Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность кремнийсодержащего агрохимического сырья - диатомита при возделывании зерновых культур на дерново-подзолистых почвах
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Эффективность кремнийсодержащего агрохимического сырья - диатомита при возделывании зерновых культур на дерново-подзолистых почвах"
На правах рукописи
КАМСКИИ Андрей Викторович
ЭФФЕКТИВНОСТЬ КРЕМНИЙСОДЕРЖЛЩЕГО АГРОХИМИЧЕСКОГО СЫРЬЯ - ДИАТОМИТА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ
Специальность 06 01.04 - Агрохимия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 2007
003071133
Диссертационная работа выполнена в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны (ГНУ НИИСХ ЦРНЗ) в 2004-2006 гг
Научный руководитель кандидат с -х наук Капранов Владимир Николаевич
Официальные оппоненты доктор с -х наук Шафран Станислав Аронович, доктор с -х наук Курганова Елена Васильевна
Ведущая организация Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им Д Н Прянишникова
Защита состоится « 22 » мая 2007 года в 1330 часов на заседании диссертационного совета Д 006 049 01 при Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны по адресу 143026, Московская обл, Одинцовский район, п Немчиновка - 1, ул Калинина, дом 1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИСХ ЦРНЗ
Автореферат разослан aJKh апреля 2007 года
Ученый секретарь диссертационного совета
Мерзликин А.С.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы В условиях снижения плодородия почв и в связи с постоянно повышающимися ценами на минеральные удобрения значительное внимание должно уделяться поиску новых, в том числе нетрадиционных источников минерального питания Среди биофильных макроэлементов важное место в жизни растительных организмов занимает кремний Он играет большую роль в метаболизме растений, слагает их скелетную часть, позитивно воздействует на прочность стеблевого компонента, тем самым повышает устойчивость к стрессовым факторам внешней среды (Потатуева, 1968, Воронков, 1978, Бах-нов, 1979, Алешин, 1982, Матыченков, 1990, Ермолаев, 1992, Куликова, 2004) Баланс кремния в агроэкосистемах всегда отрицательный и составляет в дефиците 6-20 кг/га (Голованов, 1998) Для восполнения дефицита необходимо внесение кремниевых удобрений Поскольку отечественная промышленность их не выпускает, большое значение приобретают природные источники доступного кремния Среди них перспективной является высококонцентрированная крем-нийсодержащая порода - диатомит Инзенского месторождения, добываемая в Ульяновской области в промышленных масштабах Применение диатомита в Поволжье как в чистом виде, так и в смеси с птичьим пометом (органомине-рапьное удобрений «Диакур») положительно влияет на урожайность овощных и зерновых культур, способствует активизации микробиологической активности, улучшению показателей плодородия почвы (Яшин, 2004) При испытании диатомита в закрытом грунте на овощных культурах отмечен хороший результат по урожайности и устойчивости к сосущим вредителям (Лобода, Яковлева, 2000) Что касается эффективности применения диатомита на зерновых культурах в условиях Центрального Нечерноземья, то сведений по этому вопросу практически не имеется
Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в изучении влияния диатомита на рост, развитие и урожайность ярового ячменя и озимого тритикале при возделывании на дерново-подзолистых почвах В задачи исследований входило
- исследовать элементы фенотипической структуры стебля (высота, диаметр второго нижнего междоузлия) изучаемых культур при разных дозах внесения диатомита,
- дать оценку устойчивости озимого тритикале к полеганию по результатам биометрических измерений и содержанию кремнезема (8Ю2) в соломе,
- установить влияние разных доз диатомита на урожайность и содержание N. Р, К, Б) в растениях,
- определить вынос питательных элементов продукцией зерновых культур и воздействие диатомита на агрохимические показатели почвы,
- дать экономическую оценку применения диатомита
Научная новизна Впервые на дерново-подзолистой почве в условиях ' Центрального Нечерноземья установлено положительное влияние кремнийсо-держащего сырья - диатомита на рост, развитие и урожайность ячменя и тритикале Выявлены сортовые различия в эффективности диатомита на ячмене За-
зерский 85 и Владимир Показано, что его применение при достаточном азотном, фосфорном и калийном питании способствует увеличению диаметра стебля (соломины) в районе второго междоузлия и укорачиванию растений Об этом свидетельствует показатель отношения длины стебля (Ь) к его диаметру (ё) Установлены критерии устойчивости растений тритикале к стеблевому излому по содержанию оксида кремния в соломе При возделывании тритикале эффективность диатомита в большой мере проявляется в последействии высоких доз диатомита При этом повышается вынос кремния непродуктивной частью растений и создаются условия для мобилизации подвижных фосфатов в почве
Практическая значимость Полученные экспериментальные данные на примере биогенного вещества — диатомита указывают на необходимость использования кремнийсодержащих удобрений для получения высоких урожаев зерновых культур Они послужат дополнением к нормативным материалам при составлении рекомендаций по применению макро-, микроудобрений в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур
Апробация работы Результаты исследований представлены на Международной научной конференции «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур» (Москва, ВНИИА, 2005 г), Межвузовской научно-практической конференции «Молодые ученые ВУЗа - сельскохозяйственному производству» (Смоленск, 2006 г ), на конференции, посвященной 75-летию НИИСХ ЦРНЗ «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ» (Немчиновка, 2006 г), научно-техническом совете технологического центра НИИСХ ЦРНЗ, 2007 г
Публикации По материалам диссертации опубликованы 4 научные статьи, в т ч одна в журнале «Плодородие» по списку ВАК
Объем и структура работы Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, методики исследований, 4 разделов экспериментальной части, выводов и предложений В тексте приведены 31 таблица и 11 рисунков Список литературы включает 122 наименования, в том числе 45 - на иностранных языках
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования выполнены в вегетационных и полевом опытах 2004-2006 гг Почва вегетационных опытов - дерново-подзолистая среднесуглинистая, характеризующаяся следующими агрохимическими показателями гумус - 1,9 %, рНка 6,2 (до известкования - 4,2), содержание подвижного фосфора (Р2О5) и обменного калия (К20) - 50 и 100 мг/кг почвы Опыт с сортами ячменя проводили с апреля по сентябрь в павильоне, защищенном от атмосферных осадков Вегетационные периоды озимого тритикале (сентябрь - август) не сильно контрастировали по температурным условиям, но несколько отличались количеством осадков в период посева и всходов В целом оба срока вегетации имели благоприятные условия для развития этой культуры
Вегетационные опыты закладывали в полиэтиленовых сосудах емкостью 5 кг воздушно-сухой массы почвы Диатомит в дозах 1,5 и 3,0 г/кг вносили в почву при набивке сосудов в один прием на 3 года Его эффективность изучали в вариантах РК и №К Фосфорное удобрение в форме двойного суперфосфата (45% Р2О5) и калийное - сернокислый калий (50% К20) также даны при набивке сосудов из расчета 200 мг д в на 1 кг почвы Азотное удобрение в форме аммиачной селитры вносили по вариантам в дозах 120, 240, 360 мг/кг дробно при набивке сосудов в количестве 60, 120 и 240, в первую и вторую подкормки -соответственно по 30, 60 и 60 мг/кг почвы В качестве объекта изучали два сорта ярового ячменя - Зазерский 85 и Владимир Посев проводили калиброванными семенами на глубину 2,0 см Семена высевали в количестве 25 шт /сосуд Для учета урожая в сосудах оставляли 15 растений, что соответствовало 4,5 млн всхожих семян на 1 га Повторность опыта - 4-кратная Влажность почвы в сосудах поддерживалась на уровне 60% ПВ
Полевой опыт проводили па типичной для Смоленско-Московской возвышенности дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Анализ образцов пахотного и подпахотного горизонтов свидетельствует о том (табл I), что почва имеет нейтральную реакцию среды, высокую степень насыщенности основаниями, очень высокое содержание подвижного фосфора (VI группа обеспеченности) и среднее содержание обменного калия (III группа обеспеченности)
Таблица 1. Агрохимические показатели почвы
Горизоит Гумус, % рНКС| Нг | S | Т V,% Подвижный фосфор, мг/кг Обменный калий, мг/кг
мг-экв /100 г
Пахотный, 0-28 см 1,86 6,7 1,08 13,1 14,2 92 390 123
Подпахотный, 28-36 см 1,80 6,6 1,10 14,3 15,4 93 350 114
В качестве объекта исследований выбран диатомит Инзенского месторождения Ульяновской области Содержание Si02 в нем составляет 82,5%, из которых 40% в аморфной форме В данной породе присутствует более 1% К20, 0,3% СаО, в небольших количествах марганец, азот, фосфор и сера (Яшин, 2004) Объемная масса диатомита составляет 0,43-0,96 г/см3, плотность до 2,2 г/см3, общая пористость - 90-92% (Курс месторождений твердых полезных ископаемых, 1975)
В полевом опыте созданы 4 фона, в том числе 3 с диатомитом 0 - естественный, I - 300, II - 600, III - 1200 кг диатомита на гектар На каждый фон накладывались варианты минерального питания растений 1 РЛПК«Ь 2 N30 Р60Кг)0, 3 N60P6oK6o, 4 N()oP6flK6o В качестве минеральных удобрений использовали суперфосфат, хлористый калий и аммиачную селитру Фосфорные и калийные удобрения вносили под основную обработку почвы, азотные - в подкормку (кущение, выход в трубку) Повторность всех вариантов - 4-кратная Площадь делянки - 8 м2, учетная - 7,6 м2 Размещение делянок - 4-ярусное, рендомизиро-ванное Подготовка почвы к посеву включала лущение стерни, зяблевую
вспашку, культивацию Посев озимого тритикале сорта Антей проводился семенами, протравленными препаратом Дивиденд Стар Норма высева - 5 млн всхожих семян на 1 га Всходы обрабатывали осенью и весной комплексом пестицидов
В опытах проводили следующие наблюдения и анализы определение основных сроков наступления фаз развития растений, биометрические показатели (высота стебля, диаметр стебля, отношение высоты стебля к его диаметру), число колосьев, число зерен в колосе и масса 1000 зерен Агрохимические показатели почвы в начале и конце вегетации рНсол (ГОСТ 26483-85), гидролитическая кислотность по Каппену (ГОСТ 26210-91), содержание подвижных соединений фосфора и калия по методу Кирсанова (ГОСТ 26207-91), определение нитратов (ГОСТ 26488-85 или ГОСТ 26951-86), обменные Са и - три-лонометрически по ГОСТ 24687-85, определение МРК в растительной продукции содержание азота - ГОСТ 50466-93, фосфора - ГОСТ 26657-97, калия -ГОСТ 30504-97, кремния - атомно-абсорбционным методом, учет урожая и статистическая обработка - по Б А Доспехову (1979)
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Влияние диатомита на показатели фенотипической структуры
стебля растений зерновых культур
При изучении биометрических показателей растений ячменя по каждому сорту в 2004 г не выявлено существенных различий по длине и диаметру соломины на ранних стадиях развития (кущение, выход в трубку) при их сравнении на фонах с дозами диатомита В более поздние сроки некоторые различия по высоте стебля изучаемых сортов вызваны их генетическими особенностями Сорт ячменя Зазерский 85 - позднеспелый, короткостебельный, Владимир -среднеспелый, среднерослый В данном случае генотип определял скорость наступления фазы развития, и, следовательно, фенотипическую структуру стебля При проведении измерений в фазе колошения была выявлена положительная тенденция в действии кремния диатомита при разном азотном питании на высоту растений и диаметр соломины На ячмене Зазерский 85 установлено, что внесение в почву диатомита в дозе 1,5 и 3,0 г/кг почвы снижало высоту растений на 1,5-3,0 см и несколько увеличило диаметр второго междоузлия В большей степени утолщение междоузлия от диатомита проявилось на сорте Владимир Прирост диаметра от диатомита составил 0,2-0,3 мм в среднем по всем вариантам минерального питания При этом высота растений колебалась на разных кремниевых фонах от 71 до 76 см В среднем снижение высоты растений составило 0,8-0,9 см относительно контроля Данные по совокупному показателю отношения высоты растений (Ь, см) к диаметру соломины (<1, мм) показывают явное снижение абсолютной величины по Зазерскому 85 с 136-144 в контроле до 123-137 в вариантах с диатомитом, по Владимиру - с 174-194 до 160178
В фазу полной спелости зерна проявились те же тенденции. На сорте Владимир диаметр соломины растений на фоне без внесения диатомита уменьшался с внесением двойной и тройной дозы азота с 3,8 мм до 3,4 мм, а на диа-томитовых фонах азотные удобрения не снижали диаметр соломины, который оставался на уровне 3,7 мм. Близкая величина диаметра отмечалась на сорте За-зерский 85 при максимальной дозе диатомита - 3,0 г/кг почвы. Укорачивание стебля выявлено только у Зазсрского 85 (до 5 см) с внесением максимальной дозы диатомита (рис 1).
