Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность органических удобрений на темно-серой лесной почве
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Эффективность органических удобрений на темно-серой лесной почве"
РТБ
* «л
» о г^.К'Л
На праВах рукописи
ГАБИБОВ Магонедрасул Абдурашидович
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ НА ТЕМНО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ
Специальность 08.01.04 — агрохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 1996
Диссертационная работа выполнена в Рязанском ИИПТИ АПН в 1992-1995 годах
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук.
профессор КУЗНЕЦОВ Н.П.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор МЕРЗЛАЯ Т.Е., кандидат биологических наук ЯЦКО В.П.
Ведущая организация: Рязанское областное управление сельского хозяйства и продовольствия >
Защита состоится ___1996 г. в 14 часов на
заседании диссертационного совета Д.020.09.01. во Всероссийском научно-исследовательскои институте удобрений и агропочвоведения им.Д.Н.Прянишникова (127550, Носква И-550, ул.Прянивникова,31, диссертационный совет ВИНА). .
С диссертацией мояно ознакомиться в библиотеке ВИЦА.
Автореферат разослан ^^г 1996 г.
Ученый секретать диссертационного совета
Л.П.ВОЯЛЕИДТ
ОПЩЙЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность томи. В условиях интенсивного земледелия особую остроту приобрела проблема поддержания на высоком уровне урохаа сельскохозяйственных культур. Дальнейшее увеличение урогайности всех культур на всех типах почв в значительной степени зависит от внесения органических и минеральных удобрений.
Рациональное сочетание видов органических (навоз, солома, сидераты) и минеральных удобрений является одной из пахнейших задач химизации земледелия Нечерноземной полосы России. Решение этой праблекы связано с вопросами повышения продуктивности растений. В связи с этим актуальна задача увеличения урожайности кукурузы на зеленуи массу и зерна ячменя. Для этого необходимо иметь большое количество навоза и минеральных удобрений, которых в области недостаточно. Поэтому в качестве биологического метода увеличения урогайности культур в звене севооборота нуяно реиатв эту проблему путей совместного применения навоза, солоны и' сидсратац'..
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка практических мероприятий повыиения урогайности сельскохозяйственных культур в звене севооборота, конкретно кукурузы па зеленуп массу и зерна ячменя" на темно-серой лесной почве Рязанской' области.
В соответствии с указанной цельи в данном опыте поставлены следувцие задачи:
- на основе исследований найти наиболее эффективный и деиевнй комплекс минеральных и органических удобрений для повыиения уро-аая и качества кукурузы на зеленуи массу и зерна ячменя;
- изучить эффективный прием заделки органических и минеральных удобрений1:'
- изучить действие навоза и солома на плотность почвы;
- определите вынос азота, фосфора и калия с урогаеи кукурузы и ячменя-В' зависимости от внесенных удобрений;
- дать1 биоэнергетическую оценкд различных вариантов с органическими' и-минеральными удобрениями в звене севооборота кукуруза -ячмень.
Научная'новизна. Впервые на темно-серых лесных почвах Рязанской области'проведены исследование по влиянии сочетания навоза, соломы, сидератов и минеральных удобрений и глубины их заделки на урожайности и качество кукурузы на зеленуи массу и зерна ячменя.
•Показано, что с ростом интенсификации земледелия наиболее
перспективно совместное применение навоза, солоны и сидератов на фоне минералышх удобрений. Это позволает получить более высокие урожаи сельскохозяйственных культур в звене севооборота и хорошего качества при полной окупаемости затрат на применение удобрений.
Практическая ценность. Проведенные исследования позволили- рекомендовать сельскохозайртвенному производству использовать солому яровой пцоницы' в качестве удобрений и освободить от больиих издереек на её сбор и транспортировку.
Предложены оптимальные нормы применения минеральных удобрений в сочетании с навозом, соломой и сидератами, обеспечиваицие получение высокого урожая кукурузы на зеленую массу и зерна ячменя при хорошем качестве продукции.
Автор выражает глубокую благодарность за помочь и консультации в. проведении исследований научному руководители - профессору Кузнецову Николаи Петровичу. >
Апробация и публикация работ«. 'Результаты исследований докладывались и обсуждались на всероссийских и областных совещаниях, семинарах, конференциях молодых ученых и специалистов, ежегодно рассматривались на ученом совете Рязанского НИПТИ АПК и заседаниях кафедры агрохимии и почвоведения РГСХА. По материалам диссертации опубликованы 4 научные работы, и три находятся в печати.
Структура и объём работы. Диссертация изложена на 19S страницах машинописного текста и вклпчает введение, 4. главы, выводы, предложения производству. Список литературы вклпчает 212 наименований, в том числе 36 иностранных источников. Работа содержит 45 таблиц, 12 рисунков и 13 страниц приложений.
