43. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная диагностика обеспеченности растений макро- и микроэлементами на черноземах Сибири: учеб. пособие / Ю.И. Ермохин. Омск: ОмСХИ, 1987. - 60 с.

44. Ермохин Ю.И. Анализ почвы, растений и проблема удобрения / Ю.И. Ермохин // Комплексная диагностика потребности с.-х. культур в удобрениях: сб. науч. тр. / Ом. с.-х. ин-т С.М. Кирова. Омск, 1989. - С. 3-10.

45. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная диагностика потребности сельскохозяйственных культур в удобрениях: Лекция. 2-е изд., доп. / Ю.И. Ермохин. - Омск: Ом. с.-х. ин-т, 1991. - 44 с.

46. Ермохин Ю.И. Экономическая и биоэнергетическая оценка применения удобрений / Ю.И. Ермохин, А.Ф. Неклюдов: Метод, рекомендации. Омск: ОмГАУ. - 1994. - 43 с.

47. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур; монография / Ю.И. Ермохин. Омск: ОмГАУ, 1995. - 208 с.

48. Ермохин Ю.И. Отечественный и зарубежный опыт диагностики азотного питания растений и применение азотных удобрений: Учеб. пособие / Ю.И. Ермохин. Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 1999. - 80 с.

49. Ермохин Ю.И. Программирование урожая / Ю.И. Ермохин, А.Ф. Неклюдов, В.М. Красницкий: Монография / Изд-во ОмГАУ. Омск, 2000. -84 с.

50. Ермохин Ю.И. Агроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва-растение-животное: монография / Ю.И. Ермохин, Н.К. Трубина, А.В. Синдирева. Омск: ОмГАУ, 2002. — 117 с.

51. Ермохин Ю.И. Основы прикладной агрохимии: Учеб. пособие / Ю.И. Ермохин. Омск: «Вариант-Сибирь», 2004. - 120 с.

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

53. Журбицкий З.И. Физиологические и агрохимические основы применения удобрений / З.И. Журбицкий. М.: АН СССР, 1963. - 294 с.

54. Журбицкий З.И. Удобрение кукурузы за рубежом / З.И Журбицкий. — М.: Сельхозгиз, 1959. 184 с.

55. Журбицкий З.И. Определение потребности растений в питании методом растительной диагностики / З.И. Журбицкий, В.М. Лавриченко // Агрохимия. 1977. - №9. - С. 127-133.

56. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство / А.А. Жученко. Кишинев, 1990.-432 с.

57. Заболоцкая Т.Г. Биологический круговорот элементов в агроценозах и их продуктивность / Т.Г. Заболоцкая. Л.: Наука, 1985. — 179 с.

58. Зырин Н.Г. Формы соединений цинка в почвах и поступление его в растения / Н.Г. Зырин, В.И. Рерих, Ф.А. Тихомиров // Агрохимия. 1976. - №5. --С. 124-132.

59. Иванов Н.Н. Кукуруза на зерно и силос / Н.Н Иванов. М.: Россель-хозиздат, 1974. - 135 с.

60. Ильин В.Б. Биогеохимия и агрохимия микроэлементов в южной части Западной Сибири / В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1973 - 389 с.

61. Ильин В.Б. Элементный химический состав растений / В.Б. Ильин. — Новосибирск: Наука, 1985. 129 с.

62. Ильин B.C. Раннеспелая кукуруза на зерно в Западной Сибири / B.C. Ильин, В.И. Ганценбиллер. Барнаул: Алт. кн. изд-во, 1995. - 160 с.

63. Ильин B.C. Раннеспелая кукуруза: состояние и перспективы / B.C. Ильин, ИВ. Ильин. Омск, 2001.-172 с.

64. Ильин ИВ. Кукуруза на зерно в Сибири? Это реальность! / И.В. Ильин // Поле августа. 2007. - №3. - С. 8.

65. Интенсивная технология производства кукурузы / Сост. Н.В. Тудель. — М.: Росагропромиздат, 1991. — (Научно-технический прогресс в АПК). 272 с.

66. Иншин Н.А. Применение удобрений под кукурузу / Н.А. Иншин, А.Ф. Волик // Химия в сельском хозяйстве. 1979. - №7. - С. 24-26.

