Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность цинка на орошаемых сероземах светлых в системе удобрения бессменной кукурузы на силос
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эффективность цинка на орошаемых сероземах светлых в системе удобрения бессменной кукурузы на силос"

УДК 631.81: 63. 631.445.5.

На правах рукописи

РГБ ОЛ - 9 щ Ш

МЕДЕУБЕКОВ ДАНИЯ Р КЫЙЛЫБАЕВИЧ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЦИНКА НА ОРОШАЕМЫХ СЕРОЗЕМАХ СВЕТЛЫХ В СИСТЕМЕ УДОБРЕНИЯ БЕССМЕННОЙ КУКУРУЗЫ НА СИЛОС

Специальность 06.01.04-Агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Республика Казахстан г.Алматы 2000 г.

Диссертационная работа выполнена на кафедре агрохимии Казахского государственного аграрного университета

Научные руководители:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик HAH PK Блешев P.E.

доктор биологических наук, член-корреспондент КАСХН Рамазанова С.Б.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Сулеймснова Н.Ш.

доктор сельскохозяйственных наук Саржанов С.

Ведущая организация - Институт почвоведения HAH PK

Защита диссертации состоится « 2000 г. в

часов на заседании диссертационного совета Д. 18.01.02. в Казахском государственном аграрном университете по адресу: 480100 г.Алматы, пр. Абая, 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КазГосАгрУ.

Автореферат разослан « 2000 г.

Ученый секретарь f

диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук

Мамышов М.М.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Кукуруза на силос, в кормовом балансе Республики Казахстан занимает свыше 40%, посевы ее сосредоточены в основном на орошаемых землях юга и юго-востока Казахстана, при средней урожайности 260-280 ц/га, что не отвечает потенциальным возможностям этой ценной кормовой культуры.

В связи с этим интенсивное возделывание кукурузы на силос в орошаемом земледелии юго-востока Казахстана, предполагает совершенствование технологии ее возделывания и в частности органических, минеральных и органоминеральных систем удобрения за счет обязательного включения в них микроэлементов, в частности, цинка. Роль последнего возрастает в условиях систематического внесения высоких доз минеральных удобрений, вследствие чего увеличивается одностороннее отчуждение цинка из почв республики , в большинстве своем низко-обеспеченных подвижными его формами. В связи с этим изучение роли цинка в питании растении кукурузы и разработка комплексных систем удобрения, обеспечивающих планируемые уровни продуктивности и воспроизводства плодородия почв имеет научное и практическое значение.

Для условий орошаемых сероземов светлых аридной зоны республики данные вопросы изучены недостаточно.

Цель исследований. Изучить действие цинка и взаимодействие его с другими элементами питания на формирование урожая зеленой массы кукурузы и разработать на этой основе эффективные системы применения удобрений совместно с цинком, обеспечивающие планируемые уровни экологически чистого урожая зеленой массы кукурузы при бессменном ее возделывании на орошаемых светлых сероземах пустынно-степной зоны юго-востока Казахстана. '

В задачи исследований входило:

- Изучить изменение пищевого режима орошаемых сероземов светлых под посевами бессменной кукурузы при применении удобрений;

- Изучить влияние цинка и минеральных удобрений на рост и развитие, динамику накопления сухой биомассы и химический состав растений кукурузы, возделываемой на силос;

- Установить рациональные сочетания азота, фосфора, калия и цинка при минеральной и органоминеральной системах удобрения, обеспечивающие плановые уровни урожаев зеленой массы;

- Выявить зависимость величины урожая зеленой массы кукурузы от соотношений минеральных, органических и цинковых удобрений;

- Провести оценку качества зеленой массы кукурузы на силос по традиционной зоотехнической шкале;

- Определить рациональные компоненты баланса азота, фосфора, калия и цинка при различных системах удобрения кукурузы на силос при ее бессменном возделывании;

- Обосновать экономическую целесообразность различных систем удобрения бессменной кукурузы на силос в условиях орошаемых легкосуглинистых сероземов светлых пустынно-степной зоны Казахстана.