С0ДЕР1АНИЕ РАБОТЫ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ
Исследования проводились в 1993-1995 годах в Рязанском НИПТИ
АПК.
Почва опытного участка - темно-серая лесная. Гранулометрический состав на опытном поле довольно однородный, тяжелосуглинистый крушюпылеватый. Содержание фракции крупной пыли (0.05 -0,01 мы) преобладают в слоях 0-10; 10-20 и 20-30 см над остальными фракциями (табл.1).
Содержание гумуса в пахотном слое О-ЗО см 3-3,3Z (табл.2). Тип гумуса гцкатный, соотнрвение фракции гуминовых кислот к фуль-вокислотам находится в пределах 1,0 - 2,0 (табл.3). Реакция среды 8 слоях 0-10; 10-20 и 20-30 см слабокислая (pIW5,5-5,7). Содер-
- 3 - Таблица I
1.Гранулометрический состав почвы
слой, СИ Потери от обработок НС1.2 Содврвание фракции, % : размер частиц, им
10,25 0.250,05 0.050.01 0,010.005 0,0050,001 <0,001 <0,01 >0.01
0-10 0.82 0,70 13.94 41,16 11,77 8,27 23,34 44,20 55,80
10-20 0,51 0,59 8.26 48,64 10,17 8,89 22,74 42,31 57.69
20-30 0,35 0,33 16.30 37.42 10,01 7,91 27,08 45.95 54.05
2.Агрохимическая характеристика почвы
Таблица 2
СЛОЙ. сн РН СОЛ, ганце, 7. Нгидр. Н0э К0 .Не И Са Мб
иг/кг иг/100 г нг/экв, иа 100 г
0-10 5.5 3.0 6.4 12.7 4.0 33,6 25.5 1.6 21.6 16.8 2.4
10-20 5.6 3.3 6.2 13.6 4.8 33.6 22.1 1.8 24.0 15.8 2.2
20-30 5.7 3.3 6.3 12.5 9.8 26.9 17.8 1.4 24.0 17.2 2.5
„ Таблица.3
З.Групйвой и фракционный состав гумуса.
X от общего углерода
СЛОЙ, см С об«. У. Фракции гуыиновнх кислот Фракция фульво-кислот Общая сумма Сгк Сфи
1 2 3 сумма 1а 1 2 3 сумма
0-10 1.77 7.4 39.5 6.8 53.7 5.1 10,7 10.2 6.8 32,8 88,5 1.6
10-20 1.92 7.3 38,0 5.7 51,0 1.0 11.5 6.2 5.7 25,0 76,0 2.0
20-30 1,95 8.7 37,4 9.2 55.3' 7.7 13.9 8.7 3,1 33,4 88.7 1.7
жание легкогидролизуемого азота по метода И.В.Тврина и М.М.Кононовой 6,2-6,4 и минерального азота 16,7-22,3 мг/иг, подвижного фосфора по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО 26,9-33,6 и обменного калия 17,8-25,5 мг на 100 г почвы, сумма поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу 21,6-24,0 мг/зкв. на 100 г почвы.
Климат Рязанской области умеренно-континентальный.
Годовое количество осадков за вегетационный период в 1993 году составило 120^. в 1994 году 114% и в 1995 году 78% от средне-многолстних значений. Сумма активных температур по годам составляла 2500: 2406 и 2В73'С.
Опыт был заложен во времени и в пространстве и развернут на трех полях, заложенных последовательно в 1992-1994 годах. Опыт проводилсд в звене севооборота - кукуруза^на зеленце массу и ячмень. Схема основного и модельного опытов приведены в таблицах.
Фактор А - удобрения, фактор В -.^способы заделки.
Использовали следующие органические и минеральные удобрения: навоз крупного рогатого скота полупервпревжий на соломенной подстилке, Наа, Рсд, Кх.
Используемый в опыте полуперепрввжий навоз КРС имел следующее содержание на сыров вещество (в среднем за три года) азота общего 0,42.» Р*0{ 0,Ш; К*0 0,622 и влажность 64%.
Солома яровой пщвницы содержала азота общего 0,67%, Рг 0^0,3% и К*0 1,0%. При заделке горчицы белой содержание азота в ней было 0,31%, Р,^ 0,11% и М 0,19%.
Поперек вариантов с органическими и минеральными удобрениями на обоих опытах были наложены обработки.
Заделывали органические и минеральные удобрения на 8-10 см дисковой бороной БДТ-3, на 1в—20 см навесным плугом ПН-4-35 и на 28-30 см двухъярусным плугом ЙЯ-3-35.
Общая площадь делянки 100 кв. м., учетная 50 кв. м., на модельном опыте учетная площадь 5 кв. м. Повторность опытов -четырехкратная.