67. Иншин Н.А. Удобрение раннеспелой кукурузы / Н.А. Иншин // Кукуруза и сорго. 1998. - №4. - С. 8-9.

68. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас // Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 440 с.

69. Карчевский Л.Ф. Влияние условий питания на величину урожая, химический состав ячменя и яровой пшеницы и их растительная диагностика: ав-тореф. дис. канд. с.-х. наук / Л.Ф. Карчевский:.- Омск, 1969.-21 с.

70. Кашеваров Н.И. Возделывание силосных культур в Западной Сибири / Н.И. Кашеваров. Новосибирск, 1993. - 37 с.

71. Кашеваров Н.И. Эффективность различных приемов обработки почвы и совмещения отдельных операций при возделывании кукурузы в лесостепной зоне Новосибирской области: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / Н.И. Кашеваров. -Омск, 1982.-16 с.

72. Кашеваров Н.И. Совершенствование технологии силосных культур в лесостепи Западной Сибири: автореф. дис. . док-pa с.-х. наук / Н.И. Кашеваров. Новосибирск, 1993. — 37 с.

73. Кашеваров Н.И. Кукуруза в Сибири / Н.И. Кашеваров, B.C. Ильин, Н.Н. Кашеварова, И.В.Ильин. Новосибирск, 2004. - 399 с.

74. Коренев Г.В. Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур / Г.В Коренев и и др.; Под ред. Г.В. Коренева. М.: Агропромиздат, 1988.-301 с.

75. Кивер В.Ф. Методические рекомендации по биоэнергетической оценке технологии возделывания кукурузы / В.Ф. Кивер и др.. М., 1988. - 52 с.

76. Климат Омска. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. — 246 с.

77. Кореньков Д.А. Агрохимия азотных удобрений / Д.А Кореньков. -1976.-223 с.

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

79. Коровин А.И. Растения и экстремальные температуры / А.И. Коровин. JL: Гидрометеоиздат, 1984. - 272 с.

80. Костиков И.В. Приемы повышения продуктивности кукурузы на обыкновенных черноземах в лесостепи Северного Казахстана: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / И.В. Костиков. Омск, 1983. - 11 с.

81. Кочергин А.Е. Условия питания зерновых культур азотом, фосфором и калием и применение удобрений на чернозёмах Западной Сибири: автореф. дис. . д-ра с.-х. наук / А.Е. Кочергин. М., 1965. - 40 с.

82. Кочергин А.Е. Определение потребности зерновых культур в азотных удобрениях на черноземах Западной Сибири / А.Е Кочергин // Докл. ВАСХНИЛ, 1965. №2. - С. 5-8.

83. Кочергин А.Е. О методах определения потребности сельскохозяйственных культур в азотных удобрениях / А.Е. Кочергин // Вопросы оптимизации почвенных условий для растений: науч. тр. Новосибирск, 1979. - С. 71-79.

84. Красницкий В.М. Агрохимическая оценка сельскохозяйственных аг-роценозов: Монография / В.М. Красницкий. Омск: ОмГАУ, 2001. - 68 с.

85. Красницкий В.М. Агрохимическая и экологическая характеристики почв Западной Сибири / В.М. Красницкий. — Омск: ОмГАУ, 2002. 144 с.

86. Кудеяров В.Н. Изучение действия азотного удобрения на растение и почву / В.Н. Кудеяров, В.Н. Башкин // Агрохимия, 1976. №11. - С. 3-9.

87. Кукуруза в Омской области. Омск, 1955. - 58 с.

88. Кукуруза и ее улучшение / Пер. с англ.; Под ред. Дж.Ф.Спрэг. — М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1957. 557 с.

89. Кукуруза / Сборник статей по селекции, агротехнике, механизации. -М.: Гос. изд-во с.-х. литературы, 1960.

90. Кукуруза в целинном крае и Западной Сибири. М.-Целиноград: «Колос», 1965. - 231 с.

91. Кукуруза на корм. Производство и использование / Пер. с англ. — М., 1983.-342 с.

92. Кукуруза / Д. Шпаар и др.; под общ. ред. В.А. Щербакова. Минск: «ФУАинформ», 1999. - 192 с.

93. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев / Т.Н. Кулаковская. Минск: Ураджай, 1978. - 272 с.

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

95. Культурная флора СССР. Кукуруза / Под ред. Г.Е. Шмарова М.: Колос, 1982.-295 с.