Научная новизна исследований. Применительно к условиям орошаемых сероземов светлых, отличающихся низкой карбонатностью, легким механическим составом, близким залеганием валунно-галечниковых отложений установлены закономерности и количественные характеристики агрохимических показателей под бессменной кукурузой, при различных системах удобрения; выявлена роль цинка в онтогенезе кукурузы, в процессах поступления элементов питания и синтеза органического вещества в растениях; установлены рациональные минеральные и органоминераль-ные системы удобрения с цинком, обеспечивающие получение планируемых уровней продуктивности зеленой массы и разработана модель этой за-

висимости; проведена оценка продуктивности кукурузы по зоотехническим достоинствам.

Практическая значимость. Производству рекомендуются научно обоснованные системы применения удобрений под кукурузу, возделываемую на силос, ранжированные на урожайность 500 - 700 ц / га экологически чистой продукции.

Установленные нормативные показатели выноса и расхода элементов питания на единицу продукции, а также балансовые коэффициенты могут служить научной основой для определения доз удобрений при планировании урожая кукурузы на силос в условиях аридной пустынно-степной зоны юго-востока Казахстана.

Реализация полученных результатов. Рекомендуемые системы минеральных и органоминеральных удобрений с цинком, прошли производственные испытания на территории агрофирмы «Кербулак» Талгарского района Алматинской области на площади 150 га, обеспечив выход с 1 гектара 620 ц/га зеленой массы кукурузы.

Апробация и публикация результатов работы. Основные результаты исследований были апробированы на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Казахского СХИ (1990 — 1992 гг.), на всесоюзных конференциях молодых ученых и специалистов по вопросам АПК (Алма-Ата, 1989; Киев, 1991).

По материалам диссертации опубликовано 5 научных статей.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованных литературных источников. Работа изложена на 102 страницах машинописи, содержит 27 таблиц и 1 рисунок.

2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная работа проводилась в 1989 - 1992 гг. на стационаре «Кербулакский» кафедры агрохимии Казахского сельскохозяйственного института, расположенном на южных предгорьях Кара-Шокы, являющихся отрогами Джунгарского Алатау на высоте 648 м над уровнем моря.

Климат зоны отличается резкой континентальностью. 1989 и 1990 годы по количеству выпавших за сезон осадков мало отличались от сред-немноголетних (120 мм), а в 1991 году выпало всего 61 мм осадков при более высокой температуре и низкой относительной влажности воздуха (39 %). Однако условия поливов в целом нивелировали дефицит влаги за время проведения опытов.

Почва опытного участка - сероземы светлые легкосуглинистые, малокарбонатные, подстилаемые на небольшой глубине (40 - 80 см) щебни-сто-галечниковыми отложениями, не засолена.

В пахотном слое почвы содержится 1,12% гумуса, 0,08% общего азота, 0,136% валового фосфора и 2,1% валового калия.

Почва опытного участка содержит 37 мг/кг легкогидролизуемого азота, низко обеспеченным подвижным фосфором и средне обменным калием. Сумма поглощенный оснований составляет 11 - 12 мг - экв./ЮО г почвы, реакция почвенного раствора (рН) — 8,0 - 8,1, объемная масса 1,22 г/см3.

Аналитическая схема полевого опыта включает 6 вариантов минеральной и органоминеральной систем удобрения на фоне которых изучались три дозы цинка (таблица 1).

Минеральные удобрения применяли в форме мочевины (46% д.в.), двойного гранулированного суперфосфата (46%), хлористого калия (60%), цинксодержащего порошка (20%), одинарная доза цинковых удобрений -2,5 кг д.в. на гектар.

Таблица 1.

Схема полевого опыта

№№ п\п Внесено под предшествующую культуру Изучаемая система удобрений

Навоз N р205 К20 Дозы основного удобрения, кг д.в. на га Дозы цинкового удобрения, кг д.в. на га

1 0 360 - 300 N120 К,оо (контроль) 0 2,5 5,0 7,5

2 0 360 180 300 Nl20 РбО К-ЮО 0 2,5 5,0 7,5

Доза удобрений на урожай 500 ц/га

3 0 360 360 300 N120P120K.100 0 2,5 5,0 7,5

4 0 360 540 300 NnoplsoKloo 0 2,5 5,0 7,5

Доза удобрений на урожай 550-600 ц/га

5 40 360 360 300 40 т. навоза + N12o Р120 Кюо 0 2,5 5,0 7,5.

