Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность применения минеральных удобрений под яровую пшеницу на обыкновенном черноземе Северного Казахстана с различной обеспеченностью подвижным фосфором

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эффективность применения минеральных удобрений под яровую пшеницу на обыкновенном черноземе Северного Казахстана с различной обеспеченностью подвижным фосфором"

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОаЯЙСТБЕННЫХ НАУК ГЫЕНИ В.И.ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ПССЛЕДОВАтаЛЬСгаЙ ИНСТИТУТ и

А1Г0П0ЧВ0ВЕДЕШ1Я ШЕНИ Д.Н.НРЯНИШНИКОМ

На правах рукописи

ББЖСОЗ Алексей Иванович

УДК:633.115:631.8:631.4^5.4(574.2)

3 'ИЕКП ШНОС1Ъ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ' УДОБРЕНИЙ ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ Н* ОБЫККОВЕЩЮМ ЧЕГНОЗЁ.Е СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА С РАШМЧ1ЮЙ О&ХХЕЧЕИНОСТЫО

подв'.шш ^¿орои

(Спец;итлч;осгь 06„01.04 - Агрохимия)

Автореферат

диссерташп на соискание учёно;'1! ' ' степени кандидата сслъекохозлГствочт-ч

наук

Москва - 1930

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском" институте удобрений и агропочвоведения км. Д.Н.Прянишникова и на Карабалыкской СХСС Кус^айайского НИИСХ.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор О.В.Сдобникова ■ -

Официальные оппбненты: доктор биологических наук, профессор Л,А.Лебедева •

кандидат сельскохозяйственных наук С.В.Плешакова

Ведущее предприятие- Всесоюзный НИИ зернового хозяйства. Защита.дассертации состоится у/ " д^и^ 1991 Г. в ^У часов на заседании Специализированного совета при Всесоюзном'ордена Трудовогб Красного Знамени научно-исследовательском институте удобрений и агропочвоведения имени ДЛ1.Прянишникова, 31, К-ЕГА. - ....

С 'диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА, Автореферат разослан " /2" 1991 г. !■ ■ , ■■■ •• .....

Учёный; секретарь Специализированного совета,

... доктор с.-х. наук ' ...........Л.П.БОЛЛЕЭДТ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК! РАБОТЫ

Актуальность теш. Дальнейшее повтпепие продуктивности сельскохозяйственного производства во многоя зависит от эффективного использования удобрений.

На современной этапе развития агрохимической науки особую актуальность приобретают вопросы оптимизации питания сельскохозяйственных культур. Несбалансированность элементов питания в поставляемых сельсксиу хозяйству удобрениях является одной из причин, определяющих тенденции сапгонин окупаемости удобрений в последние геди н возникновения нежелательных ситуаций в экологическом отношений.

Яровая пшеница обладает поливенной требовательностью к плодородию почвы, в особенности к содержанию подвижных фора 1сс5ора з почве. Учёт почвенных особенностей по оптимизации фосфатного нля мог бы способствовать более рациональному расходу дефиЦйЧ'КИд фосфорных удобрений. Однако исследования в системе почва-кяивай-удобрение-растение в связи с разной обеспеченностью обыкновенных черноземов фосфором отсутствует.

При наличии в Северном Казахстане больших площадей с низтеой обеспеченностью фосфором (48,1% обследованной папши) и низких темпах перевода их в категорию среднеобеспеченных, большое значение приобретают исследования по рациональному использовании различных доз и сочетаний азота, фосфора и калия при различпой обеспеченности почвы фосфором.

Полевые опыты и исследования проводились в 1981-1988 гг. нв

в ' ■

Карабалыкской СХОС Кустанайского НИИСХ и в лаборатории фосфорных удобрений Всесоюзного научно-исследовательского института удаЩт-

ний и агропочвоведения имени Д.Н.Прянишникова. Полученные результаты внедрены в совхозе "Смирновский" Комсомольского района Куста-найской области.

Цепь и задачи исследований. Целью исследований являлось определение оптимальных доз и сочетаний азотных, фосфорных и калийных удобрений в зависимости от уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором, их влияния на урожай и качество зерна яровой пшеницы. Наиболее эффективно эти вопросы могут быть решены ъ условиях ыногофакторных опытов.

В связи с этим в задачу исследований входило:

- изучить влияние уровня обеспеченности почвы подвижниц фосфором на уроиай и качество яровой пшеницы при возделывании в четырехпольном севообороте;

- выявить закономерности действия различных доз и сочетаний агютных, фосфорных и калийных удобрений прч разном содержании подвижных фосфатов в почве на урожай и качество зерна яровой пшеницы с учетом погодных условий;

- исследовать изменение содержания основных элементов питания в пахотном и подпахотном слоях обыкновенного чернозема при внесении возрастающих доз минеральных удобрений;

- определить затраты фосфорных удобрений для увеличения содержания Р205 на I мг/100 г почвы на обыкновенном черноземе;

- определить экономическую эффективность доз и сочетаний N , Г, К под яровую пшеницу в зависимости от обеспеченности обыкновенную чернозема иодвикным фосфором;

•• провес!и проверку розулкгптои исследований в производственных уп.чтинх.