96. Ламбин А.З. Действие микроэлементов, внесенных разными способами на урожай яровой пшеницы, проса, суданской травы и кукурузы / А.З. Ламбин // Тр. ОмСХИ. Т.37. - Омск, 1959.

97. Литвак Ш.И. Системный подход к агрохимическим исследованиям / Ш.И. Литвак. М., 1990. - 220 с.

98. Лихоманова Л.М. Диагностика минерального питания, эффективности применения удобрений и качества корнеплодов столовой свеклы: авто-реф.дис.канд. с.-х. наук / Л.М. Лихоманова. Омск, - 1986. - 16 с.

99. Лихоманова Л.М. Нитраты в корнеплодах / Л.М. Лихоманова // Почвы Западной Сибири и их удобрение: Сб. науч. тр. ОмСХИ. Омск, 1991. - С. 76-80.

100. Майборода Н.М. В кн.: Система удобрений и качество урожая / Н.М. Майборода, Н.А. Токовой. // Тр. ВИУА. Вып. 59. М., 1980. - С. 140.

101. Магницкий К.П. Взаимосвязи в питании растений / К.П. Магницкий // Агрохимия. 1967. - №10. - С. 32-46.

102. Магницкий К.П. Диагностика потребности растений в удобрениях / К.П. Магницкий. М.: Московский рабочий, 1972. — 271 с.

103. Макаров Р.Ф. Удобрения и продуктивность кукурузы / Р.Ф. Макаров, В.В Архипова // Кукуруза и сорго. 1997. - №3. - С. 5-6.

104. Медведев Г.А. Кормовая ценность гибридов кукурузы / Г.А. Медведев, Д.В. Ефанов, С.Д. Шадрин // Кукуруза и сорго. 2001. - №6. - С. 2-3.

105. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М.: ВПК, 1983. - 198 с.

106. Минеев В.Г. Удобрение и качество продукции: Новое в жизни, науке и технике / В.Г. Минеев // Сельское хозяйство. М. — 1980. — №10. — С.64.

107. Минеев В.Г. Цинк в окружающей среде / В.Г. Минеев, А.А. Алексеев, Т.А Тришина // Агрохимия. 1984. - №3. - С. 94-103.

108. Минеев В.Г. Агрохимия и биосфера / В.Г. Минеев. М.: Колос, 1984. - 247 с.

109. Минеев В.Г. Экологические проблемы агрохимии: учеб. пособие / В.Г. Минеев. М.: Колос, 1988. - 284 с.

110. Мищенко JI.H. Почвы Омской области и их сельскохозяйственное использование: учеб. пособие / JI.H. Мищенко. Омск: ОмСХИ, 1991. - 164 с.

111. Мокриевич Г.Л. Цинковые удобрения / Г.Л. Мокриевич, З.И. Шла-вицкая. Алма-Ата, «Кайнар», 1972. - 140 с.

112. Мосолов И.Ф. Физиологические основы применения минеральных удобрений / И.Ф. Мосолов. М.: Наука, 1979. - 255 с.

113. Нагабедьян И.А. Качество сельскохозяйственной продукции и загрязнение окружающей среды при внесении цинка в почву / И.А. Нагабедьян, Н.В. Драгачев., Г.П. Мамонтова // Агрохим. вестн. 2000. —№3. - С. 25-26.

114. Неклюдов А.Ф. Энергетическая оценка сельскохозяйственных культур: Особенности возделывания кормовых культур в Западно-Сибирском регионе / А.Ф. Неклюдов // Сб. науч. тр. / Ом. гос. аграр. ун-т. — Омск, 1997. — С. 43-47.

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

116. Николаенко Л.А. Влияние микроэлементов на фотосинтетический потенциал, чистую продуктивность фотосинтеза и урожайность кукурузы: ав-тореф. дис. . канд. с.-х. наук / Л.А. Николаенко. — Барнаул, 2001. 11 с.

117. Новоселов Ю.К. Два-три урожая кормов с одной площади / Ю.К. Новоселов, В.В. Рудоман. М., 1988. - 62 с.

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

119. Панков В.В. Некоторые вопросы методики листовой диагностики питания растений / В.В. Панков // Диагностика потребности в удобрениях. М., 1970.-С. 70-74.