6 60 180 180 150 60 т. навоза + N60 Р<ю К50 0 2,5 5,0 7,5

Нами проводился вегетационный опыт с целью изучения влияния цинка на метаболические процессы в растениях кукурузы. Опыт проводился в фитотронах ВКШ - 73 по схеме, включающей внесение цинка в почву и обработку семян кукурузы 1,2 раствором сернокислого цинка в течение 60 минут с последующей отлежкой в течение 14 суток. Масса почвы в сосуде 5 кг. Повторность 6-ти кратная.

Кукуруза сорта Казахстанская 43 ТВ возделывалась по общепринятой в регионе агротехнологии.

Для оценки химического состава, качественных показателей зеленой массы кукурузы, динамики накопления биомассы, поступления элементов питания, а также изучения динамики подвижных форм азота, фосфора, калия и цинка отбирались растительные и почвенные образцы по общепринятым методикам в основные фазы вегетации кукурузы (3-5 листьев, выметывание, молочно-восковую спелость зерна).

В растительных образцах определяли содержание общего азота, фосфора и калия путем мокрого озоления по Гинзбург-Щегловой - Вуль-фиус; зоотехнический анализ проводили на инфракрасном анализаторе. Цинк определяли спектрофотометрически, нитратный азот - ионоселек-тивным методом.

В почвенных образцах гумус определяли по Тюрину, рН - потен-циометрический, нитратный азот - ионоселективным методом, подвижный фосфор по Мачигину, степень подвижности фосфатов по методу Карпинского и Замятиной, подвижный цинк в ацетатно-аммонийном буфере (с рН - 4,8) по Крупскому и Александровой, спектрофотометрически, обменный калий на пламенном фотометре.

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась методом вариационно-статистического и корреляционно-регрессионного анализа на IBM PC/AT.

Расчеты экономической эффективности применения удобрений проводились на основе расчета окупаемости внесенных удобрений на прибавку урожая зеленой массы кукурузы.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние удобрений на содержание доступных форм элементов питапия в почве

Количество нитратов на в почвах легкого механического состава, представляет мобильную группу питательных элементов наиболее подвержены превращению и миграции. Максимум накопления нитратов во все годы исследования отмечен в фазе 3-5 листьев кукурузы (39,7 - 45,5 мг/кг).

В среднем за сезон, внесение 120 кг/га действующего вещества азота обеспечило количество нитратов в слое 0 — 40 см на уровне 28 —30 мг/кг почвы. Эта же доза на фоне 40 т навоза в среднем за 4 года увеличила их на 6 мг/кг почвы. В опытах установлено, что такого же уровня содержания нитратов в почве можно достичь внесением половинной дозы азота (N 60) на фоне 60 т навоза внесенного один раз в 3 года.

Колебания содержании нитраты по годам находились в пределах 36 - 44 мг/кг почвы.

Наблюдения за содержанием подвижного фосфора в почве показали, что при ежегодном внесении Р6о содержание его выросло с 20 до 28, Р^о - с 35 до 40, Piso - с 40 до 44 мг/кг почвы.

Наибольший уровень содержания подвижного фосфора в почве за все годы опыта отмечен при совместном внесении 40 т навоза с N120 Р120 Кюо (51 мг/кг) и 60 т навоза с N6o Рбо К50 (47,8 мг/кг).

В сезонной динамике отмечена тенденция к снижению содержания подвижного 'фосфора к концу вегетации, наиболее сильно в вариантах с минеральной системой удобрения, менее с органоминеральной.

Содержание обменного калия в почве при ежегодном внесении К]00 в течение 4-х лет возросло с 365 - 380 до 375 - 390 мг/кг. Наиболее высокий уровень обменного калия отмечен при совместном внесении органических и минеральных удобрений (430 - 435 мг/кг почвы).

В сезонной динамике отмечено снижение содержания обменного калия в почве к концу вегетации с колебанием от 19 до 26 мг/кг почвы.

По содержанию подвижного цинка исследуемая почва, относится к категории низко обеспеченных (0,8 - 1,4 мг/кг). Внесение цинковых удобрений в дозах 2,5 - 7,5 кг/га привело к повышению содержания подвижного цинка в почве до 3,5 - 8,7 мг/кг. При этом за все годы исследований максимальное содержание (2,2 мг/кг) отмечено на варианте 60 т навоза + ^Р«оК30 +гп7,5.