Рис. 1. Влияние диатомита и минеральных удобрений на биометрические показателя растений ячменя За) ер с кий 85 (фаза полной спелости), 2004 г.
В первый год исследований на сортах ячменя Владимир и Зазерский 85 установлена тенденция увеличения диаметра соломины в районе второго междоузлия при некотором снижении высоты растений под влиянием диатомита. Рассматривая высоту растений и диаметр междоузлия в их соотношении (ЬЛ1), приходим к выводу, что в действии диатомита прослеживается отчетливое снижение данного показателя в сравнении с контролем, В большей степени это заметно на сорте Зазерский 85, чем на сорте Владимир.
Исследования с озимым тритикале в полевом опыте 2005 г. свидетельствуют о том, что при равных показателях высоты растений в контроле без диатомита и по дозам азота, внесение диатомита укорачивало стеблестой посевов в среднем на 3 см в варианте РК, 4-6 см - с внесением Мза> 6-8 см - и Ыод. Показатель диаметра второго междоузлия в зависимости от совместного действия азота и диатомита возрастал. Доза азота N30 на фоне без диатомита повышала диаметр второго междоузлия на 0,4 мм, и - 0,6 мм относительно РК" -варианта. Роль диатомита в увеличении диаметра стебля отчетливо видна в варианте РК. Возрастающие дозы диатомита повышали этот показатель соответственно на 0,2, 0,4 и 0,8 мм. В варианте М30РЫ1КН| дозы диатомита дополнительно увеличили диаметр на 0,1-0,4 мм в сравнении с фоном без диатомита, В
среднем по всем измеренным растениям максимальный диаметр второго междоузлия составил 4,9 мм.
Схожая тенденция получена при выполнении биометрических определений в 2006 году (рис, 2). Увеличение дозы азота без диатомита приводило к повышению высоты растений - со 1 18 см на безазотном варианте до 132 см с внесением N90. В вариантах 300 кг/га диатомита растения озимого тритикале по высоте практически не отличались от контрольных растений. Дозы диатомита 600 и 1200 кг/га в последействии в варианте N0 снизили высоту растений на 2 см. Они же при всех дозах азота обеспечили дальнейшее снижение этого показателя.
РбОКбО МОРбЛКбО
та.чнта , , кг/гя томит» . , , . ,
кг/т К1/14 к« га К]УгА кг/га кг/тя
^ШВ - высота, см - - диаметр, мм
Рис, 2. Биометрические показатели ра стен ни озимого тритикале
(полевой опыт, 2006 г). Расчет по совокупному показателю отношения высоты растений к диаметру междоузлия в течение двух лет показал однозначность воздействия кремния диатомита на структуру стеблестоя посева озимого тритикале. Относительно фона без внесения диатомита данный интегральный показатель по абсолютной величине на фонах с дозами диатомита был существенно ниже (табл. 2).
Таблица 2 Изменение соотношения длины стебля (Ь) и диаметра междоузлия (с!) растений тритикале от применения диатомита
Фон Вариант ш Среднее по фону Отклонение от контроля Ш Среднее по фону Отклонение от контроля
2005 год (действие) 2006 год (последействие)
Контроль - без диатомита РбоКбО 233 239 - 257 275 -
^оРбоКбо 247 276
^оРбоКбо 238 279
ИсдаРбоКбО 238 287
Диатомит -300 кг/га РбоКбо 237 225 - 14 248 263 - 12
^оРбоКбо 228 264
^оРбоКбо 221 267
^оРбоКбо 212 273
Диатомит -600 к г/га РбоКбо 224 219 -20 242 251 -24
^оРбоКбо 215 250
^оРбоКбо 221 253
^оРбоКбо 216 260
Диатомит - 1200 кг/га РбоКбО 208 213 -26 242 249 -26
ЫзоРбоКбо 218 243
^оРбоКво 212 251
^оРбоКбо 214 260
Уменьшение данного показателя говорит о значительном изменении самой фенотипической структуры Можно утверждать, что растения становятся более «коренастыми», что естественно обуславливает в большей степени их устойчивость к стрессовым погодным факторам, и, как следствие, к полеганию
Влияние диатомита и азотных удобрений на структуру и урожайность
зерновых культур
Структуру урожая ярового ячменя оценивали по следующим показателям количеству продуктивных стеблей, массе колоса, числу зерен в колосе, массе 1 ООО зерен Данные по сорту Зазерский 85 показали, что на всех вариантах с применением азотных удобрений увеличивалось в два раза число продуктивных стеблей (табл 3) С повышением дозы азота происходит увеличение числа зерен в колосе, но одновременно снижается масса 1000 зерен и колоса в целом С увеличением дозы диатомита наблюдается некоторый рост массы колоса Четко просматривается влияние диатомита при максимальной дозе, приводящее к укрупнению зерна и, вместе с тем, снижению числа зерен в колосе относительно азотных вариантов без диатомита
По сорту Владимир на фоне диатомита 3 г/кг почвы масса 1000 зерен снизилась незначительно в сравнении с контролем, число зерен в колосе не уменьшилось, а, наоборот, выросло, что привело к увеличению средней массы 1 колоса до 0,9-1,0 г
Таблица 3 Структура урожая ячменя (2004 г.)