Научная новизна. Впервые в условиях Северного Казахстана в многофакторных полевых опытах изучены закономерности действия азотных, фосфорных и калийных удобрений на урогай и качество яро-воН пиеннцы на обыкновенной черноземе в зависимости от обеспеченности его фосфором. Установлена и математическая зависимость уро-нан п основных показателей качества зерна яровой пшеницы от со-дертетния подвитого фоспора в почве. Разработала производственные функции, характеризующие зависимость урояая от содержания в пахотном и подпахотном слоях обыкновенных черноземе? подвигашх элементов (\'Р1С). Определен!.' затраты фосфорных удобрений на повышение содержания Р20з ча I эт/100 г почвы. Дало оконоипческое обоснование применения азотных, фосфорных и калийные удобрен;:!! под яровую пшеницу.

Практическая ценность. Для обивиовеиигк: черноземов Северного "Казахстана установлен оптимальный уровень содору.энля подвижного Босфора 9-1Л мг/100 г почвы (по Чичикову), обеспетизазции ерзд-чий урогай яровой паеницы 20-23 ц/га. Полученные дачные явлпптся научной основой дли созерзенстзованкя расчета доз минеральных удобрений с иельй повыпенпя их эффективности и спигзнцп затрат.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований включен:: в "Зональные методические рекомендации по освоении интенсивных технологий зозделызания яровой пиенпцы, проса, гречихи в Кустэнайсксй области" (1987) и в "Рекомендации-по применению удобрений в Кустанайской области" (1990).

Разработки получили подтверждение в производственных условиях з течение 1986-1989 гг. на плоцзди 3500 га.

Апообацпя работы.Материалы исследований доложены и обсундегш ¡.'озеопзн":: научпс-тепшчсских совепаниях Географической сети

опытов с удобрениями (Москва, 1982 г., Горький, 1984 г.), на областных и районных семинарах Кустанайской области (1983, 1984, 1985, 1986, 1987, 1988 гг.).

Основные положения диссертации опубликованы в 18 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 17.3 страницах машинописного текста « состоит из введения, обзора литературы, трех глав, выводов и предложений производству. Работа содержит 41 таблицу, 5 рисунков и ?.?. приложений. Список литературы включает 225 наименований отечественных и _8_ иностранных источников.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

■ Полевые опыты и лабораторные исследования проводились в I98I-I988 гг. на Карабалыкской СХОС Кустанайского НИИСХ в условиях умеренно-засушливой степи Кустанайской области. Климат резко континентальный, с неустойчивой и недостаточной влагообеспечен-ностью весной и особенно в первой половине лета..Годовое количество осадков колеблется от 200 мм до 370 мм.

1982 г. ыонно условно отнести к среднему, типичному для зоны. Влагообеспеченность периода вегетации составила 96,9% от оптимальной . Среднесуточная температура периода вегетации составила 18,6° при средней многолетней норме 18,9°С. Годы 1983, 1984, 1987, 1988 были засушливыми, осадков за период вегетации выпадало 68,8-80,6$ от нормы, влагообеспеченность - 53,8-78,8% от оптимальной, среднесуточная температура превысили норму на 0,9-2,8°С. Годы 1985,

1986 били влаиныаи, осадков за период вегетации выпадало 137,1-о

id-i,6;'- от нормы, влегообесиочешюсть составляла 115,3-120,1% от оптиичаыюй, среднесуточная температура периода вегетации была

ниже норш на 1,9-2,0°.

Почва опытного участка - чернозем обыкновенный, маломо-до'й, среднегумурный, тянелосуглинистый со следующей агрохимической характеристикой пахотного слоя: содержание гумуса 6,3$ (по Тюрину), р'!зодная " °Умма поглощенных оснований 36,6 иг-зкв/100 г почеы;подвишшй фосфор 5,8 иг/100 г по Чирикову, подвижность фосфатов в 0,02 н CaCIg - 0,036 иг/л, нитратного азота - 21-26 .чг/кг, обменного калил - 27-30 мг/100 г почвы.

Опиты проводили в ь-х польяом севооборота пар-ншепипа-гп ени-ца-пиешша. В натуре опыт представлен тремя полями с послпеовэт'?;:' • ним вхождением каждого поля в 4-х польный севооборот. 11а кагдпм из трох полей созданы четыре искусственных фосфорных фона путем еднногрененного внесения двойного суперфосфата в-дозах Pjqq» Pp.prv Pjqq, P^qq, предусмотрен тзкпо естественный фон Pq.

Фоны создавались за год до вхогдашя в ротация севооборота. Большие делянки фонов расщеплялись 16-ти вариантной аналитической схемой, представляющей собой выборку одной четвертой фактерналь-ной схеиы 4х'+х'+. Варианты размещались по методу блоков:

1 блок: ООО, 220, 202, 022, III, 331, 313, I33

2 блок: 200 002 020 222 311 131 113 333.

Разнесение вариантов внутри блоков рендомизированнсе.

Одинарная лоза азота, фосфора и калия составляет 25, двсйн?н-

30, тройная - 75 кг/га.