Накопление биомассы растением кукурузы и потребление им элементов питания при применении цинковых удобрений

На удобренных вариантах опыта с начала вегетации наблюдались существенные различия в росте и развитии кукурузы по сравнению с не -удобренными.

Учет сухой биомассы растений в фазе цветения показал, что наибольшее ее количество обеспечивается на варианте №>К + Znsfi (159 г на одно растение), что почти в 2,5 раза превосходит контроль и в 1,5 раза рекомендуемую минеральную систему (Ы^о РшКюо). Обработку семян кукурузы 1,2 % раствором сульфата цинка с отлежкой на фоне N¡20 РпоКюо, при которой масса одного растения составила 129 г можно рассматривать как альтернативный вариант применения цинковых удобрений в условиях дефицита промышленных цинковых удобрений.

В целом внесение цинковых удобрений в почву или с семенами не оказало влияния на содержание азота в растениях кукурузы. Содержание фосфора в биомассе на удобренных цинком вариантах были равными 0,41 - 0,60%, против 0,33 - 0,50% на вариантах без цинка. Содержание же калия в удобренных вариантах колебались в пределах 2,86 - 2,92%, при 2,75% на контроле. Наиболее существенно увеличилось содержание цинка в растениях с применением цинка и составило 18,2 — 20,0 мг/кг против 10,1 мг/кг на контроле.

Знание этих показателей служит научной основой для разработки рекомендаций по рациональному применению удобрений.

4. УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ КУКУРУЗЫ

Формирование урожайности зеленой массы кукурузы, возделываемой на силос при орошении теснейшим образом связано с условиями минерального питания.

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о высокой эффективности внесения цинка, особенно на полном минеральном и орга-номинеральном фоне (таблица 2). Прибавка урожая от цинковых удобрений (32 - 34 ц/га) пропорционально применяемым дозам и эффект от него усиливается с улучшением агрохимического фона.*

Ранее проведенными исследованиями (Иванов, 1984) установлено, что на сероземах светлых урожайность зеленой массы кукурузы в 500 ц/га формируется при внесении полной дозы минерального удобрения (N120 Р120 Kioo)- Результаты наших опытов свидетельствуют о том, что этого уровня урожайности можно достичь при совместном внесении Zn¡_о с N120 Р6о Кюо. Повышение дозы цинка до 7,5 кг/га на этом фоне не привело к достоверному увеличению урожайности зеленой массы (таблица 2).

Внесение 2,5 - 5,0 кг/ra цинка на фоне N|2o Рпо Кто обеспечило получение 552 - 559 центнеров зеленой массы с гектара, при этом за счет цинковых удобрений получено 40 - 82 ц/га дополнительной продукции.

Внесение цинковых удобрений на повышенном минеральном фоне обеспечило прибавку зеленой массы кукурузы 33 - 134 ц/га. При этом урожайность 600 - 650 ц/га получена от внесения N)2o Piso Кюо с 5 кг/га д.в. цинка. Максимум урожайности (693 ц/га) получен при увеличении дозы цинка до 7,5 кг/га.

За годы проведения опыта урожайность зеленой массы кукурузы в органо-минерально-цинковых системах удобрения была высокой и варьировала в пределах 603 - 681 ц/га, в то время как на фоновых вариантах она составляла 558 - 573 ц/га. На этом фоне наиболее эффективным оказалось внесение 5,0 кг/га цинка.

Анализ урожайных и аналитических данных позволил установить для разных уровней урожайности зеленой массы кукурузы оптимальные показатели содержания элементов питания в почве в критические фазы роста и развития кукурузы.

Урожайность 500 - 550 ц/га формируется при содержании в почве нитратов на уровне 38 - 40, подвижного фосфора 30 - 40, обменного калия 380 и подвижного цинка 1,3- 1,5 мг/кг почвы, что достигается внесением N120 Р120 К|оо+ Zn2,5 (таблица 3).

Для получения 550 - 600 ц/га зеленой массы кукурузы рекомендуется несколько оптимальных сочетаний — N120 Р120 К100 + Zn5 0; N120 Piso К10о + Zn2,5 и 40 т навоза + Ni20 Р120 Кюо + Zn5i0. При этом содержание нитратов в слое 0-40 см должно находиться на уровне 40 - 45, подвижного фосфора - 45 - 50, обменного калия 380 - 420, подвижного цинка 1,5 — 2,0 мг/кг почвы.