Доза диатомита, г/кг Доза азота, мг/кг Число продуктивных побегов Масса колоса, г Число зерен в колосе Масса 1000 зерен, г
Зазерский 85
0 0 16,5 0,85 19,1 44,6
120 25,5 0,75 18 41,6
240 26,3 0,72 18,8 38,1
360 25,5 0,73 21,4 34,1
1,5 0 17,3 0,8 19 42,3
120 25,5 0,85 21,5 39,4
240 27 0,77 19,7 39,1
360 24,8 0,76 19,6 38,7
3,0 0 15,8 0,92 19 48,6
120 26,3 0,84 17,9 46,9
240 32,3 0,7 16,2 42,7
360 30 0,75 17,8 42,1
Владимир
0 0 20,3 0,82 17,4 47,8
120 31,5 0,7 14 51,8
240 28,5 0,8 17,2 46,7
360 28,5 0,8 17,7 45,0
1,5 0 20,3 0,83 17 48,6
120 26,3 0,85 18,7 45,5
240 25,5 0,9 20,9 43,5
360 27 0,85 19,8 43
3,0 0 20,3 0,83 17,1 49,1
120 27 0,84 16,7 50,4
240 23,3 1,04 21,7 47,3
360 25,5 0,9 20,8 44,1
Эффективность совместного действия диатомита и азотных удобрений оценивали по урожайности зерна и надземной воздушно-сухой массы с использованием двухфакторной схемы обработки данных
В 2004 г влияние разных доз азотного удобрения и диатомита на урожайность зерна проявилось в большей степени на сорте Зазерский 85 Получен достоверный эффект от действия диатомита в прибавке урожая зерна ячменя Сбор зерна с вариантов, где вносили диатомит, был на 1,2-2,8 г/сосуд (7-15%) выше контроля Азот в получаемой массе зерна играл превалирующую роль Прибавка урожая зерна в сравнении с фосфорно-калийным фоном варьировала в пре-
делах 6-7 г/сосуд (41-48%) На сорте ячменя Владимир получена схожая отзывчивость на внесение возрастающих доз азота с прибавкой 6 г/сосуд По абсолютной величине урожайности сорт Владимир несколько превзошел Зазерский 85 Однако действие диатомита на ячмене Владимир было менее значительно Аналогичные результаты получены и по вегетативной массе двух сортов ячменя Внесение максимальной дозы диатомита 3,0 г/кг почвы увеличило прирост воздушно-сухой массы Зазерского 85 на 2,6 г/сосуд Дозы азотных удобрений обеспечили дополнительный сбор 7,5-9,5 г/сосуд относительно варианта РК На сорте Владимир с внесением диатомита в дозе 3,0 г/кг почвы выход воздушно-сухой массы составил сверх контроля 1,9 г/сосуд Прибавка от азота составила 7,5-9,0 г/сосуд
В 2005 году диатомит изучали в последействии Анализ структуры урожая сорта Зазерский 85 показал, что внесение диатомита при азотном питании 120-240 мг Ы/кг почвы способствует выполненности и выходу зерна с колоса и, как следствие, повышению массы 1000 зерен на 5-12% Внесение тройной дозы азота (360 мг/кг) приводило к снижению числа зерен в колосе и показателя массы 1000 зерен на диатомитовых фонах и в контроле Структурный анализ урожая ячменя сорта Владимир не показал существенных различий в вариантах с диатомитом На фонах диатомита с внесением доз азота 120-240 мг/кг почвы этот показатель колебался в пределах 39-40 грамм Однако и на этом сорте ячменя с внесением дозы азота 360 мг/кг масса 1000 зерен снизилась до 35-36 грамм Получен слабый, но достоверный эффект от диатомита в прибавке зерна ячменя Зазерский 85 по дозе 1,5 г/кг - на 0,7 г/сосуд, 3,0 г/кг почвы - на 0,5 г/сосуд выше относительно фона без диатомита Эффект от азота в прибавке урожая составил 12-15% Как и в предыдущем году, сорт Владимир слабее отзывался на внесение диатомита Азотные удобрения также были менее эффективны, разница в урожайных данных находилась в пределах ошибки опыта В 2006 г достоверная прибавка урожая получена по сорту Зазерский 85 только от азота 120240 мг/кг на фоне диатомита 3 г/кг
В полевом опыте с озимым тритикале в 2005 г установлено достоверное положительное действие всех доз диатомита На основании структурного снопового анализа выявлено повышение озерненности колосьев тритикале от диатомита в среднем по всем изучаемым дозам азота
Таблица 4. Масса 1000 зерен озимого тритикале
Доза диатомита (фактор А), кг/га Доза азота (фактор В), кг/га В среднем по фактору А Прирост от диатомита
0 30 60 90
0 45,9 47,0 47,7 46,8 46,8 -
300 48,1 46,6 47,4 46,3 46 8 0
600 46,6 47,4 47,0 47,6 47,2 0,4
1200 48,0 48,9 48,5 47,8 48,3 1,5
В среднем по фактору В, г 46,8 47,5 47,7 47,1 НСР05 = 0,2 г НСР05 = 0,2 г ^—^
Прирост от N - 0,7 0,9 0,3
Масса зерна главного колоса в варианте с внесением 1200 кг/га диатомита увеличилась на 0,2 грамма в сравнении с вариантом без диатомита Основное влияние на массу 1000 зерен оказали азотные удобрения Расчеты, выполненные в среднем по всем дозам азота, показали, что диатомит заметно повышает этот качественный показатель (табл 4)
Прибавка урожая зерна первого года, рассчитанная по двухфакторной схеме математической обработки данных, от диатомита в среднем составила 1,3-2,2 ц/га (табл 5) Азотные удобрения повысили дополнительный урожай зерна на 9-13 ц/га (30-45%) При рассмотрении частных различий по прибавке урожая зерна в вариантах с разными дозами азота в зависимости от дозы диатомита, находим, что на безазотных вариантах диатомит существенно повышал дополнительный выход зерна лищь при дозе внесения 1200 кг/га, прибавка урожая в этом случае составила 3,8 ц/га В вариантах с внесением N90 от применения диатомита получено дополнительно 4,8-5,0 ц/га
Таблица 5. Урожайность озимого тритикале, ц/га
Доза диатомита (фактор А), кг/га Доза азота (фактор В), кг/га Средний урожай по фактору А Прибавка от диатомита
0 30 60 90
2005 год (действие)
0 27,8 38,6 41,7 38,9 36,7 -
300 29,7 38,9 39,7 43,7 38,0 1,3
600 29,8 38,0 41,1 43,9 38,2 1,5
1200 30,6 38,6 42,8 43,7 38,9 2,2
Средний урожай по фактору В, ц/га 29,5 38,5 41,3 42,6 = 1,0 ц/га НСР05 = 1,0
Прибавка от N - 9,0 11,8 13,1
2006 год (последействие)
0 42,4 50,8 62,1 66,7 55,5 -
300 42,8 54,5 66,7 67,4 57,8 2,3
600 43,6 60,2 68,6 78,4 62,7 7,2
1200 46,6 62,1 68,9 80,7 64,6 9,1
Средний урожай по фактору В, ц/га 43,9 56,9 66,6 73,3 """^-^^НСРоз = 3,8 ц/га НСР05 = 3,8
Прибавка от N - 13,1 22,7 29,5
В среднем за 2005-2006 гг
0 35,1 44,7 51,9 52,8 46,1 -
300 36,3 46,7 53,2 55,6 48,0 1,9
600 36,7 49,1 54,8 61,2 50,5 4,4
1200 38,6 50,4 55,8 62,2 51,7 5,6
Средний урожай по фактору В, ц/га 36,7 47,7 53,9 58,0 = 2,3 ц/га НСР05 =
Прибавка от N - 11,0 17,2 21,4
Во второй год отмечается высокое последействие диатомита при всех его дозах с максимальным эффектом в варианте 1200 кг/га В среднем на всех азотных вариантах от внесения 600 и 1200 кг/га диатомита получено 7-9 ц/га дополнительного урожая зерна тритикале Величина урожая растет как с повышением доз диатомита, так и с уровнем азотного питания Наибольший урожай зерна (67-81 ц/га) по всем дозам диатомита получен в варианте с внесением 90 кг/га азота, где прибавка к N40 без диатомита составила 11-14 ц/га
В среднем за 2 года диатомит без внесения азота обеспечил 35-39, на фоне N3o - 44-50, N60 - 52-56, N90 - 53-62 ц/га В последнем случае прибавка составила 9 ц/га По средним данным прослеживается корреляционная зависимость между дозами диатомита (X, кг/га) и урожаем зерна озимого тритикале (У, ц/га) на фоне разных доз азота Уш - 0,028х + 35; yN30 = 0,0047х + 45; yN60 = 0,0032х + 52; yN90 = 0,0081х + 54
Потребление и вынос NPK зерновыми культурами.
Яровой ячмень Содержание элементов в той или иной культуре и их вынос с урожаем обуславливается биологическими потребностями растений, условиями влагообеспеченности, уровнем урожая и минерального питания Расчет выноса основных элементов питания по содержанию их в основной и побочной продукции провели по более контрастному 2004 году Вынос элементов питания изучаемыми культурами больше зависел от условий года, генотипа сорта, дозы азота, меньше от уровня обеспеченности растений фосфором и калием
Из материалов вегетационного опыта следует, что содержание общего азота в зерне сортов ячменя Зазерский 85 и Владимир находилось в соответствии с изучаемыми дозами азотного удобрения С их повышением происходил рост содержания азота В соответствии с сортовой спецификой ячмень Владимир менее отзывался на потребление азота, чем Зазерский 85 На РК - вариантах количество общего азота в зерне Владимира колебалось в пределах 1,351,43%, вегетативной массе - 0,34-0,41%, Зазерского 85 - соответственно 1,411,50% и 0,39-0,51%
С внесением 120 мг N/кг почвы содержание азота в зерне Владимира практически не изменилось Наметилась тенденция влияния кремния диатомита на накопление азота в сухой надземной массе Увеличение составило 0,420,44% от контрольных растений, где диатомит не вносили Зазерский 85 отзывался на одинарную дозу азота как накоплением его в зерне, так и вегетативной массе В основной продукции прирост азота составил 0,24-0,37%, побочной -0,97-1,19% в сравнении с растениями РК-варианта Влияние диатомита в вариантах с одинарной дозой азота сохранилось на сорте Владимир по вегетативной массе, на Зазерском 85 эффект не отмечается Двойная и тройная дозы азота еще больше повысили содержание азота как в продуктивной, так и вегетативной части урожая По дозе 240 мг/кг зерно сорта Владимир накопило 1,62-1,65 %, 360 мг/кг - 1,90 % N независимо от внесенного диатомита
Суммарный вынос азота зерном и вегетативной массой в вариантах с внесением 120 мг Ы/кг почвы по диатомитовым фонам составил на сорте Владимир 102-127, Зазерский 85 - 124-160 мг/кг почвы Соответственно в вариантах 240 и 360 мг азота на кг почвы в сумме вынесено 150-178 и 163-209 мгЫ/кг почвы
Количество фосфора в зерне и вегетативной массе варьировало в пределах соответственно 0,78-0,98% и 0,18-0,23% по ячменю Владимир и 0,80-0,95%, 0,27-0,35% - Зазерскому 85 Отмечается слабовыраженная тенденция повышения Р2О5 по фонам с диатомитом по сорту Владимир В среднем по всем азотным вариантам увеличение содержания фосфора в зерне составило 0,0830,093%, вегетативной массе - 0,035% Потребление Р2О5 сортом Зазерский 85 практически одинаково и не зависело от доз азота и диатомита Вынос находился в соответствии с величиной урожайности и дозами диатомита Увеличение выхода зерна сорта Владимир с сосуда по варианту Ызво (360 мг/кг почвы) на фоне диатомита 3 г/кг почвы с 22,8 до 23,4 г/сосуд обеспечило вынос Р2О5 выше контрольного фона на 26 мг/сосуд По сорту Зазерский 85 вынос по зерну повысился на 22 мг/сосуд
Содержание калия в зерне ячменя Владимир независимо от азотных вариантов и доз диатомита находилось в пределах 0,70-0,75% В вегетативной массе при содержании К20 - 3,7-4,0% отмечается увеличение выноса калия в зависимости от повышения дозы диатомита Если в контроле и азотных вариантах вынесено от 781 до 858 мг/сосуд К20 (156-172 мг/кг почвы), то на диатомито-вых фонах его увеличение в среднем составило 66 мг/сосуд (14 мг/кг) в варианте с N120, 165 мг/сосуд (33 мг/кг) - N240 и 102 мг/сосуд (20 мг/кг) - Ы360 По сорту Зазерский 85 отмечена слабовыраженная тенденция снижения содержания К20 в зерне - с 0,7% в контроле до 0,65% на диатомитовом фоне с дозой 3 г/кг почвы Однако вынос калия зерном за счет более высокой массы с сосуда повысился на 16-30 мг Что касается вегетативной массы, то вынос К20 повышался в соответствии с дозами азота и диатомита
Озимый тритикале. Рассматривая содержание питательных элементов в зерновой продукции тритикале в полевом опыте, можно отметить отсутствие существенных различий как по вариантам с диатомитом, так и по дозам азотных удобрений (табл 6) Слабая тенденция повышения содержания азота в зерне (на 0,1-0,2%) отмечена в варианте с высокой дозой диатомита (1200 кг/га) По фосфору и калию эти показатели оказались одного порядка, независимо от вариантов минерального питания и внесенного диатомита
Что касается выноса N. Р, К, то изменения по вариантам существенные и связаны с величиной урожая Потребление азота на фоне без диатомита составило в варианте РК - 58, с добавлением азотного удобрения 78-85 кг/га По фосфору в первом случае имеем 25, во втором - 34-37 кг/га, калию соответственно - 18 и 22-27 кг/га На фоне максимальной дозы диатомита в варианте РК использовано 64 кг, №К - 81 -90 кг/га азота, 27 и 32-40 фосфора, 18 и 22-26 кг/га калия
Таблица 6. Содержание и вынос элементов питания зерном тритикале (2005 г.)