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

121. Парибок Т.А. Взаимодействие цинка и фосфора в минеральном питании растений / Т.А. Парибок // Агрохимия. 1970. - №2. - С. 153-166.

122. Пейве Я.В. Агрохимия и биохимия микроэлементов / Я.В. Пейве. -М.: Наука, 1960.-480 с.

123. Пейве Я.В. Биохимия почв / Я.В. Пейве. М.: Сельхозгиз, 1961.424 с.

124. Перельман А.Н. Геохимия элементов в зоне гипергенеза / А.Н. Перельман. М.: Недра, 1984. - 214 с.

125. Петербургский А.В Агрохимия и физиология питания растений / А.В. Петербургский. М.: Россельхозиздат, 1971. - 334 с.

126. Петербургский А.В. Круговорот и баланс питательных веществ в земледелии / А.В. Петербургский. М.: Наука, 1979. - 105 с.

127. Петербургский А.В. Почва, удобрение и урожай / А.В. Петербургский. М.: Знание, 1985. - 64 с.

128. Погорелов А.Ю. Агрохимическое обоснование норм удобрений под кукурузу на выщелоченном черноземе Кубани: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / А.Ю. Погорелов. Краснодар, 1986. - 15 с.

129. Пругар Я. Избыточный азот в овощах / Я. Пругар, А. Пругарова / Пер. со словацк. -М.: Агропромиздат, 1991. 127 с.

130. Прянишников Д. Н. Избранные сочинения / Д.Н. Прянишников. М.: Колос, 1965. — Т. 1: Агрохимия. - 767 с.

131. Пустовой И.В. Практикум по агрохимии: Учеб. пособие для с.-х. вузов / И.В. Пустовой, В.И. Филин, А.В. Корольков. 5-е изд., перераб. и доп. -М.: Колос, 1995.-336 с.

132. Ратнер Е.И. Питание растений и применение удобрений / Е.И. Рат-нер. М.: Наука, 1965.-221 с.

133. Ринькис Г.Я. Оптимизация минерального питания растений / Г.Я. Ринысис. Рига: Зиманте, 1972. - 355 с.

134. Рихтер Г.Д. Рельеф и геологическое строение / Г.Д. Рихтер // Западная Сибирь. М., 1963. - С. 22-29.

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

136. Сдобникова О.В. Фосфорные удобрения и урожай / О.В. Сдобникова. -М.: Агропромиздат, 1985. 111 с.

137. Синдирева А.В. Агроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва — растение — животное: дис. . канд. с.-х. наук: 06.01.04. -Омск, 2001.-199 с.

138. Синягин И.И. Применение удобрений в Сибири / ИИ Синягин, Н.Я Кузнецов. -М.: Колос, 1979. 373 с.

139. Соколов О.А. Все о нитратах / О.А. Соколов. М.: «Знание» российской Федерации, 1992. - 56 с.

140. Справочник кукурузовода / (Сост. Н.Н. Третьяков и И.А. Шкурпела). -М.: Россельхозиздат, 1979. 160 с.

141. Стефанский К.С. Влияние различных соединений цинка на рост растений /К.С. Стефанский//Агрохимия, 1984.-№11. С. 112-117.

142. Удрис Г.А. Биологическая роль цинка / Г.А. Удрис, Я.Н. Нейланд. -Рига: Зинатне, 1981. 180 с.

143. Федоров А.А. Оптимизация минерального питания растений: монография / А.А. Федоров. Уссурийск: Изд-во ПГСХА, 2002. - 266 с.

144. Федюшкин Б.Ф. Минеральные удобрения с микроэлементами / Б.Ф. Федюшкин. JL: «Химия», 1989. - 271 с.

145. Хомяков Д.М. Оптимизация системы удобрений и агрометеорологические условия / Д.М. Хомяков. М., 1991.-85 с.

146. Хохлачев В.В. Древнейший злак / В.В Хохлачев. Киев: Урожай, 1989.-216 с.

147. Церлинг В.В. Обмен веществ. Формирование урожая и диагностика потребности растений в удобрениях: автореф. дис. . д-ра биолог, наук / В.В. Церлинг. М., 1962. - 36 с.

148. Церлинг В.В. Нитраты в растениях и биологическое качество урожая / В.В. Церлинг // Агрохимия. 1976. - № 1. - С. 147 -156.