Таблица 2.

Урожайность зеленой массы кукурузы при различных систем удобре-

ния (среднее 1989 - 1992 гг.)

Основное удобрение Доза цинка, кг/га Урожайность, ц/га Прибавка урожая от цинка

ц/га %

N120 KJOO 0 310 - 100,0

2,5 327 17 105,5

5,0 327 17 105,5

7,5 331 21 106,8

N120 РбО Кюо 0 425 - 100,0

2,5 471 46 110,8

5,0 494 69 116,2

7,5 487 62 114,6

N120 Р120 Kioo 0 512 - 100,0

2,5 552 40 107,8

5,0 579 67 113,1

7,5 593 82 115,8

N120 Р180К. 100 0 559 - 100,0

2,5 586 33 104,8

5,0 639 80 114,3

7,5 693 134 124,0

40 т навоза + 0 558 - 100,0

N120 Р120К 100 2,5 603 45 108,1

5,0 680 122 121,9

7,5 655 97 117,4

60 т навоза + 573 - 100,0

N60 РбЭ К 50 605 32 105,6

681 108 118,8

665 92 116,1

Р,% 2,2-4,0

НСР-095 , Ц/га. 32,0 -45,6

Таблица 3.

Планируемые уровни урожайности и обеспеченность почвы подвижными формами элементов питания

Урожай, ц/га Обеспеченность, мг/кг Рекомендуемые дозы удобрения

N03 Р205 К20 Zn

500-550 38-40 30-40 380 1,3-1,5 N120P180 К100+ Zn2ij

550 - 600 40-45 40 -50 380-420 1,3-1,5 Ni2o Р120 K100+ Zn5jo N]2o Piso K100+ Zn2;5 40 т. навоза + N]20 Pl20 K100+ Zn2j5

600- 650 40- 45 45-50 380-420 1,5-2,0 Ni2o Pl80 K100+ Znso 40 т. навоза + N120 P120K100+ Zn7t5

650 - 700 40-45 45-48 380-430 1,8-2,2 N120 Piso K100 + Zn7>j60 т. навоза + N6oP6oK5o + Zn5,o-

Примечание: N0 з (слой почвы 0- 40 см, в фазе 3-5 настоящих листьев, Р2 05 , К2 О иZn- слой почвы 0 -20 см, в фазе всходов).

Максимальный урожай зеленой массы кукурузы в опытах 650 - 700 ц/га получен при содержании в почве подвижного цинка на уровне 1,8 -2,2 мг/кг, который обеспечивается совместным внесением Ni2o Piso Kioo + Zn7t5 или 60 т навоза + N60 Рбо К50 + Zn3,0.

Анализ действия различных систем удобрения на качественные показатели зеленой массы кукурузы показал, что внесение минеральных и органических удобрений не оказало существенного влияния на содержание протеина (7,6 - 7,7%). При внесении же цинковых удобрений на их фоне отмечено увеличение содержания его до 7,95 - 8,20%.

Установлено увеличение содержания золы в зеленой массе кукурузы с внесением возрастающих доз фосфорных удобрений с 6,3 - 6,6 до 6,7 -7,2% и жира с увеличением доз цинковых удобрений.

С улучшением условий питания кукурузы под действием минеральных и органических удобрений отмечено снижение содержания клетчатки в зеленой массе кукурузы с 25,6 - 27,4 до 23,4 - 26,3%.

Содержание фосфора находилось в прямой зависимости от доз вно-

к

симых фосфорных удобрений и составляло на удобренных вариантах 0,42 - 0,51 при 0,35 - 0,39 на безфосфатном.

Внесение полных удобрительных смесей привело к незначительному повышению содержания кальция в зеленой массе кукурузы до 0,22 - 0,32 против 0,19 - 0,23% на фоновом варианте.

Выход кормовых единиц с гектара является интегральным показателем кормового достоинства зеленой массы кукурузы. Результаты исследований показали, что минимальный выход отмечен на азотно-калийном фоне - 63 - 69 ц/га. При внесении фосфорных удобрений Р6о ~18о сбор кормовых единиц увеличился до 84 - 115 ц/га.