Чередование культур в севообороте осуществлялось во и пространстве. Повторность опыта двухкратная, площадь посевной делянки 169 tí2, учетной 100 и2.

Агротехника возделывания - почвозащитная, обцепрянятая для 7рпюЛ пиеницы. Посеэ проводили в оптимальные сроки сеиеначп ярс-• ■ ■' ттшицч Оч* :г" 3. уч.:;г ;;гст.зя сплошной подоляночный,

Закладку опытов, сопутствующие исследования, отбор почвенных и растительных образцов, учёт урожая проводили согласно методический указаниям (методические указания, 1975; Б.А. Доспехов, 1973; В.Н.Перегудов, 1978).

Гумус определяли по Тюрину, рН в солевой вытякке по Михаэли-су, сушу поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу, гидролитическую кислотность - по Каппену, валовый азот по Кьельдалю, гид-ролизуемый азот по Корнфилду, нитратный азот по Грандваль-Ляку. Валовой фосфор сжиганием в серной и хлорной кислотах с последующим колориметрированием. Подвижные формы фосфора по Чирикову (Агрохимические методы...1 1965).

Азот, фосфор и калий в растительных образцах определяли в одной назеске после мокрого озоления по Пиневичу с добавлением в качестве катализатора хлорной кислоты. Азот - в аппарате микро-Кьельдаля, фосфор - колориметрически, калий - на пламенном фотометре.

Для пересчета общего азота на сырой белок - в зерне яровой пшеницы применяли коэффициент 5,7. Пассу 1000 зёрен, натуру, стек-ловвдюсть, клейковину зерна определяли соответственно по ГОСТу: 10842.04.10984-04; 10967-64, 13586-68.

При ацализе экспериментальных данных применяли корреляционный и регрессионный методы. Корреляционный анализ был использован для исследования направления и тесноты связи между переменными, рзгрессио:ишй - для установления количественной связи между изуча-яааыя пьиз'накацц по модели с половинными степенями переменных, Расч^г экономической эффективности минеральных удобрений выполнен согласно иотодикц ВНИИ экономики сельского хозяйства, ВИУА, 1988.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. Влияние доз и сочетаний минеральных .удобрений на урожай яровой пшеницы, возделываемой по пару.

Влияние различных доз и сочетаний .минеральных удобрений на урожай яровой пшеницы при разной обеспеченности фосфором изучали в течение двух ротаций 4-х польного севооборота. Зависимость урожаев яровой пшеницы от доз и сочетаний минеральных удобрений за первую и вторую ротацию по паровому предшественнику представлена в виде уравнений регрессии в таблице I.

Урожайные данные в среднем за 2 ротации севооборота выборочно представлены в таблице 2. ■

С увеличением содержания подвижного фосфора в почве урожай зерна в среднем за три года повышался в первой ротации на 3,2-4,6 ц/гь и зо второй ротации на 1,9-4,4 ц/га (колебания урожаев по годам составляли соответственно от 8,4 до 32,6 ц/га и от 19,6 до 37,6 ц/га). Наибольший прирост урожайности отмечен при переходе почвы от низкой (5,8 мг Р2О5ДОО г) к средней (7-9 мг Р2О5/ЮО г) категории обеспеченности фосфором: на фонах Рюо-200 в П0РвоП тации и ?!00-300 во БТ0Р°Я' Дальнейшее повышение содержания подвиг-ного фосфора в почве - до 10-14 иг/100 г на сопровождалось увеличением урожая пшеницы.

При низкой обеспеченности почвы -фосфором повышение урожайности яровой пшеницы в значительной мере.было обусловлено внесением фосфорных удобрений. Прибавки урожая от внесения фосфорных удобрений в дозах 25-75 кг/га д.в. в среднем за три года первой ротации составили 1,1-3,4 ц/га, второй - 1,3-2,2 ц/га. Менее эффективно было внесение фосфора на фоне Р-^о в первой ротации и на фонах РЮ0 и г200 ~ во ВТ°Р°Й: ПРИ внесении фосфора в дозе 75 кг/га при-

Савки урожая на превышали 1,1 ц/га. На фонах Рздф и Р^ в обеих ротациях отмечено повышение урожая пшеницы на 1,5-2,2 ц/га при совместной внесении фосфорных удобрений с калийными.

Влияние азотных и калийных удобрений было неустойчивым, что обусловлено специфической особенностью почв Северного Казахстана -накоплением значительных количеств нитратного азота в паровом поле и достаточно высокой обеспеченностью почвы калием.

Таблица I

Уравнения регрессии, отражающие зависимость урожайности яровой пшеницы по паровому предшественнику от доз миноральных удобрений

(в среднем за 3 года )

Сони :Благо- ;Средае-;обеспе-;суточ-:чен- :ная Юность :темпе-5почви,55:ра^ура

Р205, кг/.га

Уравнения регрессии

:Коэффициенты :кор-:реля-|ции

О 100 200 ¿00 '100

О 100 2 00 "■5Г.0 •II41

85,5

20,0

х)

Первая ротация'(1982-1984 гг.)