Вариант Содержание, % Вынос, кг/га
N Р2О5 К20 N Р2О5 К20
Без диатомита
РбоКбо 2,10 0,89 0,63 58 25 18
^(¡РбоКбО 2,03 0,89 0,64 78 34 25
МбоРбоКбо 2,03 0,89 0,64 85 37 27
ИэдРбоКбо 2,03 0,87 0,56 79 34 22
Диатомит - 300 кг/га
РбоКво 2,10 0,88 0,63 62 26 19
^оРбоКво 2,03 0,88 0,63 79 34 25
^оРбоКбо 2,03 0,89 0,63 81 35 25
^оРбоКбо 2,03 0,87 0,60 89 38 26
Диатомит - 600 кг/га
РбоКбО 2,03 0,88 0,62 57 25 18
^оРбоКбо 2,03 0,84 0,59 75 31 22
^оРбоКбо 2,03 0,85 0,64 89 37 28
М9оРбоК6о 2,05 0,91 0,61 90 40 27
Диатомит - 1200 кг/га
Рб0Кб0 2,03 0,87 0,58 64 27 18
Ы30РбоКбо 2,10 0,84 0,57 81 32 22
^оРбоКво 2,18 0,80 0,62 85 35 24
^ЬоРбоКбо 2,06 0,91 0,60 90 40 26
В 2006 г содержание и вынос ИРК определяли в зерновой и побочной (солома) продукции Из данных таблицы 7 следует, что содержание азота в зерне с вариантов РК по всем дозам диатомита было близким и составило 1,321,37%, фосфора - 0,80-0,85%, калия - 0,62-0,69 В вариантах с азотными удобрениями содержание азота в зерне возрастает по мере увеличения доз, но от диатомита не зависело Так, на фоне без диатомита в вариантах N30 90 общий азот составлял 1,48-2,12% При внесении диатомита - 1,40-2,09% Как и в первый год исследований, содержание фосфора и калия в зерне не подверглось существенным изменениям по разным фонам диатомита
Аналогичная картина наблюдается при анализе соломы с разницей лишь в абсолютных показателях Содержание азота здесь на порядок меньше (0,130,20%), чем в зерне, фосфора - в пять раз меньше, а калия - в 3 раза больше (1,5-1,8%) Вынос азота зерном в 6-7 раз, фосфора - в 4 раза больше, чем соломой В то же время калия солома выносит в 3 с лишним раз больше, чем зерно Такая тенденция прослеживается по всем фонам с диатомитом и вариантам с азотными удобрениями
Таблица 7. Содержание и вынос элементов питания тритикале (2006 г.)
Вариант Содержание, % Вынос, кг/га
N | Р20, | К20 N | Р20, | К20
Зерно
Без диатомита
РбоКбо -контроль 1,32 0,92 0,69 56 39 29
^оРбоКбо 1,48 0,84 0,65 75 46 33
1^6оРбоКбо 1,76 0,80 0,58 109 53 36
МадРбоКбО 2,12 0,85 0,62 141 57 41
Диатомит - 300 кг/га
Рбо^бо 1,33 0,80 0,68 57 34 29
^оРбоКбо 1,42 0,78- 0,64 77 40 35
^оРбоКбо 1,76 0,79 0,64 117 49 43
М<,оРбоК60 2,09 0,85 0,62 141 57 42
Диатомит - 600 кг/га
РбоКбо 1,33 0,86 0,62 58 38 25
Ы3оРбоКбо 1,48 0,79 0,61 89 48 37
МбоРвоКбо 1,85 0,79 0,61 127 54 42
Ы90Р6оК6„ 2,06 0,83 0,61 162 65 48
Диатомит - 1200 кг/га
РбоКбо 1,37 0,90 0,65 64 42 30
^оРбоКбо 1,40 0,82 0,62 87 51 38
^боРбоКбо 1,79 0,85 0,63 123 59 43
^9оРбоКбо 1,97 0,81 0,62 159 65 50
Солома
Без диатомита
РбоКбо -контроль 0,13 0,17 1,6 8 10 97
^оРбоКбо 0,16 0,13 1,5 12 9 109
^оРбоКбо 0,16 0,14 1,6 14 12 142
Ы90РбоКб„ 0,21 0,15 1,8 20 14 172
Диатомит - 300 кг/га
РбоК60 0,14 0,13 1,6 9 8 98
^зоРбО^бО 0,13 0,13 1,6 10 10 124
^оРбоКбо 0,15 0,13 1,6 14 12 152
ИвдРбоКбо 0,20 0,16 1,7 19 15 164
Диатомит — 600 кг/га
РбоКбо 0,13 0,16 1,5 8 10 93
^оРбоКбО 0,15 0 13 1,6 13 11 138
1^боРбоКбО 0,18 0,13 1,5 18 13 147
ИадРбоКбо 0,20 0,13 1,5 22 15 173
Диатомит- 1200 кг/га
РбоКбо 0,12 0,17 1,6 8 11 106
^оРбоКбо 0,15 0,14 1,5 13 12 133
^оРбоКбо 0,16 0,14 1,5 16 14 148
М9„Р60К60 0,20 0,16 1,5 23 18 173
Эффективность кремния диатомита следует оценивать не только по прибавке урожая, но и по таким показателям, как содержание БЮг в соломе и вынос его этой частью растения Нами выполнен анализ на содержание кремния в соломе озимого тритикале Установлено что по мере увеличения дозы диатомита отмечается повышение содержания общего кремния в соломе с 1,33 до 2,12% (табл 8) При этом прирост относительно контроля (без диатомита) варьирует в пределах 0,17-0,96%
Таблица 8 Содержание и вынос БЮг соломой тритикале на фоне N90
Доза диатомита, кг/га Масса соломы, ц/га Содержание 8102, % Вынос БЮг, кг/га Разница с контролем
0 95,3 1,16 110 -
300 96,3 1,33 128 + 28
600 112,0 1,55 174 + 64
1200 115,3 2,12 244 + 134
Вынос БЮг соломой возрастает по мере увеличения доз диатомита на 28134 кг/га или 2,8-13,4 кг/т соломы в сравнении с контролем, где с массой соломы 95,3 ц/га отчуждается 110 кг/га 5Ю2
Оценка устойчивости стеблестоя тритикале к полеганию
Устойчивость к полеганию занимает одно из главных мест в сортовой агротехнике и селекционном процессе зерновых культур В наших исследованиях этот важный фактор оценивается по содержанию 8Ю2 в соломе с акцентом на физиологическую роль кремния как структурного макроэлемента в строительстве целлюлозной ткани растений Фитолиты (кремниевые соединения) накапливаются в междоузлиях злаков и являются своеобразными «ребрами жесткости» стеблей Недостаточное содержание доступного кремния в почве приводит к уменьшению их прочности В теоретической механике для каждого конструкционного материала есть такое понятие как «потеря устойчивости по Эйлеру» Солома злаковых культур представляет собой трубчатую конструкцию, устойчивость на излом которой определяется соотношением длины и диаметра, а также модулем упругости материала, в нашем случае соломины Эта зависимость выражается следующей формулой
Р = П ЕхЯ4 *Р 32 Ь2 >
где Е - модуль упругости, Я - радиус междоузлия, Ь - высота стебля
Для установления прочностной характеристики соломы тритикале по вариантам с диатомитом в расчетах использовали исследования Д Л Голованова (1998), выполненные в Московском Государственном Университете Им установлено, что между модулем упругости соломы Е и содержанием в ней кремния существует близкая к линейной (Я = 0,72) зависимость Е = Еп+ а С^,о2< гДе Е„ = 680 МПа, а = 30 МПа при содержании 8Ю2 в соломе 0,1%
Для проведения расчетов взяты результаты биометрии 2006 г по высоте растений и диаметру стебля, содержанию 8Ю2 в соломе в среднем по дозам диатомита и максимальной дозе азота (N90)
Таблица 9 Влияние диатомита на прочность соломы тритикале
Фон Высота растений (Ь), см Радиус междоузлия (Я), см Содержание БЮг в соломе, % Модуль упругости соломы (Е), МПа Критическая сила давления на излом (Ркр), МПа/см2 Повышение устойчивости, %
Без диатомита 132 0,23 1,16 1028 1,6-10'4 -
300 кг/га 131 0,24 1,33 1079 2,0-10"4 26
600 кг/га 130 0,25 1,55 1145 2,6*10"4 60
1200 кг/га 130 0,25 2,12 1316 2,9-10"4 84
Данные таблицы 9 показывают, что внесение в почву кремния в форме диатомита обеспечивает повышение величины модуля упругости соломины относительно контрольного фона на 50-288 мегапаскаль, наиболее выраженное при дозе диатомита 1200 кг/га Это, в свою очередь, приводит к увеличению сопротивляемости растений к излому, а значит и к полеганию (необходимо более высокое внешнее воздействие) В нашем случае сопротивляемость соломины возрастает на 26% на фоне 300 кг, 60% - 600 кг, 84% - 1200 кг/га в сравнении с контрольными растениями
Таким образом, полегание злаков можно предотвратить не только применением ретардантов и возделыванием короткостебельных сортов, но и за счет регулирования поступления в растения биогенного кремния
Влияние диатомита на агрохимические показатели почвы
Аналитические исследования почвенных образцов, взятых с опытных делянок полевого опыта с озимым тритикале, показали, что изучаемые дозы диатомита существенно не изменили показатель кислотности почвы (табл 10) По гидролитической кислотности отмечено некоторое снижение, особенно с внесением максимально изучаемой дозы диатомита - 1200 кг/га Количество нитратного азота в среднем по всем фонам составило 6 мг/кг почвы Внесение диатомита в большей степени сказалось на содержании подвижного фосфора в почве Существенное повышение этого показателя произошло от внесения фосфорного удобрения и доз диатомита 600 и 1200 кг/га На диатомитовом фоне 1200 кг/га оно выросло в среднем с 295 до 386 мг Р205/кг почвы Это может быть связано прежде всего с тем, что кремний диатомита, поступая в почву вместе с фосфором, препятствует его закреплению и трансформации в труднодоступное состоянии за счет связывания кальция Тем самым доступный фосфор может длительное время находиться в почвенном растворе
Таблица 10. Агрохимические показатели дерново-подзолистой почвы в полевом опыте с тритикале (2005 г.)
