Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ДИНАМИКА И ДИАГНОСТИКА АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ДИНАМИКА И ДИАГНОСТИКА АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР"



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

Не правам рукопием

СУХОРУКОВА Лмдиила Анатольааня

УДК вЭ1. 811. 1: 631, К4Ю. 51>

ДИНАМИКА И ДИАГНОСТИКА АЗОТНОГО ПИТАНИЯ'ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР

Специальность. 06.01.04 агрожини*

- Автореферат ' диссертации« на'соискание ученой степени кандидате свяьско^оэйет-•еннмк наук

МОСКВА - 1989

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

На правах рукописи

СУХОРУЮВА Людмила Анатольевна

УДК 631.811.1:633.1(470.31)

ДИНАМИКА И ДИАГНОСТИКА АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР

Специальность 06.01.04 - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

.//-лт/

■ £}!: .' . ■ МОСКВА-ІЄЄ^ П :; -с і

СЕЕЬСКЇЗ.її 5 >!■';-. К.Д.4^. .! С.іч-Л

Работа выполнена в Ленинградском государственном универси-' тете и Центральном институте агрохимического обслуживания сельского хозяйства.

Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.С.Кащенко.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор В.Ф.Ладокин, кандидат биологических наук, доцент И.В.Верниченко.

Ведущее предприятие - Почвенный институт имени В.В.Докучаева. л ^____^-¿7

Защита состоится г. в часов

на заседании Специализированного совета К. 120.35.01 в Московской сельскохозяйственной академии кыони К. А. Тнмирязеса. Адрес: 127550, Москва, ул.Тимирязевская, 49, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦКБ ТСХА. Автореферат разослан " ^ " ноября 1989 г.

Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат биологических наук

5*..- С.М.САЕИИА

^ ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми. Увеличение производства продуктов животноводства - важнейшая задача, реиение которой имеет определяющее значение в успешной реализащи Продовольственной программы. В свою очередь оно зависит от состояния кормовой базы, количества и качества фуражного зерна, производимого сельский хозяйством. Одна из самих распространенных кормовых зерновых культур, яровой ячмень, возделиваотся практически во всех почвешо-климатических зонах стршш. Значительные плсцади отводятся для его посева в Нечерноземной зоне.

Однако урожайность ячменя» особенно в центральних районах, и качество его зерна не соответствуют современны! требованиям. Один из резервов улучшения втих показателей - совершенствование применения минеральных и прежде всого азотных удобрений, способных повысить содержание белка в зерне, изменить состав аминокислот, что имеет определяющее значение» отражащееся на качестве фуражных культур. Вместе с тем этим вопросам не уделяется должного внимания, поэтому попитий оптимизации азотного питания ячменя в конкретных почвшшо-клшатичесеюс условиях имеот актуальное значение. -

Цель и задачи исследований. Работа выполнялась с целью изучения действия доз и способов применения азотных удобрений на урожай и качество ярового кормового ячменя в условиях Центрального района' Нечерноземной зоны.

В задачи исследований входило:

- определить эффективность действия подкормок азотом на урожайность и качество зерна кормового-ячменя;

- изучить.динамику нитратного азота а профиле почвы в течение вегетационного периода;

- изучить суточную динамику содоркашгя нитратов о растениях ячменя в связи с применением удобрений;

- пронести исследования для совершенствования методики комплексной диагностики питания зерновых культур.

Научная.новизна. Впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РС4СР проведено комплексное изучение Влияния погодных условий на эффективность аэояшх удобрений и способов их применения на урожай и качество зерна ярового кормового ячменя. Показано, что погодные условия вегетационного периода существенным образом влияют на эффективность использования азота удобрений зерновыми культурами.

Впервые в условиях производственного опыта с культурой ячменя юучена суточная динамика содержания нитратов в растениях, установлено и нормировано время суток для отбора проб при проведении растительной диагностики, а тают о время уборки ячменя на зеленый кор< с цельп обеспечения минимального содержания в нем нитратов.

Практическая ценность работы заключается в том, что в результате проведения производственных опытов с яровим кормовым ячменем сорта "Надья" показано, что в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСССР с помощь» азотных удобрений нежно повысить урожай ярового ячменя до уровня 26-29 ц/га и довести сбор белка до 335 ц/га. Установлена целесообразность поздней подкормки азотом, которая обеспечивает повышение содержания белка и улучшает аминокислотный состав зерна ячменя.