У=15,0 + 1,14Р + 0,30 Г N К)0»5 У=18,2 - 0,40М + 0,50Р°'5+0,65(МК)0»5 У=19,6

У=19,3-0,64 (МР)0'5 + 0,72 (РК)0»5 У=19,2-0,61М°•5-0,45(М Р)°'5+0,64(МК)° + 0,42 (РК)0'5 "

Вторая ротация (1986-1988 гг.)

104,0 19,3 У=23,1 + 1,31Р

,0,5

У=г5,2+0,36Р-0,29(МР)0'' У=2б,7-0,55М + 0,63Р'0'5 У=г7,7-1,28№55 + 0,50(РК)0'5 У=26,7-0,82 N + 0,41 (РК)0'5 У - уроЕай в ц/га

0,96 0,83

0,80

0,93

0,80 0,69 0,88 0,93 0,99

МРК - дозы удобрений в кодированных единицах

Влияние доз и сочетаний ¡генеральных удобрений на урожай • яровой шеницы по пару, ц/га (в среднем за 3 года)

Фоны :Урожай : Дозы удобрений, кг д.з./га

р 0 .на конт- :-

2 5' 'роло без :_Р_:_РК_

кг/га-удобрений: 25 . 50 . 75 : 50 .. 100 . 150

Первая ротация

0 15,0 16,1 .17,3 18,4 16,1 17,3 18,4

100 18,2 18,7 18,9 19,1 18,7 18,9 19,1

200 19,6 19,6 ■ 19,6 19,6 19,6 19,6 19,6

300 19,3 • 19,3 19,3 19,3 20,0 20,7 21,5

400 19,2 • 19,2. 19,2 19,2 19,6 20,0 20,5

Вторая ротация

0 23,3 24,6 25,1 25,5 24,6 25,1 25,5

100 . 25,2 25,6 25,9 26,3 25,6 25,9 26,3

¿00 26,7 27,3 27,6 27,8 27,3 27,6 27,8

300 27,7 27,7 27,7 27,7 28,2 28,7 29,2

-400 26,7 26,7 26,7 26,7 27,1 27,5 27,9

2. Влияние доз и сочетаний минеральных удобрений на урожай яровой пшеницы, возделываемой второй и третьей культурой после пара

При зь:рзг,иззн:ш прозеЛ ппенинч второй культурой поело . пара глазная роль л формировании урожая также прикчдл'зжляа об«зс~ печеячостк почвы подвижными сос^атами. Урожай, зерна псеиицч бг» внесения •-мкзральних удобртп-.'.к на ^ончх *20П-Ь00 В иг

?2%/Ю0 г почзы) бил на 1,5-3,9 ц/гз, чей на естественно!!

»

тоне (5,9 иг Р2%/ ЮО г почзч) н составлял 11,9-14,3 п/г.? (табл. 3).

При й'.'рачяваняя пз?яяцн третье" кульгурс.Ч после пара установлено достоверное г.е'^стзне 1ос1'пр;пх улс^р-зккй на рсех геелг-

Уравнения регрессии отражавшие зависимость уроаайности пшеницы после пара от доз минеральных удобрений (б среднем аа 3 года)

\Благо-~ :Средне' Фоны 'обеспе- '.суточная ■^2%' 'ченность:теипора-| почвы:о:ура воз-

кг/га :

о

100 200

300 400

о 100 200 300 400

80,5

100,9

Коэффициент корреляции

Вторая культура после пара

19,5 У=Ю,4 + 0,74Р + 0,47 ( N К)0*5 0,88

У=И,(ЖУЮМ 0'5+0,52Р+0,'81К0'5 0,97 У=П|9+0,54№'5+0,62Р0»5+2,29К0'5- 0,95 - 1,06К

У = 12,8 + 0.38Р + 0,95К0'5 0,87

■ У = 14,3 + 0,44 (МК)0'5 0,82

Третья культура после пара

17,9 У=14,5+1,19№'5+1,71Р°'5+0,81К0'5 0,94

У=15,6+2,01|\|°'5Ч 0,63Р " 0,97

У= 18,5 + 1,12М ' 0,83

У=1б,'9 +'1,42М + 0,64Р 0,95 У=18,7+1,85№»5'+ 1,ЮР°>5 -0,79

( МР)0'5 + 0,36 (РК)0'5 0,97

дуемых фосфатных фонах. Обусловлено этом теп, что содержание в . почве подвижных фосфатов на фонах р200-400 С1Ц13ИП0СЬ» особенно заметио на Р^00 с 13,9 ыг/100 г в паровой поле до 10,1 цг/ЮО г -перед посевом третьей пшеницы.

Свезеваесенные фосфорные удобрения были эффективны на всех фонах, в той числе на - при совместной внесении с азотными удобрениями. Наибояьипе прибавки от фосфорных удобрений получены ьа почве с низкой обеспеченность» подвижными фосфатами (Р0) и

составили при ^25-75 ц/га зеРна. На искусственно соз-

данных фосфорных фонах прирост урожая значительно меньше - от 0,6 до ц/га от таких ае доз (табл. 4),

Таблица 4

Влияние возрастающих доз фосфорных и калийных

удобрений на урожай яровой пшеницы з ц/га

Вторая культура поело пара (среднее за 1985-1985 гг.)