Органические и минеральные удобрения вносили и заделывали под первые культуру звена севооборота- кукурузу. После учета и уборки кукурузы вносилось фоном Н60Р60К60 и заделывали все варианты на 18-20 см. На ячмене изучалось последействие удобрений, внесенных под кукурузу и способы их заделки.
Учет урожая кукурузы на зеленую массу проводился вручнув, а-зерна ячменя - прямым комбайнированием, с пересчетом на 14% влажность и 100% чистоту.
В растительных образцах, отбираемых в полевых опытах, определяли: общий азот по метода К.Гинзбург, фосфор - по Труогу-Мейеру на фотоколоримотре, калий - после озоленид пламенно-оотометричес-ким методом, белок в зерне ячменя по Барнитсйну, Сирой и иерева-римый протеин в растениях кукурузы определяли расчетный методом.
Результаты исследований обрабатывались дисперсионным методом на ПЭВМ "Искра-ЮЗОИ" (Доспсхов, 1970).
Биознергетическцш оценку внесения удобрений и их заделку рассчитывали по общепринятым методикам.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1.ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА УРОЗАйПОСТЬ ЗЕЛРЛОП ИАССИ
кукурузы и ячменя
Применение удобрений обеспечивало резкое увеличение урожайности кукурузы и ячменя не только в благоприятные, но и в небла-приятные по погодным условиям годы.
Кукуруза. В среднем за три года прибавка урожайности зеленой массы кукурузы от внесения минеральных удобрений при их поверхностной заделке составила 97 ц/га на основном опыте и на модельном опыте 04 ц/га, при заделке на 18-20 см - 117 и 52 ц/га и при заделке на 28-30 см - 108 и 61 ц/га (табл. 4; 5).
Существенное повыиение урожайности наблюдалось при внесении к минеральным удобрениям навоза и соломы. С увеличением- глубины заделки органических удобрений урожайность кукурузы увеличивалась. Так, при заделке удобрений-на В—10 см, урожайность составляла на основном и модельном опытах 483 и 316 ц/га, а при заделке на 18-20 см - 539 и 370 ц/га и на 28-30 см - 571 и 400 ц/га.
Эффективность органических удобрений видна при сопоставлении с вариантом, гд$ внесены одни минеральные удобрения. Так, относительно данного варианта прибавка от внесения навоза и соломы составляла 29 и 31 ц/га при поверхностной заделке, при заделке на 18-20 см - 32 и 74 ц/га и на 28-30 см - 39 и 68 ц/га. При внесении одной соломы яровой пшеницы урожайность кукурузы уменьшалась. Это связано с процессом разложения соломы в . первый год внесения, при котором выделяются токсические вещества и происходит угнетение растений.
Наибольшая прибавка урожая кукурузы получена на варианте совместного внесения навоза, соломн, сидератов и минеральна* одобрений. Прибавка урожая на основном опыте составила от 152 до 171
Таблица 4
Урожайность зеленой массы кукурузы в зависимости от внесенных удобрений и глубины их зад ел«, ц/га (среднее за 1993-1995 гг.)
Ндобрешз (фактор А) Обработки (фактор В)
Дискование на 10 см Вспажа на 20 си Вспашка на 30 см
Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка
1.Контроль (без удобр.) 357 _ 390 _ 424 _
2.Фон - Н120Р120К120 454 97 507 117 532 108
З.Фон + Зт солоны 438 81 469 79 517 93
4,Фон + Зт сол.+ЗОт нав. 483 126 539 :149 571 147
5,Фон + Зт сол.+сидераты 479 122 506 116 553 129
б.Фон.+ Зт сол.+ЗОт нав.
+ сидераты 528 171 542 152 576 152
7.Фон + сидераты 503 146 518 128 542 118
8.Фон + 30т навоза 515 158 530 140 551 127
1993 г. НСРо5 - 37,0 ц/га по фактору Л, НСРо5 - 39,2 ц/га по В:
1994 г. НСРо5 - 47,5 ц/га по фактору А, НСРо5 - 34,0 ц/га по В:
1995 г. НСРо5 - 42,6 ц/га по фактору П. НСРо5 - 20,5 ц/га по В:
Таблица 5
Урожайность зеленой массы кукурузы на модельном опыте в зависимости от внесенных робрений и глубины их заделки , ц/га (среднее за 1993-1995 гт.)