Показатель Фон-диатомит, кг/га Вариант В ср по фону
РбоК60 N30P60K60 NöoPeoKeo N90P60K00
pHKci 0 6,90 6,88 6,86 6,85 6,87
300 6,83 6,80 6,79 6,78 6,80
600 6,79 6,77 6,78 6,80 6,79
1200 6,82 6,84 6,85 6,87 6,85
Нг, мг-экв/100 г 0 1,10 1,03 1,01 0,95 1,02
300 1,08 1,03 1,05 0,99 1,04
600 1,08 1,05 0,95 0,93 1,00
1200 0,95 0,93 0,89 0,83 0,90
N-NOj, мг/кг 0 6,5 6,3 5,3 5,0 5,8
300 7,0 5,4 4,7 5,6 5,7
600 4,5 6,9 6,4 6,7 6,1
1200 4,3 5,8 5,9 6,3 5,8
Р2О5 по Кирсанову, мг/кг 0 294 273 327 285 295
300 295 298 300 307 300
600 307 334 368 366 344
1200 325 398 409 414 386
К20 по Кирсанову, мг/кг 0 110 105 100 95 102
300 100 95 100 110 101
600 115 105 100 90 102
1200 110 120 100 110 110
При проведении корреляционного и регрессионного анализов установлена высокая степень связи между дозами диатомита (X, кг/га), и содержанием подвижного фосфора (У, мг/кг) Зависимость описывается уравнением следующего вида У = 0,0096Х +281, R = 0,99 Что касается содержания в почве обменного калия, то оно осталось на уровне III группы обеспеченности
Экономическая эффективность применения диатомита при возделывании тритикале
Поскольку диатомит применяли один раз на два года, то его экономическую эффективность следует рассчитывать по суммарной урожайности за этот период, максимальная величина которой получена на вариантах с NgoPöoKeo и равна фон без диатомита - 106 ц/га, 300 кг/га - 111, 600 кг/га - 122, 1200 кг /га - 124 ц/га Поэтому вычисления целесообразно проводить в диапазоне указанных доз удобрений Стоимость прибавки урожая тритикале определена из реализационной цены по Центральному федеральному округу на уровне 5000 руб за тонну зерна Сумма затрат складывается из стоимости диатомита (2000 руб
за тонну), расходов на его транспортировку, хранение, внесение, уборку и доработку дополнительного урожая (1200-2500 руб/га) На основании указанных данных суммарная прибавка от доз диатомита 300, 600, 1200 кг/га составила 5, 16, 18 ц/га, стоимостью соответственно 2500, 8000, 9000 руб/га Сумма затрат по дозам диатомита равнялась 1200, 3440 и 4800 руб /га, в результате условно чистый доход составил 1300, 4600, 4200 руб /га с окупаемостью 1 затраченного рубля 2 рублями при реализации продукции по вышеуказанной цене
ВЫВОДЫ
1 Установлен положительный эффект от внесения диатомита в изменении высоты растений и диаметра,второго нижнего междоузлия на сортах ярового ячменя В большей мере это проявилось на сорте Зазерский 85, где высота растений в вариантах с диатомитом снизилась на 5-7 см по дозам азота 120-240 мг/кг почвы, а диаметр увеличился на 0,2-0,3 мм в сравнении с контролем Отношение высоты стебля к диаметру на фоне без диатомита - 269 единиц, при его внесении (1,5 и 3 г/кг почвы) равнялось соответственно 260 и 238 единиц
2 Эффект снижения высоты растений и утолщения стебля под влиянием диатомита в значительной мере отмечается в полевом опыте на озимом тритикале Отношение высоты стебля к диаметру уменьшается с увеличением доз диатомита в среднем по вариантам на 12-14 (300 кг/га), 20-24 (600 кг/га) и 26 единиц (1200 кг/га диатомита)
3 Влияние диатомита на урожайность зерна ячменя в большей мере проявилось на сорте Зазерский 85, где прибавка зерна в среднем за 3 года составила 7% по первой и второй дозам диатомита На сорте Владимир достоверный эффект в прибавке зерна от действия внесенных в почву доз диатомита не выявлен Дозы азота 120-240 мг/кг обеспечили прибавку зерна 27-28% по сорту Зазерский 85 и 22-24% - по сорту Владимир Вторая доза диатомита повышала выход надземной воздушно-сухой массы по обоим сортам на 2 г/сосуд (10%)
4 Влияние диатомита на урожайность озимого тритикале проявляется как в год действия, так и в последействии Наибольшая отзывчивость на его внесение получена в варианте 1200 кг/га на фоне минерального питания ^оРбоКбо В первый год прибавка составила 5 ц/га, во второй - 14 ц/га, в сумме за 2 года -19ц зерна с гектара
5 Выявлена тесная линейная зависимость (И. = 0,93-0,97) между дозами диатомита в интервале 0-1200 кг/га и урожайностью озимого тритикале при разных дозах азотного удобрения В соответствии с дозами азота уравнения имеют следующий вид Уыо = 0,028х + 35, Укзо = 0,0047х + 45, УН60 = 0,0032х + 52, УN90 = 0,0081х + 54, где у - урожайность тритикале в ц/га, х - доза диатомита, кг/га
6 Применение диатомита не оказывает заметного влияния на изменение содержания азота, фосфора и калия в ячмене и тритикале Однако их вынос возрастает как от доз азота, так и диатомита в результате повышения урожайности этих культур
7 Отмечено существенное увеличение содержания кремния в соломе тритикале под влиянием разных доз диатомита (с 1,16 в контроле до 2,12% - на фоне 1200 кг/га диатомита) Это приводит к повышению выноса данного элемента соломой на 134 кг/га Содержание диоксида кремния в соломе является критерием ее прочности и сопротивляемости на излом, следовательно, устойчивости к полеганию
8 Расчет экономической эффективности применения диатомита на фоне М90Р6оК6о показал, что наибольший условно чистый доход (4200-4600 руб /га) получен в вариантах 600 и 1200 кг/га диатомита при окупаемости 1 руб затрат 2 рублями
ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1 Для усиления прочности соломины ячменя и тритикале, повышения урожайности этих культур следует использовать кремнийсодержащее агрохимическое сырье, в частности измельченную до 0,4-0,8 мм диатомитовую породу, при соблюдении оптимальных доз ЫРК и рекомендуемых агроприемов
2 Необходимость в этом удобрении возникает на землях длительного сельскохозяйственного использования для получения урожая зерна 60-80 ц/га и более Диатомит в дозе 1,2-1,5 т/га следует вносить осенью под основную обработку почвы один раз на 2-3 года
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 Камский А В , Капранов В Н Роль диатомита при выращивании ячменя В материалах Международной научной конференции «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур» М ВНИИА, 2005, с 106-109
2 Камский А В Влияние диатомитов на продуктивность озимого тритикале В материалах Межвузовской научно-практической конференции «Молодые ученые ВУЗа - сельскохозяйственному производству» Смоленск, ФГОУ «ССХИ», 2006, с 156-166
3 Камский А В , Капранов В Н , Сушеница Б А Влияние диатомита как кремнийсодержащего удобрения на продуктивность зерновых культур В сб «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ» М НИИСХ ЦРНЗ, 2006, с 403-418
4 Капранов В Н , Камский А В Диатомит как кремнийсодержащее удоб-рение//Плодородие, №4, 2006, с 12-13
Работа по изданию выполнена в ред^кционно-издательском отделе ВНИПА Лицензия на издательскую деятельность ЛР 040919 от 07 10 98 Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД № 53-468 от 13 08 99 Подписано в печать 16 04 2007 Формат 60x84/16 Заказ №7
Уел печ л 1,3 Тираж 100
127550, Москва ул Прянишникова, 31 А Тел 976-25-01
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Камский, Андрей Викторович
введение.
глава 1. обзор литературы.
1.1. Кремний в природе.
1.2. Кремний в жизни растений.
1.2.1. Поступление кремния в растения. ^
1.2.2. Кремний и основные элементы питания растений.
1.2.3. Влияние кремния на физиологические процессы.
1.3. Влияние соединений кремния на плодородие почв.
1.4. Влияние кремниевых удобрений на урожайность и качество 34 сельскохозяйственных культур.
глава 2. условия и методика исследований.
2.1. Почвенно-климатические условия.
2.2. Характеристика кремнийсодержащего сырья диатомита. ^
2.3. Биологические особенности культур.
2.4. Методика проведения исследований.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
глава 3. влияние диатомита на показатели фенотипической структуры стебля растений.
3.1. Биометрические измерения растений ячменя.
3.2. Биометрические измерения растений озимого тритикале.
глава 4. влияние диатомита и разных доз азотных удобрений на структуру и урожайность ярового ячменя.
глава 5. влияние диатомита и азотных удобрений на структуру и урожайность озимого тритикале. экономическая эффективность применения диатомита.
глава 6. влияние диатомита на агрохимические свойства почвы и содержание элементов питания в растениеводческой продукции
6.1. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы.