Фоны :Урозай Р?Ос,:но конт-с :роле,без кг/га:удобре-Гний Пркбавзз ог удобрений в дозах :Уропай

Р2о5 N -Н20 |М751>75К75

25 : 50 : 75 . 25 : 50 : 75 :

0 ' 10,4 0,7 1,5 2,2 0,5 0,7 0,8 13,4

100 11,0 0,5 1,0 1,6 1,2 и 2,1 1ь. ,7

200 11,9 0,6 0,9 1,1 1,9 2,0 1,9 14,9

300 12,3 0,4 0,8 1,1 1,0 1,3 1,6 15,5

400 "14,3 0 0 0 0,4 0,6 0,8 15,1

Третья культура после пара (среднее за 1984- -1986 гг.)

Фоны :Урожай Р?0с,:на конт- кг/га!рол5 бс2 11.удобре- :ний Прибавки от удобрений з дозах ТУро^зй : при

N Р205 • !^ 75 75

25 : 50 : 75 25 : 50 : 75

0 14,5 1,2 1,7 2,1 1,7 2,4 3,0 19,6

100' 15,6 2,0 3,5 0,6 1,3 . 1,9 21,0

200 18,5 1Д 2,2 3,4 -■о 0 0 21,9

300 16,9 1Л 2,8 4,3 0,6 1,3 1,9 23,1

400 18,7 • 1,9 > ' 2,2 3,2 1,1 1,9 1,9 21,4

На зторой культуре после пара проявилась эффективность калийных удобрений на всех фосфатных фонах, при этой отмечено сшгаенпе пораяаемооти растений бурой рзавчиной. Действие азотных

удобрений проявилось лишь при сочетании их с фосфорными и калийными удобрениями. Максимальные урожаи в среднем за три года получены при внесении ИРК в дозах 75 кг/га д.в. и составляли на разных фонах от 13,4 до 15,5 ц/га.

• Для третьей культуры необходимо было внесение фосфорных удобрений не только на естественном фоне, но и на всех фосфатных фонах. Отмечено также действие азотных удобрений, особенно в годы с хорошим увлажнением. Последнее обусловлено резким снижением нитратного азота в почве (с 21,2-26,0 в пару до 6,0-8,7 мг ^-НО-100 г в слое 0-40 см перед посевом третьей культуры).

■ Максимальные урожаи получены при внесении азотно-фосфорных и фосфорно-калийных удобрений в дозах пб 75 кг/га действующего вещества. На варианте N75*75 в сРеДнем за ТРИ г°Да получен урожай' пшеницы - 19,6 - 23,1 ц/га,- а в наиболее благоприятные по погодным условиям годы - 30,0-34,0 ц/га.

3. Действие доз и сочетаний минеральных удобрений на качество зерна яровой пшеницы

Зерно яровой пшеницы при выращивании как но пару, так и второй и третьей культурой поело пара было высокого качества. Со держание сырого белка было не ниже 16%, а клейковины - достигало 28 ,7 - 33,6% (табл. 5)-. Б засушливых условиях Северного Казахстана не обнаружено зависимости зтих показателей качества зерна от обеспеченности почвы фосфором.•

Внесение азотных удоброниЙ тайке не оказывало влияния на С( держание белка и клейковины в зерне иненицы но пару и второй после пара. И только на третьей ныенице посла пара отмечена тин динцка повнкинин содеригшия ещад-и о'иккц в ьерис при ышсыиы

Содержание сырого белка и клейковины в зерно яровой пшеницы при различных уровнях подвижного фосфора в почве-, %

Фоны : ПшеН!1«а по пару

Вторая пшеница после пара

Третья пшеница _после пара

¿/гада. :белок :клей-:ковина урожай, ц/га : белок :клей:уоо-:ко- :жай, :вина:ц/га :белок :клей-:ко~ :вина

0 15,0 16,0 30,0 10,4 17,1 32,0 14,5 16,4 28,2

100 18,2 16,3 30,4 11,0 17,9 32,6 15 ,6 17,3 30,0

200 19,6 16 31,1 11,9 17,2 32,7 18,5 16,7 29,2

300 19,3 16 30,2 12,8 17,3 32,2 16,9 16,1 30,0

400 19,2 16,5 31,6 14,3 17,1 32,0 18,7 17,0 31,3

азота - на 0,5 - 1,0$, а такне увеличение содержания клейковины на 1,0-1,8$. Последнее связано со значительный снижением содержания нитратного азота в йочье под третьей культурой после пара.

4. Особенности пищевого режима на обыкновенном черноземе

Особенностью почв Северного Казахстана является накопление в паровых нолях нитратного азота. Содержание нитратного азота в слое почвы 0—'(0 см на паровых полях з 2,5-4 раза выше по сравнении со зторой и третьей культурой после пара.

Различные фосфатные уровни не оказали заметного влияния на иитри;.'ик'.'ционну:о способность обыкновенных черноземов.

Внесение азотных удобрений повышало содержание нитратов в •зависимости от внесенных доз, наиболее значительные различия получены на второй и третьей культуре после пара (табл. 6 ).