Наибольшее количество кормовых единиц получено при совместном внесении 40т навоза N120 К юо (120ц/га) или 60 т навоза и Ы6оРбо К50 (126 ц/га).

Наиболее сбалансированная компонентам качества и, следовательно наиболее ценная продукция зеленной массы кукурузы получена при сочетании традиционных минеральных и органоминеральных систем с цинковым удобрением. Дополнительный сбор кормовых единиц от внесения цинка составил 4-36 ц/га.

Экологическую оценку зеленой массы кукурузы проводили на основе содержания нитратов и цинка. Исследования показывали, что содержание нитратов в период молочно восковой спелости кукурузы на фоновом варианте (N120 К юо) находилось в пределах 75-90 мг/кг. При предельно допустимой концентраций 200 мг/кг. Внесение полной удобрительной - минеральной и органоминеральной смеси с цинком и без него не приводило к увеличению содержания нитратов в продукции. Принятые нормативы допускают содержание цинка в кормовых продуктах более 50 мг/кг. Наибольшее одержание цинка в зеленой массе кукурузы зарегистрированное в опытах не превышало 17,3 мг, на килограмм корма.

Экономическая эффективность различных систем удобрения на посевах бессменной кукурузы на силос

При внесении удобрений в условиях орошения важное значение имеет окупаемость их продукцией, которая зависит от применяемых доз, сочетаний, сроков внесения.

Проведенные экономические расчеты показали, что затраты на удобрения и уборку дополнительной продукции полностью окупаются прибавкой урожая кукурузы на силос, за исключением азотно-калийного фона.

На азотно-калийном фоне каждый килограмм внесенного цинка обеспечил получение 53,3-129,2 кг кормовых единиц. При этом самая высокая окупаемость 129, 2 кг на этом фоне получена на варианте с дозой цинка 2,5 кг/га.

Внесение на этом фоне минимальной дозы фосфора (Р60) увеличило сбор кормовых единиц от цинка 874-1311 кг/га, а оплату 1 кг цинка кормовой единицей на 157,1 -349,1 кг.

Окупаемость 1 кг питательного вещества цинка возросла при внесении повышенных доз минеральных и органоминеральных удобрений (табл. 4). На этих вариантах, при норме цинка 2,5 кг оплата 1 кг цинка урожаем зеленой массы составила 280-1800 кг, кормовой единицей - 243,2 - 342,0 кг, а при нормах 5,0 и 7,5 кг/га 1340-2440; 254,6- 463,6 и 1093-1787; 207,7 - 339,5 соответственно. Таблица 4.

Экономическая эффективность применения минеральных, органо-мине-ральных и цинковых удобрений под кукурузу на силос на сероземах светлых при орошении (полевой опыт, среднее 1989 - 1992 г.г.)

Прибавка от цинка Оплата 1 кг цинковых удобрений, кг.

Основное удобрение Доза цинка, Урожая зеленой массы Кормовых Дополнительным Кормовой единицей

кг/га кукурузы, ц/кг единиц, кг/га урожаем зеленой массы кукурузы

N120 К юо 0 - - - -

2,5 17,0 323 680 129.2

5,0 17,0 323 340 64.6

7,5 21.0 399 280 53.2

N120 РбоК юо 0 2.5 46.0 874 1840 349.1

5.0 69.0 1311 1380 262.2

7.5 62.0 1178 827 157.1

N120 РпоК-юо 0 - - - -

2.5 40.0 760 1600 304,0

5.0 67.0 1273 1340 254,6

7.5 82.0 1558 1093 207,7

N120 Р180К 100 0 2.5 33.0 627 1320 250,8

5.0 80.0 1520 1600 304,0

7.5 134.0 2546 1787 339,5

40 т навоза + 0 - - - -

N120 Р120К100 2.5 45.0 855 1800 342.0

5.0 122.0 2318 2440 463.6

7.5 97.0 1843 1293 245.7

60 т навоза + 0 - - - -

N120 РбоК. 50 2.5 32.0 608 1280 243.2

5.0 108.0 2052 2160 410.4

7.5 92.0 1748 1227 233.1

Наибольшая оплата питательного вещества цинка достигнута при совместном внесении 40 т навоза с N120 Р120К. юо + 2п5.0.