6.2. Потребление и вынос питательных элементов культурами
6.3. Оценка устойчивости озимого тритикале к полеганию
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Эффективность кремнийсодержащего агрохимического сырья - диатомита при возделывании зерновых культур на дерново-подзолистых почвах"
В условиях снижения плодородия почв и в связи с постоянно повышающимися ценами на минеральные удобрения значительное внимание должно уделяться поиску новых, в том числе нетрадиционных источников минерального питания. Среди биофильных макроэлементов важное место в жизни растительных организмов занимает кремний. Он играет большую роль в метаболизме растений, слагает их скелетную часть, позитивно воздействует на прочность стеблевого компонента, тем самым повышает устойчивость к стрессовым факторам внешней среды (Потатуева, 1968; Воронков, 1978; Бахнов, 1979; Алешин, 1982; Матыченков, 1990; Ермолаев, 1992; Куликова, 2004). Несмотря на большие валовые запасы кремния в почве, при интенсивном использовании пахотных земель происходит обеднение гумусного горизонта доступными (аморфными) формами кремния. При урожайности зерновых культур в пределах 20-60 ц/га баланс кремния в агроэкосистемах всегда отрицательный и составляет в дефиците 6-20 кг/га (Голованов, 1998). Фитолиты (опал) соломы при мульчировании и запахивании осенью не решают проблему обеспеченности почвы кремнием вследствие его инфильтрации в более глубокие слои и трансформации в малорастворимые соединения. Недостаток в кремнии проявляется и на известкованных почвах с реакцией среды, близкой к нейтральной, а также при высокой обеспеченности их подвижным фосфором. Для восполнения дефицита необходимо внесение кремниевых удобрений. Поскольку отечественная промышленность не выпускает кремнийсодержащие удобрения, большое значение приобретают природные источники доступного кремния. Среди них перспективными являются диатомиты, трепела, опоки и др. В Российской Федерации поставлено на баланс 31 месторождение диатомитов и 20 месторождений трепелов с прогнозными запасами порядка 50 млрд. м3. Весьма перспективным является использование высококонцентрированной кремнийсодержащей породы - диатомита Инзенского месторождения, разрабатываемого в Ульяновской области в промышленных масштабах. Его использование в системе удобрения является одним из перспективных подходов при комплексной разработке высокоинтенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
Применение диатомита в Поволжье как в чистом виде, так и в смеси с куриным пометом (органоминеральное удобрений «Диакур») положительно повлияло на урожайность овощных и зерновых культур, способствовало активизации микробиологической активности, улучшению агрофизических показателей плодородия почвы (Яшин, 2004). При испытании диатомита в закрытом грунте на овощных культурах отмечен хороший результат по урожайности и устойчивости к сосущим вредителям (Лобода, Яковлева, 2000). Что касается эффективности применения диатомита на I зерновых культурах в условиях Центрального Нечерноземья, то сведений по этому вопросу имеется недостаточно. Это и вызвало необходимость в проведении данных исследований.
Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в изучении влияния диатомита на рост, развитие и урожайность ярового ячменя и озимого тритикале при возделывании на дерново-подзолистых почвах.
В задачи исследований входило:
- исследовать элементы фенотипической структуры стебля (высота, диаметр второго нижнего междоузлия) изучаемых культур при разных дозах внесения диатомита;
- дать оценку устойчивости озимого тритикале к полеганию по результатам биометрических измерений и содержанию кремнезема (S1O2) в соломе;
- установить влияние разных доз диатомита на урожайность и содержание N, Р, К, Si в растениях;
- определить вынос питательных элементов продукцией зерновых культур и воздействие диатомита на агрохимические показатели почвы;
- дать экономическую оценку применения диатомита.
Научная новизна. Впервые на дерново-подзолистой почве в условиях Центрального Нечерноземья установлено положительное влияние кремнийсодержащего сырья - диатомита на рост, развитие и урожайность ячменя и тритикале. Выявлены сортовые различия в эффективности диатомита на ячмене Зазерский 85 и Владимир. Показано, что его применение при достаточном азотном, фосфорном и калийном питании способствует увеличению диаметра стебля (соломины) в районе второго междоузлия и укорачиванию растений. Об этом свидетельствует показатель отношения длины стебля (L) к его диаметру (d). Установлены критерии устойчивости растений тритикале к стеблевому излому по содержанию оксида кремния в соломе. При возделывании тритикале эффективность диатомита в большой мере проявляется в последействии высоких доз диатомита. При этом повышается вынос кремния непродуктивной частью растений и создаются условия для мобилизации подвижных фосфатов в почве.
Практическая значимость. Полученные экспериментальные данные на примере биогенного вещества - диатомита указывают на необходимость использования кремнийсодержащих удобрений для получения высоких урожаев зерновых культур. Они послужат дополнением к нормативным материалам при составлении рекомендаций по применению макро-, микроудобрений в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур.
Апробация работы. Результаты исследований представлены на Международной научной конференции «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур» (Москва, ВНИИА, 2005 г.); Межвузовской научно-практической конференции «Молодые ученые ВУЗа - сельскохозяйственному производству» (Смоленск, 2006 г.); на конференции, посвященной 75-летию НИИСХ ЦРНЗ «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ» (Немчи-новка, 2006), научно-техническом совете технологического центра НИИСХ ЦРНЗ, 2007 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 научные статьи, в т. ч. одна в журнале «Плодородие» по списку ВАК.
Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Камский, Андрей Викторович
выводы
1. Установлен положительный эффект от внесения диатомита в изменении высоты растений и диаметра второго нижнего междоузлия на сортах ярового ячменя. В большей мере это проявилось на сорте Зазерский 85, где высота растений в вариантах с диатомитом снизилась на 5-7 см по дозам азота 120-240 мг/кг почвы, а диаметр увеличился на 0,2-0,3 мм в сравнении с контролем. Отношение высоты стебля к диаметру на фоне без диатомита составило 269 единиц, при внесении диатомита (1,5 и 3 г/кг почвы) равнялось соответственно 260 и 238 единиц.
2. Эффект снижения высоты растений и утолщения стебля под влиянием диатомита в значительной мере отмечается в полевом опыте на озимом тритикале сорта Антей. Отношение высоты стебля к диаметру уменьшается с увеличением доз диатомита в среднем по вариантам на 12-14 (300 кг/га), 20-24 (600 кг/га) и 26 единиц (1200 кг/га диатомита).
3. Влияние диатомита на урожайность зерна ячменя в большей мере проявилось на сорте Зазерский 85, где прибавка в среднем за 3 года составила 7% по первой и второй дозам диатомита. На сорте Владимир достоверный эффект в прибавке зерна от действия внесенных в почву доз диатомита не выявлен. Дозы азота 120-240 мг/кг обеспечили прибавку зерна 27-28% по сорту Зазерский 85 и 22-24% - по сорту Владимир. Вторая доза диатомита повышала выход надземной воздушно-сухой массы по обоим сортам на 2 г/сосуд (10%).
4. Влияние диатомита на урожайность озимого тритикале проявляется как в год действия, так и в последействии. Наибольшая отзывчивость на его внесение получена в варианте 1200 кг/га на фоне минерального питания N9oP6oK6o. В первый год прибавка составила 5 ц/га, во второй - 14 ц/га, в сумме за 2 года -19 ц зерна с гектара.
5. Выявлена тесная линейная зависимость (R = 0,93-0,97) между дозами диатомита в интервале 0-1200 кг/га и урожайностью озимого тритикале при разных дозах азотного удобрения. В соответствии с дозами азота уравнения имеют следующий вид: YN0 = 0,028х + 35; Уызо= 0,0047х + 45; Уыбо = 0,0032х + 52; УN90 = 0,0081х + 54, где у - урожайность тритикале в ц/га, х - доза диатомита, кг/га.
6. Применение диатомита не оказывает заметного влияния на изменение содержания азота, фосфора и калия в зерне ячмене и тритикале. Однако их вынос возрастает как от доз азота, так и от диатомита в результате повышения урожайности этих культур.
7. Отмечено существенное увеличение содержания кремния в соломе тритикале под влиянием разных доз диатомита (с 1,16 в контроле до 2,12% - на фоне 1200 кг/га диатомита). Это приводит к повышению выноса данного элемента соломой на 134 кг/га. Содержание диоксида кремния в соломе является критерием её прочности и сопротивляемости на излом и, следовательно, устойчивости к полеганию.
8. Расчет экономической эффективности применения диатомита на фоне N9oP6oK6o показал, что наибольший условно чистый доход (4200-4600 руб./га) получен в вариантах 600 и 1200 кг/га диатомита при окупаемости 1 руб. затрат 2 рублями.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Камский, Андрей Викторович, Немчиновка
1. Айлер Р.К. Химия кремнезема. М., Наука, 1982, 416 с.
2. Алешин Е.П., Пташинская Т.В. О защитной роли кремния в иммунитете растений риса// Бюллетень НТИ ВНИИ риса, 1993, вып. 332, с. 103-110.
3. Алешин Н.Е. Кремниевое питание риса // Сельское хозяйство за рубежом, 1982, №6, с. 9-14.
4. Алешин Н.Е. Особенности формирования урожая риса в зависимости от кремниевого питания. Автореферат канд. дисс. М., 1982, 16 с.
5. Алешин Н.Е. О биологической роли кремния у риса // Вестник с.-х. науки, 1988, № 10, с. 77-85.
6. Аллер JI.X. Распространенность химических элементов. М., Изд-во «Иностранная литература», 1963,357 с.
7. Аммосова Я.М., Балабко П.Н., Матыченков В.В., Аветян Н.А. Кремний в системе почва-растение // Агрохимия. 1990. № 10. С. 103.
8. Андрианов К.А. Кремнийорганические соединения. М., 1957.
9. Астапович Н.И., Суховицкая J1.A.; Клышко Г.М. Влияние кремния в жидких средах на симбиотические свойства клубеньковых бактерий и их выживаемость в биопрепарате сапронит //Изв. Нац. АН Беларуси. Сер. биол. наук, 1999; N 1-С. 54-58.
10. Ю.Базилевич Н.И., Калашникова Р.А., Ярилова Е.А. О накоплении аморфной кремнекислоты в почвах // Тр. Почвенного ин-та им. В.В.Докучаева, 1954, Т. 44, с. 263-280.
11. П.Баранаев А.А. Исследование стеблей зерновых культур на продольный изгиб // Труды БСХА, 1978, вып. 50, с. 96-101.
12. Барсукова Г.А., Попова Н.Н., Дединев С.Н. Аминокислотный состав злаковых культур при внесении кремниевых удобрений. В кн. «Факторы повышения эффективности использования азота и фосфора из удобрений с.-х. культурами Пермь, 1989, с. 47-54.
13. Бахнов В.К. Кремний дефицитный элемент питания на торфяных почвах // Агрохимия, 1979, № 11, с. 35-38.Бахнов В.К., Широких П.С., Сысо А.И. Взаимодействие азота и кремния в процессах питания растений на торфяных почвах // Агрохимия, 1984, № 8, с. 52-56.