Количественная зависимость содержания нитратного азота и

(

доз азотных удобрений представлена в табл. 7.

Таблица б

Уравнения регрессии, отражающие влияние азотных удобрений на содержание нитратного азота в почве перед посевом в слое 0-40 см (в среднем за три года)

Фоны : Пшеница по пару :2 пшеница после лараГЗ пшеница после пара

?2о5 •

г;'Уравнения рег-'.т, Сравнения per-: л Сравнения рег-

' .РОССИИ . . :реСС1Ш ' Л 'np.no.mi

:рессии

й

0 У=26,0+2,19М 0,63 У=8,5+4,97М 0,89 У=6,6+5,24М 0,89

100' У=22,8+4,28К 0,75 У=8,4+4,63М 0,86 y=6,0+I,74ÍJ2 0,88

200 y=2I,2+4,67N 0,67 У=8,7+6,52М 0,70 У=6,4+6,13М 0,88

300 У=21,8+4,73М 0,80 У=6,3+9,48М 0,74 У=8,7+2,05Й2 0,79

400 y=24,6+I,28N2 0,84 y=7,6+3,20N2 0,89 У=7,0+2,88И 0,76

Исходное содержание фосфора на обыкновенном черноземе низкое -.5,8 мг/100 г при степени его подвижности 0,03-0,04 мг/л (табл. 8).

Содержание подвижных фосфатов и степень его подвижности зако-

-5

номерно увеличивались с повышением доз фосфорных удобрений.

Количество подвижного госфора, переходящего в кис лоту?:' вытяжку (Чириков.а) перзд посевом пшеницы по пару возросло на фосфорных фонах в 1,3-2,4 раза по сравнению с' естественным. Степень подвижности (фос1аты, извлекаемые СаС^ - вытяжкой) увеличивались ■ гораздо значительно- в ч-,4-7,5 раза.

Содержание нитратного азота и почве (0-40 см) перед посевом при внесении разных доз азота, мг/100 г (в среднем за три года)

ДозыТ N , \ кг/га' Фоны Р205, ; 0 1 кг/га: : 100 : 200 300 : 400

Пшеница по пару

0 26,0 22,8 21,2 21,8 24,6

25 28,2 27,1 25,9 26,5 25,9

50 30,4 31,4 30,5 31,2 29,7

75 32,6 35,7 35,2 35,9 36,1

2 ппеница после пара .

0 8,5 8,4 8,7 6,3 7,6

25 13,5 13,0 15,2 15,8 ' 10,8 '

50 18,5 1^,7 21,7 25,3 20,4

75 23,4 22,3 28,2 34,8 36,4

3 пшеница после пара

0 6,6 6,0 6,4 8,7 7,0

25 11,8 7,8 12,5 10,8 9,9

50 17,1 13,0 18,6 16,9 12,8

75 ' 22,3 21,7 24,8 27,2 15,6

Обеспеченность почвы перед посевоы подвижными соединениями фосфора

Фоны: Р?0с,: Культуры после пара Культуры после пара

с э . 1:2:3 1:2:3

по Чирикову, цг/ЮО г в СаС1г мг/п

О 100 200 300 400

5,8 7,4 9,1 9,8 13,9

5,9 7,3 8,9 9,6 13,8

5,8 7,1 8,1 9,0 10,1

0,036 0,16 0,27

0,028 0,13 0,26

0,032 0,090 0,18

Отмечено, что фосфор, внесённый в высоких дозах, и на обыкновенном чернозёма длительное время сохраняет подвижность и доступность растениям. Установлено, что для повышения содержания подвижных фосфатов в обыкновенном черноземе на I мг на 100 г почвы требовалось внести 63 кг д.в. удобрений.

В таблице 9 представлены данные о влиянии обеспеченности почв фосфором и минеральными удобрениями на суммарную продуктивность севооборота. С повышением содержания в почве подвижных фосфатов увеличивается сбор зерна с гектара севооборотной площади. Наиболь-иее количество зерна без дополнительного внесения удобрений -49,0-52,2 ц/га получено при обеспаченн'ости почвы фосфором в пределах - 9-14 ыг Р205/ 100 г , что на 9,1-12,3 ц/га больше, чем на естественном фоне.

Обеспеченность обыкновенного чернозема'обменныи калием ексокоп - 26,2 - 30,2 мг/100 г и внесение калийных удобрений в дозах

Таблица 9

Влияние различных уровней обеспеченности почьы фосфором на продуктивность севооборота и эффективность- фосфатов

Внесено ?205 для .'Содержание Р?Ос в почвеГГруппа по ¿ :обеспечен- Суммарная продуктивность :сеЕооборота за ротацию, Прибавки от фосфора, Ц/га .'Максимальный

создания фона •в и.Ьн : в 0,02 н •НОСТИ поч- ц/га :сбор за

;сн3 соов, |иг/100 г 1 СаС12, и г/л :вы фосфо-: роц :Конт- :прибаз-: гроль : ка от: : : Фона : U 75^5 % ; р50 { Р75 .'ротацию : ц/га