Обработки (фактор В)
Здобения (фактор А) Дискование га 10 си Вспаюя на 20 сн Вспакка га 30 сн
Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка
1.Контроль (без удобр.) 2.Н120Р120К120 3.Н100Р111К90 4 Зт соломы 4.Н60Р95К28 + Зт сол,+ -И От навоза 5.Н79Р103КР7+ Зт сол.-газд В.Н39Р87К15* Зт сол.+10т навоза +сидератн 7.Н99Р112К107 + сидераты 8.МБ0Р96К27 + 15т навоза 221 285 265 316 287 335 292 • 303 64 44 95 66 114 71 82 244 296 275 370 305. 380 322 341 52 31 126 61 136 78 97 271 332 306 400 346 425 358 378 61 35 129 75 154 87 107
1993 г. НСРо5 - 49,8 ц/га по фактору А, НСРоЗ - 25,4 ц/га по В;
1994 г. НСРо5 - 38,0 ц/га по фактору А, НСРоЗ - 22(7 ц/га по В: ' 1995 г. НСРо5 - 30,8 ц/га по фактору А. НСРоЗ - 18,9 ц/га по В;
ц/га и на модельном опыте от 114 до 154 ц/га. Высота растений на данной варианте при поверхностной заделке в фазу выметывания составляла 198.3 см (в среднем за три года), на контроле 156,9 см. При их заделке на 18-20 см - 206 см, на контроле 156,9 см и на 28-30 сн - 217,3 и 175.9 см.
При сравнении действии органических удобрений на урогай кукурузы. наибольиув прибавку давт навоз и сидераты. а солома дает меньвун прибавку.
Ячмень - следующая культура после кукурузы. Влияние органических удобрений на его урожайность на второй год действия было весьма существенным.
Так. на вариантах с внесением навоза и соломы урожай зерна ячменя повивался и составлял 46,6 ц/га- на основном опыте и на модельном 37,2 ц/га при поверхностной заделке удобрений. При. заделке на 18-20 см - 48.3 и 38,9 ц/га и на 28-30 см - 45,1 и
36.3 ц/га, С увеличением глубины заделке органических удобрений под предиествувцуи культуру, урожай зерна ячменя уменьвался. ■ Это связано прежде всего с тем. что в начальный период развития растений ячменя питательные вещества находятся в недосягаемой для растений глубине. В дальнейжем, при нарастаний биомассы ячменя и углубления корневой системы, потери не восполняются и в результате урожай зерна ячменя ниже, чем при поверхностной заделке и заделке на 18-20 см.
Наибольвий урожай зерна ячменя на основном и ноделыюм опытах, получен при заделке органических удобрений на 18-20 см под предвествущуш культуру.На вариантах совместного внесения навоза, соломы, сидерата, минеральных удобрений и навоза, соломы, минеральных удобрений урожай зерна ячменя составил на основном опито
49.4 и 48,3 ц/га, на контроле 36,4 ц/га. На модельном опнто 39,9 и 38.9 ц/га. на контроле 30.0 ц/га. Согласно математической обработки разница между двумя вариантами с внесением органических и минеральных удобрений не существенна.
Как показывает элементы структуры, повышение урожая ячменя произожло за счет увеличения продуктивных стеблей 643 и 625 мт. кв.м., на контроле 583 шт.кв.м. и .за счет увеличения массы зерна 6. колосе. На данных вариантах масса зерна в колосе составляла 0,87 и 0,86 г, на контроле 0,72 г. Иасса 1000 зерен также внве, относительно контроля.
Таблица 6
Урожайность зерш ячменя от последействия удобрений и глубины их заделки, ц/га (среднее за 1994-1995 гг.)
Удобрения (фактор А)
Обработки (фактор В)
Дискование на 10 см Вспашка 20 см Вспажа га 30 см
Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка
34,8 40.6 45.7 46,6 46,0 16,9 11,8 11,2 36,4 41.6 46,1 48.3 47.3 5~2 9,7 11,9 10,9 35,1 39,8 43,5 45,1 44,8 4~7 8.4 10,0 9,?
47,4 43,6 44,6 12.6 9,8 49,4 43.6 45.7 13.0 7.2 9.3 45,7 39,2 43,2 10.6 4.1 8.1
1.Контроль (без удобр.)
2.Фон - N120Р120т20
3.Фон + Зт соломы 4.0он + Зт сол.+ЗОт нав.
5.Фон + Зт сол.+сидераты
6.Фон + Зт сол.+ЗОт нав. + сидераты
7.Фон + сидераты б.Фон + 30т навоза
1994 г. НСРо5 - 3,0 ц/га по фактору А, НСРо5
1995 г. НСРо5 - 3,2 ц/га по фактору А, НСРо5
2.5 ц/га по В;
2.6 ц/га по В;
Таблица 7
Урожайность зерш ячменя на модельной опыте от последействия удобрений и глубины их заделки, ц/га (среднее за 1994-1995 гг.)