Усовершенствована и внедрена в хозяйствах Калужской области ' на площади 235 тыс.га методика отбора проб вегетативной массы при проведении растительной диагностики посевов зерновых культур с учетом динамики нитратов в течение суток. Проведение весенней у диагностики в 1986 г. в Калужской области обеспечило получение

экономического эффекта в размере 407570 рублей.

Апробация работы. Основній» положения работы доложоны на Иеок-ведомствеиной научной конференции "Нечорноэеишо почвы и пути их рационального использования" (Ленинград, І9В0), на научно-практических конференциях молодих ученых "Вопроси химизации и повшснме плодородіія почв" (Ыосква,1962»19в4), о вколо передового опыта "Организация работ по использовании дистанционных методов для целой сельского хозяйства* (Москва;-ВДНХ СССР; 1963), "Использование дистанционных методов в химизации сельского хозяйства" (Москва, ВДНХ СССР* 1983), "Использование дистанционных методов при оценке качества внесения удобрений и состояния посевов" (Москва, ВДНХ СССР, 1564), на курсах "Методи картографического обобщения результатов работ со химизации сельского хозяйства" (Москва, ВДНХ СССР, І9Є5, 1566).

. Публикации. Оо материалам диссертации опубликовано 5 работ.

Объем робото. Диссертация состоит из введения, шести глав,' -выводов, предложений производству, списка использованной литера-тури, вклочашего^ Лишімо но ванин (из імх 19 на иностранных языках). Робота изложена на I ^страницах и вмгчает в себя 40 таблиц 4 рисунка в основном тексте и Ю таблиц в приложении.

Условия »'"методы исследований. Работа выполнена на территории землепользования госплсмзавода' имени В.Н.Цветкова и на пахотник землях КадухскоП области. Влияние способа внесения азотных одобрений на урожай яро во го ячменя изучали в полевом опыте. В схему опыта бдао включено 6 вариантов с 4-мя повторения»™ (табл.1). . Почва участка - дорново^-среднеподаолистая срсднесуглошстая с содерканией подвижного фосфора во Кирсанову 199 мг/кг, обменного калия - 141 ыг/кг почвы, гумусе - 2,7%, рНсол.-4,6. Культура яровой яч^ш :районированного сорта "Надья". ; '

Ыннораяыщо удобрения вносили вручную. В качество азотных удобрений использовал» аммиачную селитру с содерканием азота 34,фосфорных - двойной гранулированный суперфосфат с содержанием оксида фосфора 43$. Калийные удобрения вносили в виде калийной соли с содержанием 4056 оксида калия. Обработку почвы выполняли со принятой в хозяйстве агротазишка. Общая пдоцодь долянхи 180 м2, учетная - 100 м2.

Погодные условия в годы проведения опытов существенно различались, по количеству осадков и сумме температур. I960 год - бил годом избыточного увлажнения, 1981 год - засушливым и жарким, 1562 год - оказался наиболее благоприятный с показателями погодных условийблизкими к среднестатистический. Суша осадков составляла соответственно по годам: 406 им; 175 мм; 2В0 мм (средне-многолотняя - 292 мм), cyiwa температур по годам - 172; 214: 173°С (среднешюголетняя - 1В0оС).

Химические анализы почв и растений выполнялись следующими методами: определение влажности почвы и растений - термовесовда методой, содертшше подвижных форы фосфора и калия по Кирсанову -(0СТ 46 40-76); значение рН, содержание обменных кальция, магния» марганца, аммония в почвах - по методу ЦШ1А0 (ОСТ 46 50-76); гидролитическую кислотность - по Каппену; содержание нитратного азота в почве и растениях с использованием ионоселективного электрода; гумуса - модифицированным методом Тпрлна с фото колориметрическим окончанием (ОСТ 46 47-76). Определение влажности, зольного и биохимического состава зерна проводили по методам, иэлсденнда в Руководстве по анализом кормов (Москва, 1S62), а его аминокислотный состав - на анализаторе аминокислот фирщ "&ютроник". Правильность почвенных и растительных анализов контролировали путем ввода стандартных и аттестованных контрольных; образцов.