5,8 0,036 Низкая 39,9 45,7 3,6 6,2 8,6 54,3

ICO 7,4 - Средняя 44,8 4,9 51,1 1,7 3,0 4,3 55,4

200 9,1 0,16 Средняя 50,0 10,1 52,2 0,6 0,9 1,1 53,3

300 9,8 - Средняя 49,0 9,1 54,9 1,0 2,0 3,1 58,0

400 13,9 0,27 Позипенная 52,2 12,3 57,6 1,1 1,6 1,9 59,5

25-75 кг/га HgO в первые два года практически не оказывало влияния на содержание его в почве. На третий год, когда дозы калия в сумме составили 75, 150, 225 кг/га отмечено увеличение обменного калия на все* фосфатных фонах от 1,0 до 6,2 ыг/100 г почвы.

а

5. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений под яровую пшеницу

Расчет экономической эффективности применения минеральных удобрений показал, что все затраты, связанные с внесением фосфорных удобрений для создания фонов-окупаются усе в первой ротации севооборота. Максимальный условно-чистый доход получен при внесении P2qq и составил П9,88*рубля, самая высокая рентабельность и окупаемость удобрений зерном - на фонах Pjqq и Р2оо ~ соответственно 164% я 171$ и 4,5 и 5,1 кг/кг. Для фонов Pjqq и Р^00 эти показатели ниве.

За две ротации севооборота окупаемость всех доз фоновых удобрений высокая. Условно-чистый доход от Pjqq и P2qq составил 194,33 и 269,40 руб., от Р^ и P^qq - 285,73 и 277, 14 рубля; рентабельность соответственно 457 и 344% и 258 и 195%, а окупаемость зерном 12,5 и 9,3 и 7,0 и 5,6 кг/:;г.

Внесение азотно-фосфорных удобрений» на фонах Pq и Pjqq в дозах Р25 евегодно и W 50 П°Д третью пшеницу окупались зерно»: соответственно 4,2 и 3,6 кг/кг при рентабельности 135 и 103%.

Окупаемость же 'зерном азотных удобрений N 50 П0Д тРетью пшеницу на фонах P2qq, Pjqq и P^qq соответственно составляла 4,4; 5,6^ 5,2 кг/кг при рентабельности 145, 201 и 183%.

В производственных опытах, проведенных в совхозе "Станционный" Комсомольского района Кустанайской области внесение удобрений в соответствии с нашими рекомендациями (Р^оо 3 паР°~ вое поле) обеспечивало получение прибавки урожая яровой пшеницы 3,9 ц/га в среднем за два года (1986 и 1987 гг.).

. ВЫВОДИ

1. В многофакторных опытах установлены закономерности действия азотных, фосфорных и калийных удобрений на обыкновенном черноземе Северного Казахстана в зависимости от обеспеченности почвы подвязным фосфором.

2. Выявлена высокая эффективность фосфорных удобрений. Действие свезовнесенных фосфатов в более благоприятные по погодным условиям годы проявлялось только при низкой обеспеченности почвы фосфором, а в менее благоприятные - также и при'средней.

3. Установлена корреляционная зависимость между дозами минеральных удобрений, урожаем и качеством зерна яровой пшеницы,

а также подвижными формами азота, фосфора и калия в пахотном и подпахотном слоях'почвы.

Полученные' уравнения регрессии позволяют рассчитывать экономически зыгодные, экологически безопасные оптимальные дозы удобрений для получения максимальных урожаев.

4. Оптимальной дозой миноралыгаг удобрений под яровуп пшеницу на почив с низкой обеспеченностью подвижным фосфорси следует считать одноразовое внесение Р|0д в пар на два ротации 4-х пояьного севооборота.

Во влажные годы с прохладным летом с влагообеспеченностьа Ч 118-120$ и среднесуточной температурой вегетационного периода

17°С под вторую и третью пшеницу после пара при низкой содержании нитратного азота и оптимальной обеспеченности подвижный фосфором необходимо вносить азотные удобрения в дозе N ^q, калийные удобрения действуют только в сухие годы и снижают пора-каемасть растений бурой листовой ржавчиной.

5. Выявлена высокая эффективность действия и последействия фосфорных удобрений; прибавка зерна от действия Pjqq составила в среднем за три года 3,2 ц/га, а суммарная прибавка от действия н 5 лет последействия (две ротации севооборота) 12,6 ц/га. С повышением фосфорных фонов прибавки возрастают и достигают на P^qq 22 и/га.

6. Оптимальное содержание подвижного фосфора в пахотном слое обыкновенного чернозема составляет 9-14 иг Р2°5 на г, а затраты фосфорных удобрений для увеличения содержания Р^О^ на I иг/100 г почвы составляет в средней 62 кг/га действующего вещества.

7. Оптимальные параметры в системе погода-почва-удобрепие-растение перед посевом яровой пшеницы следуюаае: влагообеспечеп-пость почвы 97-120%, наиболее благоприятная среднесуточная температура периода вегетации 17-18,6°С, содержание гумуса 6,3%,

рИ 6,9, сумма поглощенных оснований 35 мг-экв. на 100 г, содержание подвижного фосфора 9-14 мг/100 v почвы, обменного калия 35 иг/100 г почвы.