Удобения (фактор А)
Обработки (фактор В)
Дискование. на 10 см Вспашка на 20 см Вспаака га 30 см
Урожайность Прибавка Урожайность бавка Урожайность Прибавка
29,9 33.4 35.5 3~5 5,6 30,0 33,9 35,9 3~9 6,9 28,4 31,9 34,6 3.5 6.2
37,2 35,0 7.3 5,7 38,9 37,1 8,9 7,1 36,3 35,5 7.9 7.1
38,2 33,4 35,9 8,3 3,5 6.0 39,9 34,2 37.0 9,9 4,2 7.0 37.5 33.3 34.7 9,1 4.9 6.3
1.Контроль (без удобр.)
2.Н120Р120К120
3.Н100Р111К90 + Зт соломы
4.К60Р95К28 + Зт сол.+ Ют навоза
5.Н79Р103К77+ Зт сол.+свд В.К39Р87К15+ Зт сод.+10т
навоза чсидераты
7.Н99Р112К107 + сидераты
8.К00Р9ВК27 + 15т навоза
1994 г. НСРо5 -
1995 г. НСРоЗ -
2,7 ц/га по фактору А, НСРо5 -4,6 ц/га по фактору А, НСРо5 -
3,0 ц/га по В; 2,3 ц/га по В:
Наименьшая прибавка относительно контроле била на вариантах с внесением одних минеральных удобрений и в сочетании минеральных удобрений с сидератами.
2.ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ НА КАЧЕСТВО 9Р01АЯ .
. КНКУРНЗЫ И ЯЧМЕНЯ
0 настоящее время органические и минеральные удобрения оцени-вавт не только по действии их на урожай сельскохозяйственных культур, но и по качеству получаемого урожая. Наиболее важными показателями качества зеленой массы кукурузы являются содержание сухого вещества, сырого и переваримога протеина, а в зерне ячменя содержание белка.
Изучение качества продукции показало, что органические и минеральные удобрения увеличивают содержание сухого вещества в растениях кукурузы в фазе молочно-восковой спелости початков на 0,2 - 0.5 У. (среднее за 1993-1995 гг.) по сравнению с контролем. Низкое содержание сухого вещества в растениях кукурузы.было в 1993 и 1994 годы. Обилие осадков за вегетационный период привело к недостаточному накоплении сухого вещества.
В кукурузе, выращенной на варианте минеральной системой удобрения, содержание сырого и переваримого протеина было больве на 1,0 и 0,5 7., по сравнению с контролем. Содержание белка в зерне ячменя также увеличивалось на 0,5 % (табл,8).
0 варианте с применением соломы и минеральных удобрений содержание сырого и переваримого протеина больме, чем на контрольном варианте на 1,2 и 0,6 X. Содержание же белка в зерне ячменя также было внже на 1,2 %,
Самое высокое содержание сырого и переваримого протеина было на варианте с внесением навоза, соломы и минеральных удобрений й составляло 10 и 5,8 X. Содержание белка в зерне ячменя больве всего было на вариантах с внесением соломы и навоза (варианты N 3 и N 8). Относительно варианта минеральной системы удобрения содержание сырого и переваримого протеина в растениях кукурузы било ваше, также было вняв я содержание белка в зерне ячменя. Такая же тенденция наблюдалась и на вариантах с сидератами.
Исследования показали положительное действие навоза, соломн и сидератов на содержание сухого вбщества, сырого и переваримого протеина в растениях кукурузы в фазе молочно-восковой спелости початков и содержания белка в зерне ячменя.
Таблица 8
Содержание протеина в кукурузе и белка в зерне ячменя, X
Варианты удобрений Протеин Белок
сырой переваримый
1. Контроль (без удобр.) 8.0 4,7 9.7
2. Фон - Н120Р120К120 9,0 5,2 .10,2
3. Фон -1- Зт соломы 9,2 5,3 10,9
4. Фон + Зт сол.+ЗОт нав. 10,0 5,8 10,5
5. Фон + Зт сол.+сидератн 9,3 5\4 10,5
6. Фон + Зт сол.+ЗОт нав.
+ сидератн 9,9 * 5,7 10,3
7. Фон + сидератн 9,8 5,7 10,8
В. Фон + 30т навоза 9,9 5,7 10,9
3.ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИИ НА ПЛОТНОСТЬ ПОЧВЫ
Одной из наиболее существенных физических характеристик почвы является её платность. Она оказывает непосредственное влияние на урожай растений.
Наблюдения за плотностью темно-серой лесной тяжелосуглшшстой почвы по слоям 0-10; 10-20 и 20-30 см под кукурузой и ячменем показали, что плотность почвм уменьшается под влиянием внесения органических удобрений в зависимости от глубины их заделки.
При сочетании навоза и соломн и их заделке на 8-10 см плотность почвм уменьшается только в слое 0-10 см, в слоях 10-20 и 20-30 см существенных изменений не было. Так, плотность почвы перед уборкой кукурузы в сдое 0-10 см составляла 1,17 г/а?, на контроле .1,33 г/с/ . Перед уборкой ячменя плотность почвм на данном варианте составляла в слое 0-10 см 1,34 г/см*, на контроле 1,4] г/см' . В слоях 10-20 я 20-30 см существенных изменений не произошло.