В целях экономии дорогосостоящих промышленных фосфорных туков целесообразна частичная замена их навозам. При этом для достижения урожайности 600-650 ц/га рекомендуется внесение 40 т навоза N120 Р120К 100 + 2п 5.0, где каждый килограмм внесенного цинка обеспечивает выход 410-465 кг кормовых единиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. К началу цикла бессменной кукурузы уровень плодородия серозема светлого был равен: гумус - 0,83; азот - 0,062; фосфор - 0,120; калий - 2,0% , против 1,21; 0,081; 0,136 и 2,2 % соответственного в исходной почве (1980 г.) К концу опыта (1992 г.), данный уровень элементов плодородия практически не изменялся; гумус - 0,79; азот - 0,07; фосфор -0,120 и калий 2,01%.

2. Минеральное удобрение несколько изменило рН почвенного раствора (до 7,8 -7,9), но не повлияло на содержание гумуса и общего азота, повысило содержание валового фосфора (от 0,140 до 0,150%) и калия (от 2,1 до 2,2 %). Органические удобрения за 3-х летние циклы обеспечивали рН раствора (7,7 - 7,8), с более высоким содержанием гумуса (0,89 - 1,03 %) и общего азота (0,066 - 0,083 %).

2. Режим подвижных форм азота, фосфора и калия под посевом бессменной кукурузы определяется уровнем применения и видом удобрения. Динамика нитратов определяется гидротермическими условиями зоны и ограничивается сезонным циклом, фосфор и калий в силу кумулятивного эффекта их остаточных соединений закономерно накаплива-

ются в почве по мере увеличения длительности возделывания бессменной кукурузы, достигая значительных величин 28 - 44 и 380 - 400 мг/кг, против 12 и 375 мг/кг соответственно на контрольном варианте.

Наиболее благоприятные условия питательного режима почвы складываются при совместном внесении навоза и минеральных удобрений: 45 - 50 мг нитратов; 48-50 мг подвижного фосфора и 420 - 435 мг/кг почвы обменного калия.

3. Количество общего цинка в сероземах незначительно 8,6 - 11,8 мг/кг и оно слабо изменяется от доз цинковых удобрений.

Подвижная форма цинка повышалось при внесении возрастающих доз одноименных удобрений до 1,4 — 2,2 мг/кг, против 1,0 - 1,3 на контроле. Минеральные фоны оказывали влияния на подвижность цинка, почвенного антагонизма «фосфор-цинк» не обнаружено.

Навоз оказывал сдерживающее влияние на подвижность цинка в год действия, однако минерализация его в последействии обеспечивала наибольшую подвижность этого элемента (2,0 - 2,4 мг/кг почвы).

4. Фенотипическим проявлением физиологической роли цинка в онтогенезе кукурузы явилось сокращение периода вегетации, увеличение общего выхода биомассы. Применение цинка в составе полного минерального удобрения увеличивает содержания азота, фосфора и калия в растениях.

Максимум накопления органической биомассы наблюдался при внутрипочвенном внесении цинка совместно с минеральными удобрениями. Эффективным приемом использования цинка является предпосевная обработка семян кукурузы 1,2% раствором сульфата цинка с двухнедельной отлежкой.

5. Внесение цинка под бессменную кукурузу в составе минеральной и органоминеральной системы удобрения обеспечивает прибавку урожая от 17 до 134 ц/га.

Проведена систематическая группировка урожайности с показателями легкоподвижных форм азота, фосфора, калия и цинка. Разработаны параметры пищевого режима, обеспечивающие 4 уровня планируемых урожаев зеленной массы кукурузы, возделываемой бессменно. Оптимальными комбинациями удобрений при этом являются:

N,20 Р120К юо + Zn2,3 (500-550 ц/га);

N,20 РпоК ,00 + Zn5)o (550-600 ц/га);

Ni20 Р.80К ,00 + Zn 5,0 либо 40 т. навоз + N,2o Р120К юо + Zn 5>0 (600-650 ц/га).