8. Оптимизация питания позволяет сократить расход вода на I ц зерна на 3,8-4,7 мм.

9. Наибольший зкономический эффект получен от внесения фонового удобрения в дозе Pjqq. Чистый доход за две ротации севооборота составил 194,33 рубгя ups рентабельности 457% и окупаемости I кг Р205 12,5 кг ззрпв.

Предлоаения производству

На обыкновенных черноземах Северного Казахстана в 4-х поль-ноц севообороте (пар - 3 пшеницы) рекомендуется на полях с низкой обеспеченностью подвижным фосфором (4-5 мг/100 г) одноразовое внесение Р^дд в пары на две ротации севооборота. На полях со средней обеспеченностью подвикным фосфором (7-9 мг/100 г) ■ дозу можно уменьшить до Р .

Рекомендуемые дозы позволяют получать уронай зерна яровой пшеницы до 20-23 ц/га , что превышает средний уровень урожайности зтой культуры в зоне в 1,5 раза.

При оптимальной обеспеченности почвы подвилшц фосфороц под вторую и третью пшеницу после пара, особенно во влагпые годы, следует вносить азотные удобрения в дозе М 50, под предпосевную культивацию.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах

1. Влияние минеральных удобрений на уроаай к качество яровой пшеницы в зависимости от предшественников в условиях первой почвенно-климатической зоны Кустанайской области. - В сб.: Тезисы докладов Всесоюзного семинара "Совершенствование систем удобрений в севооборотах в различных зонах страны", часть I, И., 1981.

2. Влияние фосфорных удобрений но уронай яровой пшеницы и ячменя в зависимости от способов обработки почвы в условиях Кустанайской области. - В сб.: Тезисы докладов Всесоюзного соье-Е;ания Географической сети опытов с удобрениями "Почвенные условия и пути повышения эффективности применения удобрений", и., 1932.

3. Применение минеральных удобрений в первой почвенно-климатической зоне Кустанайской области . - Сельскохозяйственная информация. Декабрь, Кайнар, 1983.

Минеральным удобрениям - высокую оплату. - В кн.: Тезисы докладов Всесоюзного созещания Географической сети опытов с удобрениями "Задачи агрохимической науки по повышению окупаемости удобрений по запасам страны". 2-6 июля 1984 г. Горький. П., 1984.

5. Влияние минеральных удобрений на урокай яровой пшеницы на обыкновенных черноземах Кустанайской области в зависимости от погодных условий. - Бюллетень ВИУЛ "Эффективность удобрений при разности климатических и погодных условий, !й 74, М., 1985 (в соавторство).

6. Высокоэффективное использование минеральных удобрений в зависимости от погодных условий. - В кн.: "Вопросы селекции, семеноводства и сортовой агротехники с/х культур' Алма-Аза, 1985 (в соавторстве).

7. Отзывчивость на фосфорные удобрения различных сортов яровой пшеницы в зависимости от сроков посева. Там же, Алма-Ата, 1985.

8. Каждому сорту дифференцированное питание. - Сельское хозяйство Казахстана, а 2 (в соавторстве).

9. Предшественники и качество зерна. - Зерновое хозяйство, )й 10, 1986 (в соавторстве)

10. Влияние удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы. - Зерновое хозяйство, Ун 12, 1986.

11. Методические рекомендации по освоении интенсивных технологий возделывания яровой пшеницы, проса и гречихи в Куста-найской области. Кустанай, 1987 (в соавторстве).

12. Оптимизация фосфорного питания яровой пшеницы Омская 9 на обыкновенных черноземах. - В кн.: Интенсивная технология возделывания зерновых культур в зоне освоения целины. Алма-Ата, Кайнар, 1987.

13. Параметры минерального питания, эффективность удобрений и урожай яровой пшеницы в условиях интенсивной технологии в Кустанойской области. В кн.: Интенсивная технология возделывания зерновых культур в зоне освоенной целины. Алма-Ата, 1987,

14. Влияние длительного применения минеральных удобрений, различных видов обработки почвы и предшественников на содержание гумуса на обыкновенных черноземах Кустанайской области. -В кн.: Интенсивная технология возделывания зерновых культур в

зоне освоенной целины. Алма-Ата, 1987.

15. Эффективность агротехнического ветода защиты зерновых колосовых от корневой гнили в Северном Казахстане. - В кн.: Интенсивная технология возделывания зерновых культур в зоне ос-» военной целины. Алиа-Ата, 1987 (в соавторстве).

16. Дозы минеральных удобрений при интенсивной технологии возделывания под Максимально возмояный ypoaafl. : В сб.: Агропромышленная информация о работе Кустанайского НИИ сельского зяйства. Кайпар, 1987 (В соавторстве).

17. Оптимальные параметры минерального питании й урокай яровой пшеницы в 4-х польпом севообороте. - В ira.: Параметры плодородия основных типов почв. U., 19Й8 (в соавторстве).

18. Рекомендации по прпменёшш удобрений' в Кустанайской области. Кустапай, 1989 (в соавторстве).