Расчет запасов минерального азота в почве, занятых производственными посевами зерновых выполнялся по програшів "Запас". *Экс- ; периыонтальные данные статистически обработаны методом дисперсион ного анализа (Перегудов В.Н.; 1965; ДоспеховБ.А., 1965) с исполь зованием мини-ЭВМ„ Hewlett раската-S830 Ви

РЕЗУЛЬТАТИ ИССЛЕДОВАНИЙ ^ . ; ; ;

I. Действие доз и сроков внесения азотных удобрений на урожайность ячменя - .■.■■,.,.

. Урожайные данные полевых ^опытов'по действию :дробного внесе-: №я азотных - удобренийв -годы --с 'различными погодными условиями4 представлены в 'таблице -I. . ■ ,

.■ Таблица. I

; Влияние, азотных подкормок в разные фазы развития ' , {»астений на урожай ячменя

1 Урожай зерна, и/га.•■■

Варианты опита ! I960 г. . I 1981 г. ! 1982 г.

Контроль

/АэОРбОКбО ; ^ :

/V90P60K60

/V60P60K60+/V30 в фазу кущения

/V60P60K60+^30 вфазутрубкования

/V60P60K60+/t/30 в фазу. колошения

Нср0.05 . . I,76 ; 1,07 . 1,82

/ Самая низкая абсолютная прибавке зерна от применения удоб- , рений была получена в засушливой 1981году. Повышение до 90 кг/п дозы азота при внесении в качестве основного удобрения способствовала существенной прибавке урожайности'в засушливых и нормаль-

15,3 8,2 17,5

24,7 13,5 26,5

23,7 15,7 29,2

20,6 . 13,2 30,2

23,6 ./■ 26,o

22,7 ; 13,6 ; 2б,з

них (1962 г.) погодных условиях. В год избыточного увлажнения подкортки азотом или положительно не влияли на урожайность ячменя кли же не продотврацали ее существенное аоввиио (вариант ДЛБОРбОКБО+Д/ЭО в фазу куцошм). Диаь в 1982 году; при норыальнйх погодных условиях, шесоние дополнительной дозы азота в фазу кущения дало аффект, аналогичный получетюму цутсы внесения эквивалент- . ной дозы азота при основной обработке почвы. Поздние подкормки в фазу трубковашш и колоссния существенной прибавки в этот год не обеспечили - урожайность сохранилась на уровне варианта ДЛ&ОРбОКбО.

2. Влияние доз и сроков внесения азотных удобрений на биохимический состав и питательнуп ценность зерна ячменя

Эффективность действия минеральных удобрений на корювые зерно в ио культуры должна оцениваться не только прибавками урожая зерна, но и содержанием в ней белка. Вопрос о действии азотных удобрений на качество зерна ячменя, выращиваемого на фуражные цели к настоящему времени изучен недостаточно.

В таблице 2 приведены результаты полевых опытов по исследованию влияния азотных удобрений при разных способах внесения на содержание белка в зерне ячменя. Самое низкое его содержание 10,2--10,6^ было обнаружено в контрольных вариантах, а самое высокое -—при внесении азота в дозе 90 кг/га. Причем, разовое внесение этого количества азота во все годы обеспечивало меньшую прибавку белка, чек в варианте»' где применялась подкормка в фазу колошения яшеня. В последнем случае содержание белка в зерне на 2,8- 5,7? стревшало уровень контрольного варианта и составляло 120—13056 к варианту Д/бОРбОКБО. Однако сбор белка с посевной площади определяется не только его содержанием в зерне, но и урожайностью культуры. Поэтому, несмотря на самое высокое содержание белка в

Таблица 2

Содержание белка в зерне ячменя (опцты ГЭ80-1902 гг.)

Варіанти опыта &Г!?о5у I бЙа, ! fe

(белка,%t I кг/га t

IS80 г. . '

Контроль 10,2 - 150,1

Д/бОРбОНбО (фон) 10,8 - 267,0 -

Д^ОРбОКбО : ; 12,2 112,9 268,9 106,2

Л^0Р60Н60+уУЭ0 в фазу кущения И,5 . 106,5 236,5 . 88,6

Л/бОРбОШНДЛЗО в фазу трубко- —•

вания П,3' 104,6 260,6 97,6

Д/бОРбОКбО+Д^ЭО в фазу колоше- „

ния 13,0 .120,4 296,0 110,9

«cPo.os 0,74

1981 г, W

Контроль : , 10,6 - ■ 86,9 -

/^ВОРбОКбО (фон) \ 12,1 - v 163,1

Л/90Р60Н50 15,2 124,6 23Э,0 , 146,5

/УБОР60К60+/У30 в фазу кущения 14,4 119,0 189,7 116,3

Л^ОР60К60.Л/30 ВЙУ трубко- I3>3 I0g>0 І35>7 83 2

Л^ОРбОКбО.Д/ЭО вфаэу колошо- ^ ^ ^ ^

ІІСР0,05 0,75 /. v'" ' 1982г.

Контроль 10,2 - 178,0

/V60P60K50 (фон) • 11,2 - . ; 295,7

Д/90Р60К60 Л - : 12,9 115,2 375,6 127,0

/V60p60ító0+/t/30 в фазу КІТ5ЄІШЯ 12,4 110,7 373,0 126,1.

//60Р60К60+Д/30 вшфаэу трубко- ^ ^ ^ — ;

/V60P60K60+/V30 ви|азу колоне- ^ . 130,2

нсро,о5 • 0,7?

- о -

зерне на варианте Д^ЗОРбОКБО в фазу колосения, в засушливый год его сбор с гектара был минимальным (табл.2) . Нои в . этой случае .варианты Д/ЭОРСОНбО и Д^РбОКбО+Д/ЭО в фазу кфлосения оказались более предоочтителъндаи; Это преимущество сохранялось и в год избыточного увлажнения, но было нши5олее значительным в год нормальных погодных условий.' При этом в последнем случае по абсолютны! значениям сбор белка был .самым высоким во : всех вариантах опыта. В 1962 г. в вариенте с подкормкой азотом в фазу колове-ния сбор белка составил ®5,0 кг/га, что на'2,4$ вше чем при внесении эквивалентного количества азота в качестве основного удсб-рения.

Наибольший сбор белка е год с избыточном увлажнением бил в варианте с азотной подкормкой в фазу колошения (296,0 кг/га). На 7,1 кг/га меньсе оказался сбор белка в варианте с внесением 90 кг азота в основное удобрение. Полученные результаты свидетельствуют, что на сбор белка оказшаят ^литтв погодниа условия, дозы н сро- : яи внесения'азотных удобрений. ."

При определении качества зерна важным показателем является его аминокислотный состав, 'наличие незаменимых аминокислот. Результаты изучения аминокислотного состава эорт лчиенл в опытах 1960-1982 гг. приведены в таблице 3. Обнаружилась чёткая завися- -кость содеркошш аминокислот от доз и сроков внесения азотных удобрений. Увеличение дозы азота с 60 до 90 кг/га во всех случаях ! обеспечило прирос? суммы аминокислот на 10-25 г/кг; 'зерна. Наибольший положительный эффект получен при внесении 30 кг/га азота в подкормку во время колошения. В этом случае содержание аминокислот в зерне превшало уровень варианта /^ЭОРбОШО на 5-10 г/кг.

Выявилось также существенное влияние погодных условий на об-, рааование аминокислот. В засушливый 1981 г. общее содержание ами-^нокислот. в зорю ячменя было самим высоким во всех вариантах опыта. :

Таблица 3

Содеркание аминокислот в зерне ячменя в опытах 1960-1362 гг.

. 1Сумма неэаые- {Сумма всех Варианты опыта 1шшых амино- {аминокислот, __Г ' ' '

1960 г.

Контроль

/УбОРбОКбО (фон) ' Д/"Э0Р60К60

Л^ОРбОКБО^/УЭО в фазу кущения

Л/бОРбОКбО+Д/ЭО в фазу трубко* ' вания

Л'бОРбОКбО+.Д/ЭО в фазу колоше-

НСР0>05

ния

1961 г.

Контроль '

Л^ОРбОКбО (фон)

/УЭОРбОНБО , . ;

/УбОРбОКбО^/УЗО в фазу кущения

/УбОРбОКбО+/УЭО в фазу трубко-вания ■ ■

Д/бОРбОКбО+Л'ЭО В фазу колошё-ПИЯ

КСР0,05

1982 г.

Контроль

Д/60Р60К60 (фон) ' /УЭОРбОКбО

/У60Р60К60+Д/Э0 в фазу кущения

Л^ОРбОКбО+/УЭО в фазу трубко--вания

Д/60Р60К50+ДГ30 в фазу колоте-

НИЯ .

НСР0,05

25,06 80,91

25,07 84,15

25,16 - 94,02

25,51 91,64

27,14 90,38

29,90 103,12

2,57

26,ЗЭ 84,14

28,96 101,21

36,44 124,92

26,64 125,63

30,84 . 113,30

40,67 130,31

1,33 4,56

24,51 77,84

26,90 87,82

31,60 . 102,30

32,14 ..106,26

27,40 90,58

33,14 ио,г7

1,20 4,10

Избыточное увлажнение не способствовало накоплении аминокислот в , зерне. Те же закономерности проявлялись и в отнесении группы незаменимых аминокислот. В засушливий год максимальное содерхшшо (40,67 г/кг) незаменимых аминокислот также было в варианте с подкормкой азотом в фазу колошения. Этот прием оказался предпочтительным во все годы проведения ontrra\ Несколько меньший положительный эффект дало однократное внесение азотных удобрений в ко-, личестЕэ 90 кг/га на фоне фосфорі ю-калийного удобрения.

3. Изменение содеркания нитратного азота в почве в течение вегетационного периода

Исследования, связанные с разработкой методик диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур» показали, что обеспеченность растений азотом определяется в основном количеством нктратов в почвенном профило (Кочергин А.Е., Гамзиков Г.П., 1981; КудеяровВ.Н., 1982; йлоринский H.A., 1964; Ермоэош D.H., 1966; Ванников В.Д., Минеев Б.Г., 1967). Однако в большинстве случаев эксперименты проводились с озимими культурами, с их своеобразным онтогенезом и особыми требованиями к режиму почвенного питания. Поэтому при реаении задач диагностики азотного питания ярового ячменя возникла необходимость проведення сопряженных наблюдений за динамикой содержания азота ь системе почва-растение. Б связи с этим в течение трех лет на контрольном варианте опыта' и в вариантах /УБ0Р60К60, Л/50Р60К60 иесть раз за сезон отбирали пробы почвы на глубину до 100 см с интервалом через 20 см. Результаты изучения динамики содертания нитратного азота в почве опытного участка представленії но pwc.I» 2» 3. Содержание нитратов в почве характеризуется общей тенденцией резкого в течение сравнительно короткого времени убывания независимо от погодите условий и дозы внесенных азотных удобрений. К первой декаде имя содорта-

■08.05.

¿6.06.

аз. 67.

/¿I07.

30.07. гт

Ма ласе&г

т; о

Хуще-

аахг/е елвмелгь &&

тя

I 1

х /

м

ю го

1

лг

М-Щп/г

Распределение нитратов по почвенному профиле в зависимости от доз азотных удобрений- в гол избыточного увлахвеняд 1980 г.

А - контроль. Б - Д/60Р6СК60 , В - Л/Э0Р60К60

of.of. іш

■ Áí/Ufé-

JloMCfÁT we

vtQ-

¿040 60 SO

¿Ш.

fowe

mor. ojos.

ÂbufÛW£- Мют/хх Дхя? ' АЯ& ¡am yfsfxt/

' If

о

40 60 \ .80 /00

і

0 . >

:4& -■60 ¿0+

; ¿ (o b

V

to

M

О - І0

ô

о s r '

//• NQtMtfir ависиыо-

Pac.2 Распределение нитратов по почвеннону профиле в эависи

ста от доз аэотных-удобренйй в год недостаточного увлаж-. нения І93І г I ■ А - контроль, Б - Л/60Р60К60 , В -ЛЛЮР6СК60

- ш -

ггм

û/.oâ ¿m аш от моз

М/ще-. До яссг&т we

го-w

4о-Sö-$0-fixß

Щцсхо-

Aaica/f* /fcwvrt&r, /Iccte me itt&fcc/m yJfyuv

A

20 \ 4o SO. SO-

шЬ

I

¿o

■ toSOSO-

m

Л

o s

Pao

I

OS

Ô

os . os . а/'

З Распределепое нятратob по почвенному профилю в зависимости от доз азотнвг удобрении в год нормального увлажнения 1982 г.