14. Бахнов В.К. Кремний элемент минерального питания культурных растений на болотных почвах //Сиб.экол.журн., 2001; Т.8, N 3, с. 319-323
15. Безуглова О.С., Орлов Д.С. Биогеохимия. Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.- 320 с.
16. Васильева М.В. Изменение урожая и качества зеленой массы кукурузы под действием кремниевого удобрения. В сб. тр. научной конференции молодых ученых. М, 1986, с. 444-451.
17. Васильева М.В. Отзывчивость растений ячменя и кукурузы на удобрение кремнием. В сб. «Проблемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия». М., 1998, с. 38-39.
18. Васильева Н.Г. и др. О возможности использования трепелов в регуляции питания растений. В сб. «Удобрения и хим. мелиоранты в агроэко-системах-М., МГУ, 1998, с. 35-41.
19. Вернадский В.И. Избранные сочинения Т.1. М.: Изд. АН СССР . 1954,621 с.
20. Водяницкий Ю.Н. Дефицит кремния в некоторых почвах и пути его устранения//Агрохимия, 1984, №8, с. 127-132.
21. Воронков М.Г. и др. Кремний в нуклеиновых кислотах // Доклады АН СССР, 1975, т.220, №3, с. 121-124.
22. Воронков М.Г. Зелчан Г.И., Лукевиц А.Ю. Кремний и жизнь. Рига, Зинатне, 1978, 578 с.
23. Воронков М.Г., Кузнецов И.Г. Удивительный элемент жизни. Иркутск: Вост.-сиб. кн. изд-во, 1983,107 с.
24. Воронков М.Г., Кузнецов И.Г. Кремний в живой природе // Новосибирск, Наука: Сибирское отд., 1984,157 с.
25. Гальченко И.Н. Морфологические особенности пшеницы в связи с полеганием // Доклады АН СССР, 1952, т. XXXIII, № 5, с. 749-752.
26. Гладкова К.Ф. Роль кремния в фосфатном питании растений // Агрохимия, 1982, №3, с. 133-140.
27. Голованов Д.Л. Кремний незаменимый макроэлемент питания природных и культурных злаков. В сб. «Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах». - М., МГУ, 1998. с. 247-250.
28. Голованов Д.Л., Голованова И.И. Зависимость механических свойств пшеничной соломы от особенностей ее химического состава. Труды МГАПП, 1997.
29. Дерюгин И.П., Чуприков Ю.К., Васильева М.В. Урожай ячменя и его качество при улучшении обеспеченности растений кремнием // Известия ТСХА, 1988, вып.2, с. 52-56.
30. Дорожкина Л.А., Коваленко А.С., Дергачёва Д.В. Использование соединений кремния при выращивании огурца и томата в защищенном грунте //Гавриш, № 2, 2002, с. 14-17.
31. Дорожкина Л. А. Экологическая безопасность и эффективность пестицидов в интегрированной системе защиты растений при использовании кремнийсодержащих соединений. Дисс. на соиск. доктора с.-х. наук в виде научн. докл.: 03.00.16. М., 1997г. 60 с.
32. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985, 351с.
33. Елисеев И.П. Изучение эффективности кератина и трепела в качестве удобрений под картофель. В кн. «Вопросы картофелеводства» М., 1999, с. 99-100.
34. Ермаков Е.И., Мухоморов В.К. Антистрессовое воздействие кремний-содержащего хелатного микроудобрения на растения при некорневой обработке в защищенном грунте // Гавриш, 2003, №3, с 16-18.
35. Ермолаев А.А. Кремний в сельском хозяйстве М., Линф, 1992, 256 с.
36. Ермолаев А.А. Кремний и филлоксероустойчивость винограда. Ростов-на-Дону, 1989,224 с.
37. Ермолаев А.А. О роли кремния в повышении продуктивности почв и растений-Барнаул, 1989,189 с. 36.
38. Ермолаев А.А. Роль кремния в повышении продуктивности винограда, кукурузы и сахарной свёклы. Автореферат докт. дис. в виде науч. докл. -М, 1993,49 с.
39. Заименко Н.В. Влияние кремнийорганического препарата на активность окислительно-восстановительных процессов и содержание некоторых ассимилятов в листьях растений // Физиология и биохимия культурных растений, 1998; Т.ЗО, N 5, с. 363-367.
40. Зубкова Т.А., Карпачевский Л.О. Матричная организация почв. М.: РУСАКИ, 2001.-296 с.
41. Кабашникова Л.Ф., Климович А.С., Линг С.С., Михайлова С.А., Чайка М.Т., Шанбанович Г.Н. Особенности развития растений ярового ячменя при обработке семян физиологически активными веществами. //Изв. нац. АН Беларуси. Сер. биол. наук, 1998; N 1, с. 67-72.
42. Кауричев И.С, Панов Н.П., Розов Н.Н. и др. Почвоведение. М.: Агропромиздат, 1989.-719 с.
43. Кемечева М.Х. Влияние предпосевной обработки семян риса кремнием на их посевные качества. В кн. «Энтузиасты аграрной науки», вып. 1. -Краснодар, КубГАУ, 2003, с. 196-198.
44. Кемечева М.Х. Роль кремниевых удобрений в повышении продуктивности риса на луговых почвах левобережья р. Кубани. Автореф. канд. дис. Краснодар, 2003,21 с.
45. Корляков А.С., Першин Б.М., Хохлюк А.П. Оценка влияния кремниевых удобрений на свойства почв и продуктивность риса. М., ВНИИТЭИагропром, 1996, 15 с.
46. Красноперова Е.В., Крончева О.А., и др. Выявление дефицита доступных для растений растворимых форм кремнезема при анализе грунтовых вод. В сб. «Роль почвы в формировании агроландшафтов». Казань, ФЭН, 2003, с. 163.
47. Кудинова Л.И. Влияние кремния на вес растений ячменя // Агрохимия, 1974, №1, с. 142-144.
48. Кудинова Л.И. Влияние кремния на рост, величину площади листьев и адсорбирующую поверхность корней растений // Агрохимия, 1975, №10, с. 117-120.
49. Куликова А.Х. Роль кремния в жизни растений и диатомит как кремниевое удобрение. В сб. «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России». Материалы всероссийской научной конференции. Ульяновск, 2003, с. 88-91.
50. Куликова А.Х., Никифоров Е.А., Елагин В.П., Яшин Е.А. Влияние диатомита на урожайность и качество овощной продукции // Агрохимия, 2004, № 2, с. 52-58.
51. Курс месторождений твердых полезных ископаемых. Под ред. П.М. Та-таринова и А.Е.Карякина. Л.: Недра, 1975, 631 с.
52. Кцоев Б.К., Ермолаев А.А. Кремний, почва, урожай. Орджоникидзе, 1990, 142 с.
53. Лисицин А.П., Беляев Ю.И., Богданов Ю.А. и др. / Геохимия кремнезема, М., 1966. С. 37-52.
54. Лобода Б.П., Яковлева Н.Н. Влияние кремнийсодержащего минерального сырья на плодородие дерново-подзолистых почв. В сб. «Проблемы фосфора и комплексного использования нетрадиционного минерального сырья в земледелии». М., 2000., с.230-242.
55. Лобода Б.П. Оптимизация агрохимического состояния и продуктивности дерново-подзолистых почв Центрального Нечерноземья. Автореферат докт. дисс. Немчиновка, 2002, с 33.
56. Лукевиц Э.Я., Зелмене З.Я. Биологическая активность соединений кремния. Рига, 1984, 301 с.
57. Матыченков В.В. Аморфный оксид кремния в дерново-подзолистой почве и его влияние на растения: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М.: МГУ, 1990. 26 с.
58. Матыченков В.В., Аммосова Я. М. Влияние аморфного кремнезёма на некоторые свойства дерново-подзолистой почвы // Почвоведение, 1994, №7, с.52-61.
59. Матыченков В.В., Е.А.Бочарникова, Аммосова Я. М. Определение доступного растениям кремния в почвах// Агрохимия, 1997. № 1. с. 76-80.
60. Матыченков В.В. и др. Использование некоторых отходов промышленности в качестве высокоэффективных кремниевых удобрений. В сб. «Удобрения и хим. мелиоранты в агроэкосистемах». М., МГУ, 1998,. с. 251-255.
61. Матыченков В.В., Аммосова Я.М. Кремнезём и подвижность фосфатов в почве // Химизация сельского хоз-ва, 1990, № 1. с. 47-48.
62. Матыченков В.В., Бочарникова Е.А., Аммосова Я.М. Влияние кремниевых удобрений на растения и почву // Агрохимия, 2002. № 2. с. 86-93.
63. Мягченко А.П., Бацунова Л. Д., Колесник Ю.Р. Влияние водорастворимых кремнийорганических соединений на накопление углеводов // Физиология и биохимия культурных растений, т.25, № 1,1993.
64. Орлов Д.С. Химия почв. М.: МГУ, 1985. 376 с.
65. Панов Н.П.; Гончарова Н.А.; Оконский А.И. Содержание и состав водорастворимых соединений кремния в целинных и мелиорированных солонцах Поволжья //Актуальные вопросы агрономического почвоведения, М, 1988, с. 94-102
66. Першин Б.М., Першина А.Н., Егорина Л.М. Кремний и продуктивность риса в Приморском крае // Агрохимия, 1995, № 10, с.68-74.
67. Попова А.А. О роли силикатов в жизни растений // Сельск. хоз-во за рубежом, 1963, № 11, с. 35-37.
68. Потатуева Ю.А. О биологической роли кремния (обзор)// Агрохимия, 1968, №9, с. 111-116.
69. Приходько В.Е., Аммосова Я.М. К вопросу определения кремния в различных почвенных вытяжках. Вестник МГУ, сер. почвоведение №3,1977, с. 76-78
70. Реми Г. Курс неорганической химии. В 2-х т. М.: Мир, 1972. Т. 1. 824 с; Т. 2. - 776 с.
71. Рохов Е.Д. Мир кремния. М.:Химия, 1990. 152 с.
72. В.А. Рочев, Р.В. Швейкина, Т.А. Барсукова, М.Н. Попова. Влияние кремнегеля на агрохимические свойства почвы и урожай с/х культур. Труды Свердловского СХИ, 1980, т. 60, с. 61-68
73. Садвакасов С.К., Шахджахан М., Иванов A.JI. К вопросу о физиологической роли кремния в питании растений кукурузы. В кн. « Проблемы питания и использования удобрений в современных условиях. -Минск, 2000. с.45-48.