При заделке навоза и соломн на 18-20 см плотность почвм существенно изменялась в слоях 0-10 я 10-20 см и перед уборкой' кукурузы составляла 1,26; 1,29, а на контроле 1,33 и 1,39 г/см' ,
Перед уборкой ячменя 1,34: 1.34, а на контроле 1,40 и 1,42 г/см5, В слое 20-30 см изменений не произошло.
При заделке навоза и соломы на 28-30 см плотность почвы уменыилась во всех трёх слоях и наблюдалась такая же закономерность, как и при заделке на 8-10 и 18-20 см.
При внесении одних минеральных удобрений плотность темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы но уменьвилась. Такая же тенденция наблюдалась и на вариантах с сидератами.
4.ВЫНОС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЯМИ . КЗКНРНЗЫ И ЯЧМЕНЯ
Вынос питательных веществ из почвы в определенной степени отражает потребность в них растений. Органические и минеральные удобрения, оказывая воздействие на урожайность кукурузы и ячменя, неодинаково влияли на вынос питательных веществ,
Наибольжий вынос основных элементов питания с урожаем кукурузы был на варианте с комплексным внесением минеральных удобрений, навоза, соломы, сидератов и составлял 195,3 кг/га азота, 64;В кг/га фосфора и 245,7 кг/га калия. С урожаем ячменя вынос был меньже, чем . с урожаем кукурузы, и составлял 106,7 кг/га азота, 36,6 кг/га фосфора и 95,4 кг/га калия. Явеличение выноса питательных веществ произошло за счет увеличения содержания азота, фосфора и калия в растениях и за счет более высокого урожая. По содержанию фосфора и калия в зерне ячменя увеличение произошло только за счет увеличения урожая зерна ячменя, так как фосфора и калия в зерне ячменя содержалось столько же, сколько и на контроле. По сравнению с вариантом одной минеральной системы удобрения содержание и вынос элементов питания на данном варианте были больше. Только содержание фосфора и калия в зерне ячменя было.на постоянном уровне.
Таблица 9
Содержание питательных седеете в зависимости от внесенных удобрений, 'А
Варианты удобрений . Кукуруза Ячмень
зерно солома
^Овц м Нми, Р».0У м Ном м
1.Контроль (без удоб.) 1,29 0,43 1.96 1,50 0,51 0,75 0.62 0.38 0,45
2.Фон - Н120Р120К120 1,44 0,50 1.91 1,60 0,50 0,75 0.66 0,36 0,45
З.Фон + Зт соломы 1,47 0,48 1.91 1,71 0.47 0.74 0.64 0,36 0,57
4,Фон+Зт сол.+ЗОт нав. 1,59 0,49 1.95 1,7В 0.46 0.71 0.77 0,34 0,58
5.Фон+Зт сол.+сидераты 1,48 0.49 1.98 1,73 0.48 0.73 0.75 0,32 0.48
б,Фон+Зт сол.+ЗОт нав.
+ сидераты 1,58 0.52 1,98 1,68 0.51 0,75 0.75 0,35 0.67
7.Фон + сидераты 1,57 0.49 1,88 1,73 0.47 0.71 0;65 0,35 0.47
8.Фон + 30т навоза 1,60 0.52 1,87 1.72 0.51 0,73 0.68 0,37 0.46
Таблица 10 Влияние удобрений на вынос питательных веществ с урожаен кукурузы и ячменя, кг/га
Варианты. удобрений Кукуруза Ячмень
Рг05 Кх0 Но«*. Рг0* Кь 0
1. Контроль (без удобр.) 114,4. 44.0 174.4 66.3 26,1 57.3
2. Фон - Н120Г120К120 164,2 57.1 217,0 05.7 29,9 . 68,8
3. Фон + Зт соломы 154,7 50.7 201.6 95.4 . 31,8 79,1
4. Фон + Зт сол.+ЗОт нав. 193,4 60,8 239,1 107.0 32,6 84,8
5. Фон + Зт сол.+сидераты .174,4 58,5 232,7 . 103,7 32.5 81.0
6. Фон + Зт сол.+ЗОт нав.