А - контроль * Б - И/60Р60Кс0 , В - /У90Р60К60

ние нитратов в контролируемом слое снижалось до 3-5 мг/кг почвы. Исключение составил вариант с внесением, азота ДЛЮ в год с избыточным увлажнением, когда снижение содержания нитратов до 2-5 мг/кг в метровой толще почвы произошло лишь в фазу ыолочно-вос-^ ковой спелости (рис.Хв). Таким>образом,~к фазе трубкования в почве практически расходуются;; ;юак запасы 'азота, накопленные в реэу-: льтате нитрификации;' так й азота внесенных удобрений. Этим 'объясняется положительное действие.на-качество1 зерна дополнительного ' внесения азота в виде подкормки в фазу колоаения. Она оказывала У "допинговое" влияние на процессы формирования зерна и образование „ азотосодершцих соединений;' что и отразилось в дополнительном накоплении белка и увеличении суммарного содержания аминокислот, в том числе незаменимых. ' '; л/-'4'V', * "'

^ 4. Динамика содержания нитратного азота в растениях

Поздние азотные подкормки ячменя связаны с дополнительными затратами труда и средств, по'этрму оправдывают себя лишь в том " случае, когда установлено,'что азотное 1штаюсе растений в период ■ колошения является недостаточным.. Прогнозирование потребности проведения подкормок дол^о базироваться не -только на данных почтенной, но и растительной диагаостики.Т Одним из сухествентк вопросов ¿д агностики является время, в которое проводят отбор рас- ' -тительных проб. В литературе ".нет. единого^ мнения по этому вопросу. - Ян Байер (1974) считает, что.пробы.растений для оценки обеспечен- " . ности минеральным питанием можно отбирать в лх>бое время суток, Бовен Джон (1978) рекомендует отбирать пробы растений через три часа после восхода солш^О Вместе, стём;/исследованиями Андреевой . "Т.О. .(1969), Павлова А.Н. (1969), Ыуровина Э.А. и др. (1974;1976),

Еитюцкого Н.П. и Кеценко A.C. (1963;1969), Крастиной Е.Е. (1964), Кондратьева H.H. и др. (1964;1969) установлено, что в течение суток содержание нитратов в подсолнечнике, томатах, райграсе однолетнем, горохе, кукурузо подвержено значительным колебаниям. В отнесении ячмоня сведения о наличии и характере динамики содорха-

N "

ния нитратов в растениях отсутствуют.

D задачу нагих исследований входило проведение наблюдений за суточной динамикой нитратов в растениях ячменя в поркод вего-тации при разных уровнях азотного питания. Результаты представлены на рисунке 4. Установлено, что в контрольном варианте в фазу ■ труб кования достоверных изменений содержания нитратов в растениях не наблюдалось, При колошении ячменя повышенное количество нитратов (50-60 мг/кг сырого вещества) было -в растениях в период с 9 до 17 часов. В ночные и утренние часы их содержание удерживалось.на уровне 32-44 мг/кг сырого вещества. Такая же закономерность, но менее четкая, проявлялась и в фазу молочно-восковой . спелости.

В вариантах с внесением азотных удобрений зафиксировано два пе риода минимального содержания нитратов в растениях. Первый - в ночные и ранние утренние часы, а второй - в Г? часов. Более значительной оказалась и амплитуда колебаний. При внесении 60 кг азота разница между максимально и минимальным количеством нитратов в

фазу трубкования достигала 101 мг/кг сырого вещества, в фазу, ко* * t

лошения - 79 мг/кг, при внесении 90 кг азота она составила 117 и'86 мг/кг сырого вещества соответственно.

Исходя из характера суточной динамики содержания нитратов в растениях ячменя в фазу колошения, отбор проб вегетативной массы для диагностики потребности в поднорыке должен производиться в утренние часы в период с 9 до 13 часов.

-17 -

5. Усвоониэ н распределение азота аммиачной селитры в растениях ячменя в опите с ^Л/

В кикрополевом опыте 1902 года с использованием стабильно-' го изотопа 15Л/ была прослежена степень усвоения азота из аммиачной селитры ( 15^1415Л^з> растениями ячменя из разных фор« -— аммонийной и нитратной. Обсий вы>)ос азота растеїсшми определялся суммированием выносов из отдельных форм. .