Максимум урожайности зеленой массы кукурузы 650 — 700 ц/га формируется при содержании в почве подвижного цинка на уровне 1,8 -2,2 мг/кг и обеспечивается при внесении N,2o P,soK юо + Zn 7,5i либо ор-ганоминеральной смеси 60 т. навоза+ N,20 Р«о К ¡0 +Zn 5,0

6. Зоотехническая ценность зеленой массы повышается в системах удобрения бессменной кукурузы с добавлением цинка. Внесение цинка способствовало увеличению протеина, жира, снижению клетчатки в биомассе кукурузы. Содержание золы, кальция, фосфора и калия в кормах не зависало от доз цинка, а определялось дозами фосфорно-калийных удобрений.

7. Расход азота, фосфора, калия и цинка на формирование единицы плановых уровней урожайности составляет: 3,25-3,45; 1,2 - 1,25; 3,2 -3,6 и 0,003-0,0036 кг на тонну, соответственно. Оптимальной интенсивностью баланса фосфора для получения урожая зеленой массы порядка 500 - 550 ц/га является 165 - 170%; 550 - 600 ц/га - 175 - 180%; 600 -650 ц/га - 190 - 220% и 650 - 700 ц/га - 150 - 211% от выноса. Рациональные дозы азота и калия в минеральных и органо - минеральных комбинациях соответственно составляют 65- 80 и 50- 90 кг/га от общего выноса.

8. Включение цинка в состав системы удобрения бессменной кукурузы является эффективным, экологический оправданным агрохимическим приемом. Использование оптимальных сочетаний минеральных

органических и цинковых удобрений обеспечивает прибавку урожая от цинка до 127, 0 ц/га при окупаемости 1 кг цинка урожаем зеленой массы кукурузы - 2440 кг.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В аридной пустынно - степной зоне на орошаемых сероземах светлых под бессменной кукурузой на силос (Казахстанская 43 ТВ) в зависимости от уровня планируемой урожайности зеленой массы рекомендуются нижеследующие системы:

на урожай 500 - 550 ц/га - N12o Р120К юо + Zn 2,s

- на урожай 550-600 ц/га- N120 Р120К юо + Zn 50

- на урожай 600 - 650 ц/га - Nno РшК юо + Zn 5,0

- на урожай 650-700 ц/га -N120 Piso К^ юоZn 7,5i

Сочетания 40 т. навоза + N¡20 Р120К юо + Zn 5>0 может обеспечить

урожай 600 - бОц/га, а 60 т. навоза + N6o Рбо К 50 + Zn 5io - 650 - 700 ц/га зеленой массы.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кисиков К.Ш., Балгабаев A.M., Базильжанов Е.К., Медеубе-ковД.К. - Динамика почвенно-мелиоративных условий Чингельдинского массива орошения в результате освоения. Тезисы докладов 1-го съезда почвоведов Казахстана. Сентябрь 1990, Алма-ата, стр.19.

2. Балгабаев A.M., Медеубеков Д.К.- Эффективность совместного внесения цинковых и минеральных удобрений при бессменном возделывании кукурузы на силос в условиях орошаемых светлых сероземов. Тезисы докладов научно-практической конференции МУ и С. 14марта 1991. Чабаны. Часть 2.

3. Иванов А.Л., Балгабаев A.M., Медеубеков Д.К.,Шахджахан М.-Эффектнвность цинка на орошаемых сероземах светлых в системе удобрения бессменной кукурузы на силос. Вестник с.-х. науки Казахстана №6-8, 1992.Стр. 79-84.

4. Иванов А.Л., Балгабаев A.M., Медеубеков Д.К., Шахджахан М,-Изменение качества зеленой массы кукурузы при внесении цинка в состав минеральной и органоминеральной систем удобрения на орошаемых светлых сероземах. Вестник с.-х.. науки Казахстана № 9-11, 1992.

5. Балгабаев A.M., Медеубеков Д.К., Шахджахан М,- Эффективность совместного внесения фосфорных и цинковых удобрений на посевах бессменной кукурузы. Алма-Ата, КазСХИ, тезисы научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов, 1992 г., стр. 51-52.

Т¥ЖЫРЫМ

Медеубеков Данияр К^ыйлыбайулы

Суармалы ашык, боз топыракга б1рнеше жыл ocipinreH сурлемдЬс xyrepi тыцайту жуйесшде мырыштыц тшмдШп

Мамандык - 06.01.04 - Агрохимия

Бул жумыста Кдзакстанньщ ощустