Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность различных систем удобрения картофеля при возделывании на дерново-подзолистой супесчаной почве
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Эффективность различных систем удобрения картофеля при возделывании на дерново-подзолистой супесчаной почве"
белорусский науздо-иаслдцоватвшжий институт
почвоведения и агрохимии ' академия аграрных наук республики беларусь
УЖ 581.13:635.21:631.445.24
МАКЕЕБКО Олег Викторович
На правах рукописи
эффективность различных систр* удобрения картофеля при воздрнвАШШ на дерново-подзолистой супесчаной почве
Специальность Об.01.04 - агрохимия
Б ОД
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискаше учеяой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Минск 1994
Работа выполнена в Белорусском научно-исследовательской институте почвоведения и агрохимии
Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук
старвий научный сотрудник 6.В.Лапа
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных
наук
Н.Н,Безлюдный
кандидат сельскохозяйственных наук.стариий научный сотрудник О.Рак'
Ведущее учреждение Белорусский научно-исследователь-
ский институт картофелеводства
Зацита диссертации состоится декабря 1994 года в часов на заседании совета по защите диссертаций Д 020.64.01 при Белорусском научно-исследовательском институте почвоведения и агрохимии (220Ю8,г.1!инск,ул.Казинца,02,зал заседаний). }
С диссертацией "иоино ознонониться в библиотеке института -(г.Иинск,ул.Казинца,62).
Автореферат разослан "5 "ноября 1994 года.
Ученый секретарь совета по заците диссертаций, кандидат сельскохозяйственных наук
Л.И.Стефанькина
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность теми. Картофель относится к числу основных продовольственных культур, возделываемых в Республике Беларусь. В формирования его урожайности важная роль принадлежат органическим и минеральным удобрениям. Иэ трех основных элементов питания наиболее высокие и устойчивые прибавки урожая в условиях дерново-подзолистых почв республики обеспечивают азотные удобрения. Однако повышенные и несбалансированные дозы азота могут приводить к непроизводительным затратам элементов питания без соответствующего прироста урожайности и снижению качества клубней. В связи с этим изучение оптимальных доз и соотношений минеральных удобрений, сроков их внесения, обеспечивающих получение высоких урожаев картофеля с хорошим качеством клубней, является важным для сельскохозяйственного производства.
В решении вопросов оптимизации минерального питания картофеля необходимо также более детальное изучение роли органических удобрений в формировании качественных характеристик клубней, микроэлементов и регуляторов роста, которые*согласна данным ряда ученый,могут оказывать существенное влияние на продуктивные процессы.
Цель и задачи исследований. Основная цель исследований заключалась в разработке наиболее эффективной энергосберегающей системы удобрения районированных сортов картофеля, обеспечивающей получение высокого урояая о хорошим качеством, клубней,
При проведении полевых опытов ставились следующие задачи?
- изучить влияние органической, органической с минимальным применением минеральных удобрений и органо-минеральной систем удобрений на урожайность и качество картофеля различной скороспелости;
- установить эффективность применения различных форм азотных и калийных удобрений, микроэлементов и регуляторов роста в системе удобрения картофеля;
- определить вынос и коэффициенты возврата основных элементов питания картофелем в зависимости от условий минерального питания;
- определить энергетическую эффективность различных систем удобрения при возделывании картофеля.
Научная новизна. Впервые в условиях дерново-подзолистых супесчаных почв изучена эффективность различных; систем удобрения картофеля новых районированных сортов различной скороспелости Орбита и Гранат.. Установлены нормативы вынЬса и коэффициенты возврата основных элементов питания, что является основой для расчета доз минеральных удобрений на планируемый урожай.
Практическая ценность. Результаты исследований по теме диссертации использованы при разработке рекомендаций "Методические указания по разработке системы удобрения сельскохозяйственных культур на ЭВМ и ПЭЕЫ" (Мв«, 1993 г.).
Основные защищаемые положения:
- Сравнительная эффективность .различных систем удобрения картофеля на дерново-подзолистой супесчаной почве.
- Закономерности формирования качественных показателей клубней при применении органических :й минеральных удобрений.
- Нормативы удельного выноса и коэффициенты возврата основных элементов питания.
- Особенности применения регуляторов росте и их роль в системе удобрения картофеля.
Атобвпщ. Основные положения диссертации докладывались на научной конференции "Современные цроблемы экологии и почвоведения", Красноввдово, 1993.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научные статьи. ■ ' 1
Обьем работы. Диссертация изложена на 103 страницах машинописного текста, содержит 32 таблицы и состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству,*списка использованных источников (175 наименований, в том числе 31 иностранных авторов) и 12 приложений. '
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ^СЛЕДОВАНИЙ
Исследования по теме диссертационной работы проводились в 1991-1993 гг. на дерново-подзолистой временно избыточно увлажняемой суцесчаной почве, подстилаемой с глубины 0,5 м моренным суглинком в экспериментальной базе им. Суворова Узденского района Минской области. Агрохимические свойства почвы перед заклад-
кой опыта характеризовалась следующими показателями: pH (в KCl) — 5,8-вД, гидролитическая кислотность — 1,89-2,00, сумма поглощенных: оснований — 8,5-9,7 м-эквДОО г почвы, степень насыщенности основаниями — 81-84$, содержание подвижных фосфора ~ 193-244, калия — 185-200 иг/кг почвы, гумуса — 2,80-3,005?, бора -- 0,42-0,62 мг/кг почвы.
Метеорологические условия в голы проведения опытов были неодинаковыми. По количеству осадков неблагоприятными для возделывания картофеля были периоды вегетации 1991 и 1992 гг. Так, в июле-августе 1991 года (период интенсивного клубнеобразова-ния).выпало всего лишь 80,9 ш осадков, или от средних многолетних. Май я июнь, наоборот, характеризовались избыточным увлажнением — 152$ от нормы. В 1992 году засушливым был период с июня по август, когда количество осадков составило 27% от средних многолетних за этот период^ 1993 год характеризовался более равномерйш выпадением осадков, ч:о благоприятно отразилось на велпине урожая. По температурным условиям годы исследований существенно Ве отличались.
Исследования о картофелем Орбита (позднеспелый) я Гранат (среднеспелый) проводились в двух полевых опытах, закладываемых в одном массиве в грех последовательно вводимых полях. . Предшественником картофеля по воем годам была озимая рожь.
Схемой полевого опыта $ I предусматривалось изучение эффективности различных систем удобрений картофеля — органической, органической с минимальным применением минеральных удобрение и органо-минеральной с различными дозами и соотношениями минеральных удобрений. С цельо оптимизации минерального питания картофеля, улучшения качества клубней в опыте изучалась сравнительная эффективность азотных (сульфат аммония и карбамид) и калийных (сульфат калия я хлористый калий) удобрений. .
В полевом опыте й 2 изучалось действие регуляторов роста и микроэлементов' (квартазия, оксигумат, бор) на урожай и качество картофеля. 1 • . .
Минеральные удобрения согласно схеме опыта вносили весной под культивацию до нарезки борозд. Регуляторы роста — кварта-зин (500 г/га), оксигумат (1,5 л/га) и борная кислота (300 г/га) применяли в виде некорневой подкормки при высоте куста 15-20 см. В опытах применялась агротехника возделывания картофеля, рекомендованная для условий Республики Беларусь. После уборки пред-
шествеаника поле культивировалось, затем в соответствии со схемой опытов вносился.навоз с последующей запашкой. Посадка картофеля проводилась весной в начале мая, корма посадки — 55-60 тыс. клубней, или в весовом отношении — 3,5-4,0 т/га.
Интегрированная система защиты растений от сорняков, болезней и вредителей включала следующие мероприятия: двух-трех-кратное слепое окучивание, профилактическую обработку против фитофтороза при высоте куста 15-20 см и совместную обработку против фитофтороза и колорадского яука даконилом (2 кг/г а) о фастоком (70 мг/га) в 1391 году и хоыщиноы (2 кг/га) с фасто-коы (70 иг/га) в 1992-1993 гг.
Агрохимические анализы почвы и растений проводили по общепринятым методикам. Полненные экспериментальные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа по Б.АДоспехову.
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ НА УРОЕАЙНОСТЪ КАРТОФЕЛЯ ! ■
Результаты трехлетних исследований, проведенных на дерново-подзолистой супесчаной почве, показали, что наиболее высокий урожай картофеля Орбита (на уровне 255 ц/га) формировался при органо-минеральной сисгеые удобрения, включающей 50 т/га навоза + %о^90^120 I)• Действие удобрений существенно
различалось по годам исследований. Так, в более засушливые 1991-1992 гг. при внесении одних органических удобрений в дозах 75-100 т/га был получен одинаковый урожай, как и при орга~> но-минеральной системе удобрений. При достаточном количестве , влаги, каким характеризовался вегетационный период 1993 года, наоборот, более эффективным было совместное -применение органических и минеральных удобрений, Достаточно.высокий урожай картофеля Орбита — 240 ц/га в среднем за три года исследований был получен в варианте о внесением 75 т/га органических и вдвое уменьшенной дозой фосфорно-келийных удобрений ^1(^45^60^* Такая система удобрения картофеля может сыть рекомендована цри недостатке минеральных удобрений, хотя необходимо иметь в виду, что при достаточном увлажнении почв урожайность здесь может быть несколько ниже.
Влияние фосфорных и калийных удобрений на урожай картофеля также в значительной степени определялось условиями увлаж-
Влияние различных систем удобрения на урожайность картофеля Орбита
■..... Г........... ■ и в/п,- Варианты опыта 1 1 "Т.......................- ! Урожай, ц/га |в среднем за (Прибавка { к оону, } ц/га Окупаемость кг клу<5ней
1 1 1 1991 гЛ 1 ) • г 1992 г.! » 1993 г>|1993 гг. ...........1 I кг ЯРК! I Т орг удобр.
I. Без удобрений 195 177 194 189
2. Навоз, 50 т/га - фон 216 190 231 212 - - 45
3. Навоз, 75 т/га 224 204 253 227 15 - 51
4. Навоз, 100 т/га . 242 218 267 242 30 - .53
5. Фон + Х15Р9^С12о 231 192 282 235 23 10,2 -
6. Навоз, 75 т/га + %ор45к60 232 194 294 240 28 11,3 -
7. Фон + Л6ор90К120 238 204 322 255 43 15,9 -
8. Фон + %о^90%20 245 203 324 256 45 15,0 -
9. Фон + Хэо^о^бО 245 201 3*3 •263 51 15,0 -
10. Фон+. У90Р9С^200 237 196 зп 248 36 9,5 ■ -
II. Фон + %0Р9{^160 239 203 339 260 48 13,0 -
12. Фон + ^30^120^160 240 208 339 262 ' Л 13,5
13. Фон + ^90^90^120 236 194 310 247 35 11,7 - -
14. Фон ч- )ГЭоР90К120 СЛиКс) 241 198 323 254 42 14,0 • -
15. Фон + ^30^90^160 244 209 314 256 44 12,9 -
16. Фон * ^90+30^90^160 иеКх) 243 214. 356 271 59 15,9 -
НСР05 - ' 18 19 . 27
№
нения почвы. Ери содержании подвизушх форм фосфора и калия в исследуемой почве соответственно 218-244 мг/кг и 185-200 мг/кг достоверная прибавка от фосфорных и калийных удобрений была получена только в 1993 году.
Увеличение доз минеральных удобрений выше оптимальных уровней (#60^9(^120* не обеспечивало повышения урожайности клубней. Не получено достоверной прибавки урожая от дробного
внесения «120-90 кг/га до посадки + »30 ^ БЫС0Те кУста 1520 см, хотя в 1993 году тенденция к повышению урожайности отмечалась. Это подтверждает вывод о том, "что в условиях легких по гранулометрическому составу почв дробное внесение азотных удобрений под картофель может быть эффективным только в годы . с достаточным увлажнением почвы в период подкормки.
Изучение сравнительного влияния различных форм азотных (сульфата аммония и карбамида) и калийных (хлористого и сернокислого калия) показало, что по действию на урок:?} в различные по метеорологическим условиям годы эти удобрения были равно-значныщ.
В среднем за 1991-1993 гг~ окупаемость I тонны органике- . ских удобрений в соответствующих вариантах составляла 46-53 кг, а более благоприятном 1993 году — 73-80 кг кяубней.' Наиболее высокая окупаемость I кг минеральных удобрений (15,9 кг клуб- . ней) получена в варианте о оргаво-минеральной системой удобрения — 5 0 т/га органических удобрений + ^60^30^120» а также %20(дробно>^90^160 * Эффективным было применение минимальных доз минеральных в сочетании с 75 т/га органических удобрений'., 1 где I кг КРК окупался 11,3 кг клубней.
Аналогичным было действие органических и минеральных удобрений на картофеле Гранат (табл. 2). Равиозцаннышг по влаянив на урожайность было применение всех трех изучаемых систем удобрения — органических удобрений, 75 т/га органических удобрений + %оР45К60 и 50 органических удобрений + %о^9С^120* Окупаемость I кг минеральных удобрений на оптимальных вариантах (6 и 7) была несколько выше, чем на картвеле Орбита, — 17,819,1 кг клубней. При дробном внесении азотных удобрений также проявилась некоторая тенденция-к повышению уроаайности, хотя прибавка была ниже НСР05,
Анализ распределения урожая клубней картофеля по фракциям показывает, что выход товарище клубней (более 25 г) в боль-
Таблица 2
Влияние различных систем удобрения на урожайность картофеля Гранат
-г-
!В среднем за ">1991.
г-Т
Прибавка! к фону,! ц/га
Л
а/а ¡
Варианты опыта
Урожай, ц/га
!-1-1________
¡I99I г. I 1992 г.! Х993 г..4993 гг.
i i i I
Окупаемость кг клубней
№К|удобГ'
1« Без удобрений 191 176 134 167 - - -
2. Навоз, 50 т/га - фон 219 203' 171 198 - - 62
3. Навоз, ?5 т/га 228 209 195 211 13 — 59
4. Навоз, 100 т/га 240 218 ■ 215 224 26 — 57
5. Фон -с «15^9(^120 242 206 - 230 225 28 12,4 -
6. Навоз, ?5 т/га + Jíjo^sKgQ 255 208 " 236 233 35 19,1 -
7. Фон + Я£0^90^120 258 216 264 246 48 17,8 -
8. Фон + %0^90^120 260 2X8 276 251 53 17,7 -
9. Фон + ^90^^120 264 222 276 254 56 16,5 -
10. Фон i- %ор90К200 248 254 266 246 48 13,0 -
II. Фон + ^120^90^160 252 221 284 252 54 14,6' -
12. Фон + %оК120К160 268 215 269 251 53 14,3
13. Фон + Ядс^э^хго 245 213 245 234 36 12,0 -
14. Фон + 90^120 ^üKc) 24В 215 249 237 39 13,0 -
15. Фон + ^90^90^160 (^с) 259 214 247 240 42 12,3 -
16. Фон + %0+30?90*W^x) 260 218 298 259 61 16,5 -
НСР05 25 14 31
шей степени определялся погодными условиями. Под влиянием метеорологических факторов выход товарных клубней картофеля Орбита изменялся по варианту ^60^90^120 от 85 до 94$, сорта Гранат — от 83 до 96$. Наибольшее количество мелкий фракции клубней весом' менее 25 г по обоим изучаемым сортам отмечалось в засушливом 1992 году, когда ГТК за период июль-август составил 0,2 при среднем многолетнем 1,5. Однако даже при экстремальных погодных условиях доля мелких клубней у сорта Орбита была меньшей, чем у сорта Гранат. Возрастающие дозы органических (50-75100 т/га) и азотных удобрений увеличивали количество крупных клубней в урожае картофеля Орбита. У сорта Гранат такая зависимость проявляется только при применении высоких доз органических удобрений. - '
КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
В наших исследованиях содержание сухого вещества в среднем за 1991-1993 гг. по основным вариантам опыта находилось на уровне 21-22$. Несколько выше — на 2-3$ был выход сухого вещества в 1991-1992 гг'. в сравнении с 1993 годом. По сортам.существенных различий не установлено. По данным Н.Е.Власенко (1987), изменение сухого вещества в клубнях на 75% обуславливается биологическими особенностями сортов; 14% — климатическими и 11% — другими факторами.
Основный компонентом сухих веществ в клубнях является ,• . ^ крахмал. В проведенных нами исследованиях содержание крахмала в картофеле Орбита и Гранат в большей мере определялось метеорологическими условиями периода вегетации и-несколько меньше — действием минеральных удобрений'(табл. 3). Так, при недостатке влаги и повышенной температуре воздуха в период интенсивного клубнеобраэоввния ъ 1991-1992 гг. содержание крахмала в обоих сортах картофеля было выше, чем в 1993 году. При внесении одних органических удобрений в дозах 50-75 и 100 т/га содержала? крахмала в клубнях картофеля Орбита было выше, чем в варианте без удобрений, хотя достоверное различие было отмечено только в 1993 году. По сорту Гранат на крахмальнрсть клубней органические удобрения не оказали достоверного отрицательного влияния, хотя содержание его на 0,5$ било ниже, чем в
Влияние органических и минеральных удобрений на содержание крахмала
в картофеле, %
Орбита
, Гранат
п/п! 1 варианты опыта , I 1991 Г.; 1992 п} 1993 г.'средн. {19Э1 г. [1992' г,| 1993 г. т.......... ¡среда.
I. Без удобрений- 16,7 15,2 13,5 15,1 15,5 15,5 14,2 15,1
2. Навоз, 50 т/га - фон 16,5 15,3 . 14,3 15,5 15.4 15,2 13,3 14,6
3. Навоз, 75 т/га 17,1 15,8 .14.3 15,7 15,5 •Д5 Д 13,3 14,6
4. Навоз, 100 т/га 15,3 15,9 ' 15,0 15,4 15,3 15Д 13,6 14,6
5.. Фон + %РэсР120 15,6 14,9 ДЗ,Э 14,8 15,3 14,8 12,7 14,3
6. Навоз, 75 т/га + -Н'хоР45КбО 15,8 15,2 •13-, 9 15,0 15,5 14,9 12,6. 14,3
7. Фон + %сРэс{%20 .14,4 .15,1 13,1 14,2 14,6 14,7 12,6 14,0
8. Фон + ^6(^90^120 15,6 14,9 13,0 14,5 15,0 14,7 12,9 14,2
'9. Фон + ^,9ор90К1£0 14,7 15,1 13,0 14,3 . 13,8 14,9 12,9 13,9
Ю. Фоз ^д^ЭО^ОО 15,5 15,0 12,9 14,5 14,5 15,2 12,7 14,1
II. Фон + %20Р90К160 14,9 15,4 12,8 14,4 13,7 14,9 12,8 13,8
12. Фон + ^90^X20^160 15,3 14,8 12,9 14,3 14,2 : ,7 12,6 13,В
13. Фон + ^90^90^120 ^м) 14,5 15,0 .12,3 13,9 14,5 15,5 12,4 13,8
• 14. Фон + %оР90К120 15,7 15,2 13,7 14,9 15,6 15,0 12,6 14,4
15. Фон +"%орэоК1бО 15,5 15,3 13,8 14,9 14,6 14,9 13,0 14,2
■ 16. + .%+30Р90К160 (ЯЙСя) 14,5 15,4 12,1 14,0 13,7 14,9 12,5 13,7
• ^05 . 1,3 Гф^Гг 0,9 1,0 Гф<3?г 0,8
'контрольном варианте.
Замена сульфата аммония карбамидом в системе удобрения картофеля не приводила к существенному снижению крахмальностк клубней обоих сортов. Б вариантах с использованием сульфата калия установлено -увеличение содержания крахмала на 0,6-!l,0$ по отношению к соответствующим вариантам о хлористым калием.
Рядом ученых (Кулаковская Т»Й« я др., 1384, Богдевяч ИД!., 1988; MonJy МесА #.¿1988) качество картофеля связывается с содержанием в нем нитратов, В наших исследованиях содер-яание явтратов в клубнях определялось влиянием метеорологических условий, биологическим особенностями сортов, применением органических и минеральных удобрений {табл. 4). При засушливых условиях в период интенсивного кдубнеобразования в 1992 году (ПК а 0,2) накопление нитратов в клубнях обоих сортов было в 2-3 раза большим, чем в 1991 и 1993 гг. Влияние высоких доз органических удобрений на накопление нитратов было пр-жрко таким же, как и органо-манералькой системы удобрения. Так, при внесе-. ши 100 т/га органических удобрений содержание нитратов в картофеле Орбита было 89 мг, в варианте с 50 т/га навоза + — 86 ыг на I кг сырого веса, у сорта Гранат — соответственно 110 и 133 мг/кг.
Увеличение доз фосфорных удобрений до 120 и калийных до 200 кг/га не оказало существенного влияния на изменение содержания нитратов, поскольку, по нашему мнению, соотношение й:Р:К в исследуемых вариантах.соответствовало биологическим требованиям картофеля. Эффективным бшю применение сульфата калия, при J котором содержание нитратов снижалось на 20-42 мг/кг. Замена сульфата аммония карбаывдом достоверно увеличивала содержание нитратов в картофеле Орбита в I99I-I992 гг. На. сорте-Гранат влияние указанных форм удобрений на содержание нитратов было равнозначным.
Наряду с содержанием крахмала, питательная ценность картофеля в значительной степени определяется также аминокислотным составом клубней (Толстоусов В.П., 1987). Содержание аминокислот В картофеле в наших исследованиях изменялось под влиянием погодных условий, органических и минеральных удобрений (табл. 5).
Общее количество всех аминокислот было виве в картофеле Орбита. Применение одних органических удобрений увеличивало со-дераание аминокислот в картофеле Гранат, в tow числе незаменимых, н несколько уменьшило в картофеле Орбита.
Таблица 4
Влияние органических и минеральных-удобрений на содержание нитратов • в картофеле, мг/кг сырого веса
а !
п/п!
Варианты опыта
Орбита»
[1991 г.¡1992 г»|1593 гТ; средн.
; Гранат .
}Х9Э1 г.¡1992 г.(1993 г.|срэдн.
I. Без удобрений 38 107 16 54 48 102 за 61
2. Навоз, 50 т/га , 40 126 17 .61 71 152 43 89
3. Навоз, 75 т/га :49 167 26 . 81 71 180 38 96
4. Навоз, 100 т/га 58 185 24 89 65 227 38 110
5. Фон + *15РЭОК120 ч.а 42 130 •32 68 54 185 ■ 48 96
6. Навоз, 75 т/га + *ХОР45К60 44 140 32 72 76 201 44 107
7. Фон + %оР90К120 66 150 43 86 91 235 72 133
8. Фон.+ ^90^90^120 73 ТЭЗ, 41 102 122 241 73 145
9. Фон -г %)Р90К1бо . 78 190 50 106 95 237 74 135
ю. Фон + *90^90^200 94 193 57 115 101 255 67 141
II. Фон + ^120^90^160 94 193 65 117 105' 267 69 147
12. Фон + Х9(?12сР-1ео 96 202 65 121 120 233 70 141
13. Фон + ^Э0Р90К120 Ш) 92 235 54 127 98 195 81 125
14. Фон + ^90^90^120 ^иКс) 72 165 20 . ' 92 III 179 79 123
15. Фон + %о^эо^160 69 195 56 107 100 ' 215 71 129
16. ®°в + Х90+30Р9С^160 и!еКх> 70 190 55 105 107 215 75 132
ЖР05 19 41 19 20 44 15
м н
Влияние органических и минеральных удобрений на аминокислотный состав клубней картофеля (1991-1992 гг.), г/кг.
||Орбита | Гранат
5/п! Варианты опыта '¡суша|в том числе [суша [в том~^е
• I I" 11 '^оисА | л«ii i ■■ в|* ■ ■ ! <■
{ ) Еыиногнеза-'^фи- }аминотнеза-;кри-
} ••кисло,г|ыени-|тич- }кис- ,мени-{тич-
;_;иых ¡НЫХ ,'ЛОТ ,'МШС ,НЫХ
I. Без удобрений 129,1 53,1 5Д 87,1 35,4 3,2
2. Навоз, 50 т/га - фон 125,5 52,6 4,8 98,4 38,0 3,4
3. Навоз, ЮО т/га 119,0 49,0 4,5 106,3 40,5 3,7
4. Фон + ^эо^гО 132,5 53,8 4,6 97,3 37,6 3,4
5. Фон + А'эоРэоК12о (ЛаКх) 134,5 54,8 4,9 103,0 39,1 3,4
6. Фон + %(?90^120 (^с) 142,0 57,9 5,4 100,5 38,4 3,5
Положительное влияние минеральных удоорений на аминокислотный состав клубней картофеля Орбита в большей степени проявилось в 1992 году. Б среднем за 2 года лучшим по содержанию аминокислот был вариант %(^9с^120» 8 Ф°Рми Удобрений — карбамдд, ачмофосфат и сернокислый калий. По сравнению с вариантом, где вносились сульфат аммония и хлористый калий, содержание аминокислот увеличивалось на 7,6, а незаменимых — на 7,7 г/кг. Установлено, что общее содержание всех аминокислот, в том числе незаменимых и критичных, у клубней сорта Орбита в 1,3-1,5 раза больше, чем у сорта Гранат.
Изучен химический соогав и выноб элементов питания картофелем при различных системах удобрения. В зависимости от условий минерального питания хозяйственный вынос азота картофелем ■ Орбита изменялся в пределах от 10,4 до 149,6 кг/га, фосфора — от 30,0 до 38,7, калия — 186,3-238,0 кг/га. Менее варьируемым является нормативный или удельный вынос элементов питания, который применяется при расчете потребности в минеральных удобрениях. С одной тонной клубней картофель Орбита выносит 5,9 кг азота, 1,6 — фосфора, 9,7 — калия, Гранат — соответственно 4,6, 1,6, 8,3 кг.
На основании полученных результатов вами рассчитаны ко-
эффициенты возмещения вьшоса азота, фосфора и калия с минеральными удобрениями. В среднем за три года исследований коэффициент возмещения азота (в % к выносу) при оптимальной системе удобрения картофеля Орбита (50 т/га навоза + #60^90^120^ составил 49, фосфора —-244, калия — Ъ%, картофеля Гранат соответственно 60, 253, 69$ (табл. В).
Таблица 6
Коэффициенты возмещения выноса питательных веществ картофелем в зависимости от условий минерального питания (1991-1993 гг„), %
л [/п г 1----------------- Варианты опыта ~1- 1 Орбита Гранат
1 » к2о Я
I. Навоз, 50 т/га + %5^90^120 II ' 263 63 .16 265 71
2. Навоз, 75 т/га + %0^45^60 9 129 31 10 128 34
3, Фон + %о^90^120 49 244 57 60 253 69
4. Фон + ^эор90К120 72 245 58 '86 242 68
5. Фон + Н90К90К160 71 245 77 82 244 87
6. Фон + Я9оР90К200 73 255 99 85 255 НО
7. Фон + 90^160 91 244 76 112 244 85
8. 71 327 78 84 352 87
9. Фон + Л'эо?90^120 70 250 60 91 258 70
0. Фон + (Мс) 68 246 57 87 252 68
I. Фон + ^90^90^160 (-^с) 67 241 75 92 250 91
2. Фоп + Й90+30Р90К160 90 236 74 99 247 84
• В качестве нормативной'основы приведенные выше данные были использованы при подготовке "Мзтодическйх указаний по разработка сиитемы удобрения сельскохозяйственных культур на ЭВМ и ПЭВМ".
ВЛИЯНИЕ БОРА И РЕГУЛЯТОР® РОСТА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ
Одним из факторов повышения урозайности и качества картофеля является применение регуляторов роста и микроэлементов. 5 настоящее время известны такие рекомендованные к применению )егуляторц роста, как крезацин, ивия, биферан и др. Однако не-лютря на отдельные полоялтельяш результаты, оффектившве и ши-
роко доступных для производства регуляторов роста для. картофеля в настоящее время очень мало.
В наших исследованиях наиболее эффективными ва картофеле ' Орбита и Гранат были некорневые обработки борной кислотой и регулятором роста квартазином, которые в среднем за три года обеспечивали прибавку урожая клубней по отношению к фону 1520 ц/га (табл. ?). Комплексное применение половинных доз квар-тазина и бора, а также некорневая обработка растений оксигума-том не оказало положительного влияния на урожайность клубней картофеля. • - .
Таблица 7
Влияние бора а регуляторов роста на урокайность картофеля
п/п
..................... ■ на- i ||-*и ■■■iimi.ii.iim.im» ..... ......|...... ,. т* >■
Урожайность, ц/га ;Прибав-Варианты опыта • |19ЭГ |1ЭЭ2 |шз . •¡К,
{ г. | г. } г. ¡^вда}ц/гв
I. Навоз, 50 т/га +%{>Р90К160 ** Орбита
фон 279 191 346 272 —
2. Фон + бор 293 209 374 292 20
3. Фон + квартазин 289 207 364 287 15
4. Фон + квартазин + бор 282 196 358 277 5
5. Фон + оксигумаг 266 197 345 269 ' -
ИСР05 17 . II 15
Гранат
I. Навоз, 50 т/га + %оР90К160 "
фон 246 210 207 221 -
2. Фон + бор 261 235 228 241 20
3. Фон + квартазин 266 234 221 240 19
4. Фен +- квартазш1 + бор 268 222 220 237 16
5. Фон + оксигумат 250 226 216 231 10
НСР05 ?7 18
дому снижению содержания нитратов ь клубнях картофеля Орбита, по сорту Гранат такая зависимость получена только в 1991 году. На содержание крахмала изучаемые регуляторы роста влияния не оказали. Положительная роль бора в снижении содержания нитратаа отмечалась ранее в исследованиях С.Ю.Стонена (1975), В.В.Церливг (1979).
Бор и квартазия несколько увеличивали содержание незаменимых и критичных (метионин, лизин) аминокислот в картофеле при практически одинаковом общем их содержании". .
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ ПОД КАРТОФЕЛЬ
Анализ энергетической эффективности различных систем удобрения картофеля по балансу затраченной и полученной энергии в прибавке урожая показал, что иаиболео высокая энергоотдача в среднем за три года исследований по сортам Орбита и Гранат на уровне 1,13-1,30 была получена при органочлинеральной системе удобрения, включающей внесение 50 т/га навоза + ^60^90^120• Более энергозатратной является органическая система удобрения картофеля, при которой коэффициент энергоотдачи у сорта Орбита составил 0,81-0,91, у сорта Гранат — 0,98-1,09.'
Применение более высоких доз минеральных удобрений увеличивало удельные энергозатраты на I центнер прибавки урожая и снизало коэффициент энергоотдачи до 0,90 у сорта Орбита и 1,04 —i у сорта Гранат.
ВЫВОЦЫ
X. Наиболее эффективной системой удобрения картофеля Орбита и Гранат, возделываемых на деряово-подзоянстой супесча-• ной почве (рН в KCI 5,8-6,1, Р2С5 — 193-244, ICgO — 185200 мг/кг), является'органо-иияеральяая, включающая внесение 50 т/га навоза + 'f60^90^120* Такое применение удобрений обеспечивает урожайность няубней 204-322 ц/га и окупаемость I дг минеральных удобрений 15,9-17,8 кг клубней.
2. ¿несение органических удобрений в дозе 50 т/га повышало урожайность клубной в зависимости от погодных условий на 13-37 ц/га. Увеличение дозы органических удобрений до 100 т/га обеспечивало существенную прибавку урожая клубней (37-44 ц/га) при достаточной обеспеченности влагой в период интенсивного клубнеобразования. и,- При таких условиях было эффективно дополнение навоза (75 т/га) минеральными удобрениями
(JfI0?45K60) •
3. В среднем за три года исследований применение одних органических удобрений в дозе 100 т/га обеспечивало урожай
клубней 224-242 ц/га, 75 г/га навоза в сочетании с пониженными дозами (Я10Р45К60) минеральных удобрений обеспечивало урожай 233-240 ц/га, что дает основание рекомендовать эти варианты хозяйствам при недостаточной обеспеченности минеральными удобрениями.
4. Влияние различных: форм азотньк и калийных удобрений — сульфата аммония, карбамида, хлористого и сернокислого калия — на урожайность картофеля было равнозначным. Дробное внесение азотных удобрений в условиях дерново-подзолистой супесчаной почвы в среднем за три года исследований не обеспечивало достоверной прибавки урожая.
5. Выход товарных клубней в урожае определяется метеорологическими условиями периода вегетации, биологическими особенностями сортов и применением удобрений. Органические удобрения,
а также возрастающие дозы азотных удобрений увеличивали долю крупных клубней в урожае картофеля при соответствующем уменьшении фракции 25-90 г. У сорта Гранат выход семенной фракции был несколько ниже, чем у сорта Орбита.
6. Качество клубней в большей степег определялось погодными условиями периодов вегетации картофеля, чем удобрениями. Влияние органических удобрений на содержание крахмала в клубнях более четко проявилось в год с достаточным увлажнением, причем на сорте Орбита это влияние было положительным, на сорте Гранат — отрицательным.
Дополнение органических удобрений минеральными снижало содержание крахмала в клубнях обоих сортов, но более существенным это снижение било у сорта Орбита. Содержание сухого вещества в картофеле изменялось аналогично, как и крахмала.
Использование сульфата калия вместо хлористого калия повышало крахиалистосгь клубней картофеля Орбита на 1%, Гранат — на 0,5%. Замена сульфата аммония карбамидом в системе удобрения картофеля существенно не отразилась на содержании крахмала,
7. Содержание нитратов в клубнях наиболее сильно варьиро- ' вало по годам исследований и было максимальным <.235-255 мг/кг сырого веса) при преждевременном прекращении вегетации растений картофеля в засушливые годы. Картофель Гранат во все года исследований отличался более высоким содержанием нитратов в клубнях в сравнении с сортом Орбита. Влияние различных форм удобрений яа накопление нитратов в кдубнях обуславливалось био-
логическими особенностями сортов. У сорта Гранат нитратов накапливалось меньше при применении мочевины, у сорта Орбита — сульфата аммония и сернокислого калия. Органическая (100 т/га навоза) и оргаНо-минеральвая (50 т/га навоза +■ ^£0^90^120^ системы удобрения оказали одинаковое влияние на накопление нитратов в картофеле.
8. Лучший аминокислотный состав клубней картофеля Орбита и Гранат формируется при сргано-минерйльиой системе удобрения (50 г/га навоза + %)Р<зо^120^ • Бесхлорное калийное удобрение оказывало положительное влияние на содержание аминокислот в клубнях только на сорте Орбита. Установлено существенное изменение аминокислотного состава клубней в зависимости от погодных условий вегетационного периода.
9. Содержание азота и калия в клубнях, а также их вынос у позднеспелого сорта Орбита выше, чем у среднеспелого сорта Гранат, по выносу фосфора сорта существенно не различались. Так, на оптимальном по урожайности варианте (50 т/га навоза + удельный вынос азота картофелем Орбита составляет 4,8, фосфора — 1,5, калия — 8,3 кг, картофелем Гранат — соответственно 1,1, 1,5' и 7,2 кг.
Дйя раочета доз удобрений под картофель рекомендуются следующие коэффициенты возврата: азоту — 72-56, фосфору — 242-245, калию — 58-68$.
10. Эффективным средством повышения урожайности картофеля является применение регулятора роста квартазина (0,5 кг/га) и оора (0,3 кг/га), некорневая обработка растений при высоте куста 15-20 см увеличивала урожай клубней в среднем за три года на 19-20 ц/га. Применение бора'достоверно снижало содержание нитратов в клубнях картофеля Орбита, на сорте Гранат положительное влияние бора на снижение содержания яйтратов проявилось только
в условиях одного года исследований.
ПРЩЮШМЯ ПРОИЗВОДСТВУ
I. При возделывании средне- и позднеспелых сортов картофеля на дерново-подзолистых супесчаных почвах наиболее эффективно применение 50 т/га органических удобрений в сочетании с
Я60Р90К120-
В условиях недостаточной обеспеченности минеральными удоб-
рениями рекомендуется применение повышенных доз органических удобрений (75 т/га + #10*45X60* или одних органических удоб -рений в дозах 75 и 100 т/га.
2. При определении потребности картофеля в минеральных удобрениях на планируемый урожай рекомендуются следующие коэффициенты возврата: азота — 72-86, фосфора —• 242-245, калия — 58-68J?«
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Макеенко 0J3. Почвенно-экологические аспекты применения удобрений под картофель // Современные проблемы экологии я почвоведения: Тез. докл. школы-семинара молодых ученых факультета почвоведения МГУ. Красяозидово, 1993.
2. Лапа В.В., Макеенко О .В . Влияние различных систем удоб рений на урожайность и качество картофеля // Вес-и Академии аг> рарных наук.Беларуси. — 1993. — J6 3. — С. 68-70.
3. Лапа BJ3., Макеенко 0J3. Эффективность удобрений при возделывании картофеля. Научно-практичеся" Ш опыт в агропромышленном производстве // БФ ВНИЩЭИ агропром. 1993. — )i 053. — 4 с.
4. Богдевич ИЛ., Лапа BJB., ДеыбицкиЙ M.fМакеенко О.В, в др. Методические указания по разработке системы удобрения сельскохозяйственных культур на ЭВМ и ПЭВМ. — Минск, 1993. — 52 с. . Ч
Рэзешэ. Накеенка Й.В.
Эфектыунасць розных с1стэы угнаення бульбы пры выровчванн1 на дзярнова-падзолйтай супясчанай глебе. С1стэыи угнаеняяу.сарты бульбы:Арб1та,Гранат;дзярно-'ва-падзол1стая супясчаная глеба.
Даследванн1~выкананы у эксперыыентальнай базе 1мя й.В.Суво-рава аздэенскага раена Н1нскай вобласц! з мэтай распрацаваць най-больи эфектыуную знергазберагаочуш с1стэиу угнаення раян!раваиих сартоу бульбы,забяспечваючуи BacoKi урадяай добрай якасц1.
ПраводзШсд палявыя доследы i лабараторныя даследванн!.Атры-маныя матэрыялы апрацоувал1ся метадам матэматачнай статыстык1.
Япершыню ва уыовах дзярнова-падзол1стай часова-зал1вне ув!ль-готненай глебы выяулена эфектыунасць розных с1стзм угнаення бульбы новых раян!раваннх сартоу рознай скараспеласц! i вызначаны нарыа-тывы вынаса i каэфщнента звароту асноуных злеиентау харчавання, это паслукыла асновай для разл1ку доз м!неральных угнаенняу на плануемн ураднай. »
ВинIкi даследванняу уклвчаны у рзкаыендацы! "йетодические указания по разработке система удобрения сельскохозяйственнах культур на ЭВИ и ПЭВМ" (Ин.1993 г.) i выкарыстоувавцца у сельска-гаспадарчай вытворчасц!.
Эффективность различных систем удобрения картофеля при возделывании на дэрново-подзолистой супесчаной почве. Системы удобрения,сорта картофеля:Орбита,Гранат, дерново-подзолистая супесчаная почва
Исследования выполнены в экспериментальной базе им.А.В.Суворова Узденского района йинской области с целью разработать наиболее энергосберегающий систему удобрения районированных сортов картофеля,обеспечивавцув высокий урожай хоронего качества.
Проводились полевые опыта и лабораторные исследования.Полученные данные обрабатывались методом математической статистики.
• Впервые в условиях дерново-подзолистой временно-избыточно увлааненной супесчаной почвы установлена эффективность различных систем удобрения картофеля новых районированных сортов различной скороспелости и установлены нормативы выноса и коэффициенты возврата основных элементов питания,что послуяило основой для расчета доз минеральных удобрений на планируемый уро«ай.
Результаты исследований включены в рекомендации "Иетодичес-
кие указания по разработке система удобрения сельскохозяйственных культур на Э£И и ПЗВМ" (Мн.,1993 г.) и используются в сельскохозяйственном производстве.
Efficiency of various fertilization systems under
potatoes on a eod-podzollc loamy eand.
Fertilization systems, potato varieties: Orbita,
Granat, sod-podzolic loamy sand
The investigations have been, carried out at the experiment base station named after A.V. Suvorov, Uzdensky district, Minekaya oblast. Thft aim of the investigations performed was to develop a £iobt energy saving fertilization system of th<j recognized varieties of potatoes ensuring a high yield of a good quality.
The field trials and laboratory research were performed. The data obtained were treated by means of a method of mathematical statistics.
First under the conditions of the sod-podzolic loamy eand with a periodic excessive moistening the efficiency of various fertilization systems under potatoes of new recognized varieties different from a point of view of early ripeness has been found and the standards of removal and the coefficients of return of basic nutrients have been found, being the basis for calculation of the rates of mineral fertilizers for a planned yield.
Thu results of the investigations were introduced into the recommendations '« Methodical guide on development of the fertilization system of faim crops using EVM and EEVM " ( Minsk, 1993 > and are used in farm production.
Подписано а печать 28.10.1994 г.офсетная печать Формат 60x84 1/16 Усл.п.л.1,16.Бум.типографская Тираж 100 Заказ М&.6>...
БелНИИЭМ АПК Минск,Казинца,103
- Макеенко, Олег Викторович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Минск, 1994
- ВАК 06.01.04
- Эффективность удобрений в интенсивном севообороте с картофелем
- Влияние агрохимических свойств дерново-подзолистых и серых лесных почв на эффективность применения минеральных удобрений под картофель
- Агрохимические основы повышения эффективности систем удобрений полевых культур на дерново-подзолистых почвах Среднего Предуралья
- Влияние разных по интенсивности систем обработки, удобрений и гербицидов на агрофизические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность полевых культур
- Факторы окультуривания песчаных и супесчаных дерново-подзолистых почв и их эколого-агрохимическая оценка