ОбщіЙ вынос азота растеїшями ячмоня в условиях микрополёво-го опыта был ншшеныжм на контрольном варианте во всех частях растений (зерю - 3,10 солома - 1,31 гДі2, корни - 1)21 Наибольсий суммарный вынос азота из удобрений культурой ячменя наблюдался в варианте /УЭ0Р60К60 - 15,23 В варианте с I- й подкормкой вынос азота всем растением составил 13,81

во всех других вариантах бил приморю одинаков - 11,2-11,9 г/м^. В варіантах опыта с основнім внесением азотных удобрений азот из нитратной формы усваивался надземной частью растений примерно в 2 раза больше, чем из аммонийной. Такая хе закономерюсть наблюдалась в варианте , с подкормкой в фазу кучешія. В вариантах с подкоріками о фазы трубкования и колоссния азот усваивался растениями из штратной и аммонийной форм одинаково.

6. Опыт практического применения методов оперативной . диагностики в производственных условиях Калужской области

■„ Результаты выполненных исследований использовались при доработке методики комплексной диагностики минерального зиташія растений» широкое внедрение которой осуществлялось в хозяйствах Калужской области.

На основании массового диагностического обследования посевов озимых зерновых культур Калужской области в 1665 г. было ус-

. тановлено, что запасы минерального азота в почз$х метрового слоя •составляют в среднем 61^1 кг/га, а в пахотном - 2б,7 кг/га; Это /обеспечивало получение урожайности зерновых -'22 ц/га. Фактнчес-;Кая урожайность озимых зерновых культур ВІ985 г. составила К ■,ц/га. Б отдельных районах она колебалась в пределах 8-21 ц/га. ; Бида рассчитана зависимость между - запасами минерального азота Ъ почве и фактической урожайностью..Коэффициент корреляции. ( * ) для слоя 0-20 см оказался равіам 0,2, для слоя 0-100 см - 0,74. Таким образом. прі опродйгівУшй заласа мішерального азотп целесообразно учитывать ого содержание в слое почвы 0-100 см. Зависи- • : мость между запасами шшерального азота в отом слое и урожайность» озимых зерновых культур'представлены в таблице-Использование рекомендованной шкалы оценки не обеспечивает удовдетвори-;;теаьние результатов, так'-как она была разработана путем обобще-: ния данных, полученных: при'.проведении полевых и производственных опытов в хозяйствах с высокой культурой земледелия. Ври этом отрицательное влияние нарушения сроков сева, ^засоренности, ;потерь при уборке, неровтме^стії шЦения'средств хишізаціш и других отступлений от требований агротедашки проявлялись незначительно. ! В обычных производственных условиях оти факторы имеют весьма существенной значение, "снижая урожай на 3-47^ <табл.4 ). /

В условиях 1565 года лв .'Калужской области паровые поля оказались не самый лучшими предшественниками. по сравнеют с многолетними травами и пропашьаш культурами.;Если принять сумму запасов аммонийного и нитратного азота в почве после уборки оертовых куль— тур за единицу, то в количественном отношении их запасы в метровом слое почвы после пропагных .культур и пара были в 1,3, а после ; много л єїних • трав, в.1,5 раза больше ¿(табл.* э ) •> / : Таким обрааом. если имеются сведеіпія о запасах минєрального ■

Таблица 4

Запасы минерального азота в почве, расчетная и фактическая урожайность озимых зерновых по Калужской области (1905 г.)

Запас минерального азота в почве, кг/га Урожайность, ц/га

мощность слоя почвы - см ожидаемая 1 фактическая (расчетная) 1

0-100 | 0-20

50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100 100

15 16-20 21-25 26-30 31-45 36-40 40

15 18 21 25 29 33 35

8 II 13 15 17 19 21

Таблица 6*

Влияние предоествешш ко в на запасы минерального азота в метровом слое почвы по зонам Калужской области

Природао-сельскохозяйственные зоны

Предшественники

I зерновые! пар Iпропашные(многолет-*_|_|_1нве травы

Северо-западная 1,0 1,3 1.5 1.7

Северо-восточная 1,0 1.2 1.2 ■ 1.4

Восточная 1,0 1.3 1.1 1.8

Пиная 1,0 1.5 1,5 1.2

Во области 1.0 1.3 1.3 1,5

азота в метровом слое почвы одного из полей озимих зерновых культур, то ориентировочную оценку, обеспеченности посевов почвенным азотом на других полях можно произвести исходя изэтих данных с поправкой на предшественник. ■■'■'.'■

■" Выводы "•' ; " 'V/ ''•-.'■Л'

1. При среднемноголетних или близких к ним погодных условиях внесение в качестве основного удобрения 60 кг/га азота на фоне Р60К60 в хозяйствах Центрального района Нечерноземной зоны РСХСР обеспечивает урожайность ячменя в пределах 26-27 ц/га с содержанием белка в зерне ІІ-Кї£. Увеличение дозы азота до 90 кг/га в основное внесение повышает урожайность' на 2-3 цЛ*а и содержание белка на 1,5-3,0%. .■"'■'У ■'-'.■'.