+ сидераты 195.3 64,8 245,7 106,7 36.6 95,4
7. Фон + сидераты 187,3 58.4 224,3 91.1 29,3 70,2
8. Фон + 30т навоза 191.3 62.9 224,4 94,0 34,0 76.9
Таблица II
11.Сравнительная оценка затрат энергии эффективного варианта с традиционным
NN п/п
Статья затрат совокупной анергии
N120P120K120
Расход энергии, НДж/га
Д-Ю
В—20
в-зо
Цдельный вес отдельных статей в полных затратах энергии.Z
Д-Ю
В-20
В-30
Иинералыше удобрения, солока, сидератн
Расход энергии, ЦДг/га
Д-Ю
В-20
В-30
Уделысй вес отдельных статей в полных затратах энергии.% •
Д-Ю
-20
В-30
Насини и оборудование Семена
Удобрения, всего в т.ч. органические минеральные Гсршммазочные матер1алы Пестициды, всего в том.числе гербициды Еивой труд, всего в т.ч. механизаторов, палевых рабочих
4617. 11467 27810
27810
8968
839
839
1841
1В24
67
4738
11467
27810
27810
10095
839
839
1841
1824
67
4925
11467
27810
27810
10544
839
839
1841
1824
67
8.3 20,6 50,1
50,1 16.1 1.5
1,5
3.4 3,3 0.1
8.3
2б,2
49,0
49,0 17.8
1.5
1.5 3.2 3.1 0.1
8.5
2б,0
48.4
48,4 18.4 1.5 1.5 3,2 3.1 0.1
5342
11972
27810
27810 10431 839 839 2106 2006 100
5463
11972
27810
27810 11120 839 839 2106 2006 100
5650
11972
27810
27810 11706 833 839 2105 2006 100
9,2
20,5
47,5
47~5 17.8
U
1.4
3,6 3.4 0,2
9,2
20,2
45.9
4бТэ 18.7
1.4
1.4 3,6 3.4 0,2
V
iá,9 45.3
46~3 19.5 1.4
1.4
3.5 3.3 0,2
ВСЕГО:
55542 56790 57426 100 100 100 58500 59310 60083 100 100 100
-14-
5.ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОПЫТА
В условиях свободного ценообразования стоимостные показатели не обеспечивают необходимый уровень объективности. Более надежные результаты может дать использование энергетических показателей.
Как показывают данные расчета, затраченная энергия при получении растениеводческой продукции окупается полностью на всех вариантах опыта. По данным энергетического коэффициента лучшим является вариант с заделкой соломы, сидврата и минеральных удобрений под кукурузу на 28-30 см. Энергетический коэффициент на данном варианте составляла 4,81. Это связано со сравнительно небольшим расходом совокупной энергии на 1 га и большей валовой энергии на урожай, полученный с единицы площади. При сопоставлении с традиционной для данной зоны Ш20Р120К120), этот энергетический коэффициент выев на 0,16.
ВЫВОДЫ
1.В полевых опытах в условиях Рязанской области, на основании полученных данных, при внесении под,первую культуру звена севооборота - кукурузу на теино-ссрой лесной тяжелосуглинистой почве, наивысший урогай зеленой и сухой кассы кукурузы был получен на вариантах солома, сидерат, навоз и солома, навоз на фоне минеральных удобрений в дозе Ш20Р120К120 и заделке их на 28-30 см. При этом урожай зеленой массы кукурузы составил 576 и 571 ц/га. Ирожай сухой массы составил 130,1 и 133.7 ц/га,
С увеличением глубины заделки органических и минеральных удобрений повышается урожай зеленой и сухой массы кукурузы.
2.На основании полученных данных по последействии органических и минеральных удобрений видно, что наибольший урожай зерна ячменя получен в вариантах с внессниеи солоыы, навоза и солоны, ендератов, навоза на фоне минеральных удобрений и при их заделке под преджествуюшую культуру, в частности кукурузу на 18-20 см. При этом, урожай зерна ячменя был получен 48,3 и 49,4 ц/га, что составляет 32,7 и.35,7% к'контролю. Увеличивается масса зерен, в колосе на 19,4 и 20.8%. количество зерен в колосе на 11,7 и 12,82 соответственно.
3.При глубокой заделке органических и минеральных удобрений под првджествцюцую культуру урожай зерна ячменя уменьшается. Это связано прежде всего с тем. что в. начальный этап развития расте-
ний ячменя питательные вещества находятся в недосягаемой для растений глубине. В дальнейием при нарастании биомассы ячменя и углублении корневой системы потери не восполняются, и в результате урожай зерна ячменя ниже, чем при поверхностной заделке и заделки на 18-20 см,
4.Яри внесении совместно солона (3 т/га) и навоза С30 т/га) на фоне минеральных удобрений Н120Р120К120 на темно-серых лесных почвах уменьшается плотность почвы в слоях 0-10, 10-20 и 20-30 см в зависимости от глубины их заделки. Так, на посевах кукурузы перед уборкой плотность почвы при заделке совместно органических и минеральных удобрений на 28-30 см уменьшилась во всех трех слоях на 6,2; 1,5; 2,9%, а на посевах ячменя при последействии удобрений на 4,3; 4,2;- 3,5%.