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

150. Церлинг В.В. Диагностика питания сельскохозяйственных культур: Справочник / В.В. Церлинг. М.: Агропромиздат, 1990. - 235 с.

151. Циков B.C. Прогрессивная технология выращивания кукурузы / B.C. Циков. Киев: Урожай, 1984. - 186 с.

152. Циков B.C. Интенсивная технология возделывания кукурузы / B.C. Циков, JI.A. Матюха. М.: Агропромиздат, 1989. - 246 с.

153. Цинк и кадмий в окружающей среде. М.: Наука, 1992. - 198 с.

154. Цырк А.Ф. Микроэлементы в почвах Омской области / А.Ф Цырк, Ю.И. Захаров // Природа, природопользование и природообустройство Омского Прииртышья: материалы 3 областной научно-практ. конференции. Омск, 2001. -С. 170-171.

155. Чирков Ю.И. Агрометеорологические условия и продуктивность кукурузы / Ю.И. Чирков. Л., 1969. - С. 83-97.

156. Шерстов Н. П. Диагностика потребности гороха в удобрениях по химическому составу листьев и почвы в Нечерноземной зоне Омской области / Н. П. Шерстов: автореф. дис. канд. с.-х. наук. Омск, 1968. - 27 с.

157. Шеуджен А.Х. Новые подходы к агроэкологической оценке загрязнения почв тяжелыми металлами / А.Х. Шеуджен, И.А. Лебедовский // Энтузиасты аграрной науки: Труды / Куб.ГАУ. Краснодар, 2006. - Вып. 5. - С. 603-610.

158. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений / М.Я. Школьник. -Л.: Наука, 1974.-324 с.

159. Юркин С.Н. Повышение эффективности удобрений в интенсивном земледелии / С.Н. Юркин. М.: Россельхозиздат, 1979. - 200 с.

160. Ягодин Б.А. Оптимизация эффективности микроудобрений / Б.Я Ягодин, А.А. Собачкин // История развития агрохимических исследований в ВИУА. -М., 2001.-С. 390-396.

161. Якутина Е.В. Нитраты в растительных продуктах и их влияние на организм / Е.В. Якутина, Э.П. Безродный // Проблемы экологии в Западной Сибири и пути их решения. Омск, 1991. - С. 30-34.* *

162. Blom Zandstra М., Lampe J. The role of nitrate in theosmoregulation of lettuce grown at different light intensities // J. of Experimental Botanyca. 1985. -V.36. -№168. - P. 1043-1052.

163. Cook J.W. Josses of nitrogen and phosphorus from agriculture land / J.W. Cook. Water treatment and examination, 1970. - v. 19. - P. 417- 419.

164. Dart P.J. Nitrogen fixation associated with non-legames in agriculture / P.J. Dart // Plant and soil. 1986. - v.90. - P. 303- 334.

165. Dow A. Proposal criticol nutrien ranges for crop diagnosis / A. Dow, S. Roberts // Agronomy Jornal. 1982. - v.74. - №2. - P. 401- 403.

166. Henry D. Foth, Boyd G. Ellis Soil fertility / Henry D. Foth, Boyd G. -Michigan State University, 1988.

167. Lundegardh H. Leaf analysis / H. Lundegardh. London, 1951.

168. Neyra C.A. Nitrogen fixation in grasses / C.A. Neyra, J. Dabereiner // Adv. Argon. 1977. - v.29. - P. 1-38.

169. Raymond W. Miller, Roy L. Donahue Soils: an introduction to soils and plant grows, 6thed, 1990.

170. Southern H.J. Acceptance of plant analysis test by gravers and advisers. Proceedings of National Work shop on Plant Analysis / H.J. Southern Goolwa South Australia., 1981. - P. 33-38.

171. Venkataramen J.S. Non-symbiotic nitrogen fixation / J.S. Venkataramen // Rev. soil Res. India. XII Intern. Congr. Soil Sci. New Delhi, 8-16 Febr. 1982. Symp. New Delhi, 1982. Pap. J.P. 205-235.

172. Robic R. Nitrates et production souse serre / R. Robic // Revue Horticole Suisse. 1984. - v.57. - № 11. - P. 312-316.

173. Rosswall T. Microbiological regulation of the biogeochemical nitrogen cycle / T. Rosswall. Plant and soil, 1982. - v.67. - № 1-3, P. 15-34.