2. Повышение кормовых качеств зерна ячменя обеспечивает проведение азотной подкормки в дозе 30 кг/га в фазу колошения. В

[атом варианте линь в засушливый год сбор белка с гектара был меньше, чем при внесении эквивалентной дозы азота в качестве основного удобрения. В год с избыточным и нормальнім увлажнением он превышал вариант основного внесения на 7,1-9,5 ц/га, • Подкормка в фазу колошения таюке благоприятно влияет на содержание незаменимых аминокислот. / . . . ■ - '.'".'

3. С учетом характера суточной7динамики содержания нитратов :отбор проб растений ячменя для диагностики азотного питания следует проводить в период с 9 до 13 часов.

4. В условиях минрополевого опыта с использованием стабильного изотопа- /V общий вынос азота урожаем ячменя увеличивался

с возрастанием дозы азотных удобрений. В вариантах опыта с основнымвнесением азотных удобрений нитратная.фор*а азота из аммиачной селитры усваивается надземной частью растений примерно в 2 раза больше, чем аммонийная.V. -

5. Установлено, что в производственных условиях между запасами минерального азота в метровом слое йочвы и урожайностью озимых зерновых культур в Центральном районе Нечерноземной зоны существует достоверная зависимость. Связь между'урожайностью и запасом азота в пахотном слое почв недостаточно достоверна.

6. Снижение фактической урожайности по сравнению с расчетной перед посевом по запасам минерального азота в почве обусловливается нарушением агротехники и потерями зерна при уборке.

РЕКШЕЭДАЦШ1 ПРОИЗВОДСТВУ

Результаты проведенных исследований в Калужской области позволили рекомендовать сельскохозяйствен?nw предприятиям Центрального района Нечерноземной зоны FC5CP внедрение следующих мероприятий:

1. Проведение подкормок ячменя азотом в фазу колошения при благоприятных погодных условиях обеспечивает увеличение сбора белка с гектара посевной площади и положительно влияет на аминокислотный состав зерна.

2. При проведении работ по растительной диагностика пробы надземной массы ячменя на полях с низким содержанием минерального азота в почве можно отбирать с 5 до 1? часов, а на участках, хорошо заправленных удобрениями, с 9 дс 13 часов.

По материалам диссертации опубликовали следующий работы:

1. Сухорукова Л.А., Кащенко A.C. Изменение содержания нитратов в метровом слое дерново-подзолистой почвы в Течение вегетационного периода //Вестнид ЛГУ. -Сер.Еийл.-Вш. I5.-I90I.-C. III. .

2. Сухорукова Л,А. Суточная динамика содержания нитратного азота в вегетируюцих растениях ячменя //Тез.докл.участников Все-сош.Нонф.молодых ученых "Вопросы химизации и повыоение плодородия почв". -М,: -К83.-С.29-Э0.

3. Сухорукова Л.А., Кащенко A.C. Влияние аэотнж удобрений . иа содержание нитратов в растениях на разных фазах развития ячменя // Оперативная диагностика минерального питания сельскохозяйственных культур. - М.:- IS64,- С.87-93.

4. Кручинина Л.К., Сухорукова Л.А. Экспресс-методы определения нитратного азота в почве и растениях и использование их при диагностике минерального питания озимых зерновых культур // Оперативная диагностика минерального питания сельскохозяйственных культур. -М.: -1964. -С.126-133.

5. Сухорукова Л.А. Изучение эффективности аммиачной селитры с использованием стабильного изотопа

в полевых условиях //Влияние химизации на повыиение плодородия почв и продуктивности растениеводства в условиях интенсивного земледелия. -W.: --1967. -С.92-99.

Л-32890 I/XI-89 г.

Объем I п.л. . Зак. 370 Тир. 700 экз.

• •

ИДУ Центрального института агрохимического обслужива1шя сельского хозяйства 127550, Москва,ул.Прянишникова, д. 31,к.2