При внесении одних минеральных удобрений в дозе Н120Р120К120 плотность почвы под кукурузой не изменялась.
5.В звене севооборота кукуруза-ячмень при внесении 3 т/га соломы яровой пвеницы и навоза на фоне минеральных удобрений оказали положительное влияние на структурно-агрегатный состав темно-серой лесной почвы Рязанской области. Так, по данным сухого рассева при их заделке на 18-20 см под кукурузу и вспавке на 1820 см под ячмень привело к уменьшении глыбистой фракции (агрегатов >10 мм) на 5,0 и 4,0%, соответственно по слоям 0-10 и 10-20 см. Яменьжилось также содержание пыли на 1,6 и 1,2%. За счет глыбистой фракции и пыли увеличилось содержание агрономически ценных агрегатов на 6,6 и 5,2%,
При внесении одних минеральных удобрений в звене севооборота кукуруза-ячмень почти никаких изменений в структурно-агрегатном составе темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы не произошло,
6.При внесении органических и минеральных удобрений под кукурузу содержание азота в растениях увеличивается, увеличивается и вынос его из почвы. Содержание фосфора и калия в растениях более стабильная, относительно азота, но вынос его увеличивается вследствие увеличения урожая культур.
Вынос элементов питания с урожаем кукуруза увеличивается с увеличением глубины заделки удобрений.
7.По влиянии последействия органических и минеральных удобрений на урожай зерна ячмоня наименьший вынос составляет при глубокой заделка удобрений под предмествужщуа культуру, в частности кукурузу.
8.При внесении совместно минеральных я органических удобря-
ний прибавка сырого и переваримого протеина в растениях кукурузы увеличивается на 24%.
От последействия удобрений содержание белка в зерне ячменя увеличивается при внесении органических и минеральных удобрений.
9.Как прказнваит данные расчета затраченной энергии, при получении растениеводческой продукции все затраты окупается полностью. Самый высокий энергетический коэффициент 4,81 в варианте с внесением соломы, сидерата и минеральных удобрений и их заделки под кукурузу на 28-30 см.
ПРЕДЯОШШ ПРОИЗВОДСТВ!/
1.Для получения на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве стабильного урожая с хоровим качеством в звене севооборота (кукуруза на зеленую массу и ячмень на зерно) и при недостатке навоза рекомендуется применение 30 т навоза с соломой яровой пвеницы (3 т/га) и минеральными удобрениями Ш20Р120К120 или И60Р95К2В + Зт соломы + 10 т навоза.
2.Выбор способов заделки органических и минеральных удобрений должен определяться от направленности получения высокого урожая зеленой массы кукурузы в первый год или более высокого урожая зерна ячменя во второй год. Для получения высокого урожая зеленой массы кукурузы удобрения должны заделываться под кукурузу на глубину 28-30 см, а более высокого урожая зерна ячменя с высоким содержанием белка следует заделывать органические и минеральные удобрения под предвествуючую культуру (кукурузу) на глубину 18-20 см.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1.Урожай и качество зерна ячменя Зазерский 85 в зависимости от доз азотных удобрений //Агрохимия. 1994. N9. С.80-83 (в соав.).
2.Эффективность органических удобрений под кукурузу на темно-серой лесной почве /Тез. докл. XXX конференции "Эффективность, применения средств химизации и продуктивность сельскохозяйственных культур". - К.:ВИУП. 1985. С.10.
3.Влияние погодных условий на урожайность ячменя.//Информ. листок. ЦНТИ - N157-94.-3 с. (в еоавт.).
4.Влияние обработки почвы на урожайность ячменя //Инфор. листок. ЦНТИ - N238-94.-2 с. (в соавт.).
5.Физические и химические свойства темно-серых лесных почв Рязанской области (в печати),
6.Влияние удобрений на уромай зеленой массы кукурузы (в печати).
7.Влияние органических и минеральных удобрений на плотность почвы (в печати).
Подписано в печать 12.03.96. Формат бумаги 60x90/16. Бумага сфсетная. Печать офсетная.
Сбьем 1,0 уч.-изд.л. ■ Тира^ 100 экз. Заказ 12.
Учг.сто¡: оперативной пслигр?-Д".!и IVrlltl'G.';, г.Рязань
- Габибов, Магомедрасул Абдурашидович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1996
- ВАК 06.01.04
- Эффективность торфяных удобрений в подтаежной зоне Томской области
- Фоновое содержание и фракционный состав соединений кадмия и меди в дерново-подзолистых и серых лесных почвах
- Научное обоснование повышения плодородия почв и эффективности удобрений Средней Сибири
- Восстановление плодородия эродированных темно-серых лесостепных и бурых лесных супесчанных почв при возделывании табака
- Пути повышения эффективного плодородия темно-серых почв левобережной лесостепи УССР