74. Самсонова Н.Е., Астахова JI.B. Влияние соединений кремния на урожай кукурузы и агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы. В кн. «Агробиологическое обоснование химизации сельского хозяйства». Горки, 1985, с. 169-173.
75. Самсонова Н.Е. Роль кремния в формировании фосфатного режима дерново-подзолистых почв//Агрохимия, 2005, № 8с. 11-18.
76. Самсонова Н.Е. Научное обоснование эффективности фосфорных удобрений пониженной растворимости и кремнийсодержащих соединений на почвах Центрального Нечерноземья //Автореферат докт. дисс. М., 2001, с. 29-36.
77. Сембаев С.Х. Эффективность некорневой обработки растений кремнийсодержащим хелатным микроудобрением при программировании возделывания оз. пшеницы в предгорной зоне Сев. Кавказа. Автореферат канд. дис-Балашиха, 1989,- 21 с.
78. Сластя И.В. Агроэкологические аспекты применения соединений кремния в защите ячменя и кормовой свёклы. Автореферат канд. дис. М., МСХА им. К.А. Тимирязева, 1997, 18 с.
79. Терентьев В.М. Физиология устойчивости растений к полеганию и методы её оценки // Физиология растений в помощь селекции. - М., Наука, 1974, с. 108-123.
80. Чуприков Ю.К., Васильева М.В., Пуховский А.В. Влияние кремния на накопление сухой массы и вынос элементов питания кукурузой в зависимости от уровня фосфорного питания // Известия ТСХА, 1985, вып 1, с. 63-70.
81. Швейкина Р.В. Влияние кремниевых удобрений на подвижность фосфат-ионов в почве. Труды Пермского СХИ «Повышение эффективности применения удобрений». Пермь, 1986, с. 77-79.
82. Шмакова Н.В. Эффективность применения соединений кремния и их смесей с фунгицидами на яр. пшенице в Среднем Приуралье. Автореферат канд. дис. М., МСХА им. К.А. Тимирязева, 2003,19 с.
83. Шеуджен А.Х. и др. Теория и практика применения кремниевых удобрений на посевах риса. Майкоп, МГТИ, 2003, 103 с.
84. Шеуджен А.Х. Биогеохимия. Майкоп, 2003, с. 161-168.
85. Янишевская 0.J1., Ягодин Б.А. Влияние кремния, марганца и хрома на продуктивность и некоторые показатели качества товарной продукции овощных культур.- Агрохимия, 2000, № 5, с. 47-51.
86. Adams F. Interaction of phosphorus with other elements in soil and in plants\ Ptoc. Symp. The Role of Phosphorus in Agriculture, Khasawneh F.E., Ed., Am. Soc. Agron., Madison, Wis., 1980. P. 655-660
87. Agarie S., Uchida H., Agata W., etc. Effects of silicon on transpiration and leaf condidance in rice plants (Oryza sativa). // Plant Product. Sc, 1998; Vol 1, № 2. p-89-546
88. Baylis A.D., Gragopoulou C, Davidson K.J., Birchall J.D. Effect of silicon on the toxicity of aluminium to soybean. // Communic. in Soil Sc. Plant Analysis., 1994. Vol 25, № 5/6. p- 537-546
89. Bowen J.E. Soluble silicon sprays inhibit powdery mildew development on grape leaves // J. Am. Soc. Hortic Sc. 1972. V.I 17. № 6. p- 906-912
90. Carlisle E.M., etc. Silicon// Geochemistry and the Environment. V.2, Hopps H.C., Ed., N.A.S., Washington, D.C., 1977. P.54-115.
91. Cherif M., Asselin A., Belanger R.R. Defense responses induced by soluble silicon in cucumber roots infected by Pythium spp. // Phytopathology. 1994. Vol 84, №3.p-236-242
92. Cocker K.M., Evans D.E., Hadson MJ. The amelioration of aluminium toxicity by silicon in higher plants: solution chemistry or on in planta mechanism? // Physiol. Plantarum, 1998; Vol 104, № 4. p- 608-614.
93. Datnoff L.E., Deren C.W., Snyder G.H. Silicon fertilization for disease management of rice in Florida. // Crop. Protect., 1997. Vol 16, № 6.p-525-531.
94. Epstein E. Silicon // Ann. Rev. Plant Physiol. Plant molec. Biol.-Palo Alto (Colif.), 1999; № 50. p- 641-664.
95. Erhart H. Sur le cycle de la silice hydratee dans la bio sphere // Extrait С. r. Acad, sci. Paris, 1956.
96. Feng Dangxin., Li Baodong. The role of soluble silicon in disease management of plant. // Acta phytopathol. silica, 1998; Vol 28,№4. p-293-297.
97. Hara T; Gu M.-H; Koyama H. Ameliorative effect of silicon on aluminium injury in the rice plant // Soil Sc. Plant Nutrit, 1999. Vol 45, № 4. p- 929-936.
98. Hart H. Sur le cycle de la silice hydratee dans la bio sphere // Extrait С. r. Acad. sci. Paris, 1956.
99. Hammond K.E., Evans D.E., Hadson M.J. Aluminium silicon interactions in barley (Hordeum vulgare L.) seedlings. // Plant Soil. 1995. Vol 173. №1 P.89-95.
100. Jones L.H.P., Handreck К A. Silica in soil, plants and animals // Advances in Agronomy. 1967. № 19. P. 107-149.
101. Jones L.H.P., Milne A. A., Wadham S.M. Studies of silica in the oat plant. II. Distribution of silica in the plant // Plant and Soil. 1963. № 18. P. 358-371.
102. Joshida S. Chimical aspects of the role of silicon in physiology of the rice plant // Bull. Nat. Agric. Sci., series В., 1965. № 15. P. 93-106.
103. O.Kaufman P.B., Bigelow W.C., Petering L.B., Drogosz F.B. Silica in developing epiderma cell of Avena internodes // Science. 1969. V. 166. P. 1015-1018.
104. Keller W.D. The principles of chemical weathering. Columbia. Lu cas Brother Pub!, 1957.
105. Kemmler G. Fertil. Mews, 1969. V. 14. №4. P. 11.
106. Liang Y., Yang C, Shi H. Effect of silicon on growth and mineral composition of barley grown under toxic levels of aluminum. // J. Plant Nutrit, 2001; Vol 24, № 2.- p. 229-243.
107. Mandal L.N. Soil research in relation to rice // J. Indian Soc. Soil Sci. 1984. V. 32. № 4. P. 575-582.
108. Matichenkov V.V., Calvert D.V., Snyder G.S. Prospective of silicon fertilization for citrus in Florida // Soil Crop. Sci. Florida Proc. 1999. V. 59. P. 121-127.
109. Mitsui S., Takaton H. Nutritional study of silicon in graminaceous crops // Soil Sci. and plant nutrition, 1963. V. 9. № 9. P. 49-50.
110. Nowakowski W., Nowakowska J. Silicon and copper interaction in the growth of spring wheat seedings. // Biol. Plantarum, 1997; Vol 39, №3.- p. 463-466.
111. Padasht-Dehka E.F. Effect of nitrogen and silicon on blast disease and yield of rice. // Iran. J. agr. Sc, 1999; Vol 30, №4. P. 736-742.
112. Rahman M.T., Koyama H; Нага Т. Effect of aluminium and silicon in solution on the growth of rice (Oryza sativa L.) suspension cells. // Soil Sc. Plant Nutrit, 1999; Vol 45, №3.- p. 693-700.
113. Reichert J.M.; Norton L.D. Aggregate stability and rain-impacted sheet erosion of air-dried and prewetted clayey surface soils under intense rain// Soil Sc, 1994; Vol.158, N3. P. 159-169.
114. Rodrigues F.A., Datnoff L.E., etc. Silicon enhances the accumulation of diterpenoid phytoalexins in rise a potential mechanism for blast resistance. //Phytopatology, 2004. Vol 94, №2.- p. 177-183.
115. Scharrer K., Schopp W. Z. Pflanzenernahr., Dung., Bodenk. 1936 V.I. p. 370.
116. Sistani K.R., Savant N.K., Reddy K.C. Effect of rice hull ash silicon on rice seedling growth. // J. Plant Nutrit., 1997; Vol 20, №1.- p. 195-201.
117. Takahashi E. Effect of silicate on phosphate availability for rice in a P-deficient soil // Jap. Agric. Res. Quart., 1968. V. 3. №3.- P. 1-8.
118. Takahashi J., Yanagiswa M. Nipon Doijo Hiryogaku Zasshi. 1958. V.29. P.359.
119. Termier H., Termier G. Histore geologique de la biosphere / La vie et les sediments dans les geographies successives comprenant un atlas haleobio-geographique mondial. Paris, 1952. P. 91-122.
120. Wallace A. Relationships among nitrogen, silicon and heavy metal uptake by plants. // Soil Sc, 1989. Vol 147, № 6.- P. 457-460.
121. Wagner F.H. Eco system concepts in first and game management / The Ecosystem Concept in Natural Resuorce Management (van Dyne G.M., ed.) Academic Press. New York, 1940. P.259-307.
122. Wang L., Wang Y; Chen Q. etc. Silicon induced cadmium tolerance of rice seedlings. // J. Plant Nutrit., 2000; Vol 23, №10.- p. 1397-1406.
123. Yoshida S. Chemical aspects of the role of silicon in physiology of the rice plant // Bull. Nat. Inst. Agric. Sci. 1965. Ser. B. №15.- p. 1-58.
- Камский, Андрей Викторович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Немчиновка, 2007
- ВАК 06.01.04
- ЭФФЕКТИВНОСТЬ КРЕМНИЙСОДЕРЖАЩЕГО АГРОХИМИЧЕСКОГО СЫРЬЯ - ДИАТОМИТА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ
- Экологическая оценка влияния диатомита на фитоценоз и состояние почвенно-биотического комплекса светло-серой лесной легкосуглинистой почвы
- Эффективность использования диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения сельскохозяйственных культур на черноземе выщелоченном Среднего Поволжья
- Эффективность предпосевной обработки семян ячменя биопрепаратами и диатомитовым порошком в условиях Среднего Поволжья
- Использование природных агрохимических средств в качестве источников минерального питания полевых культур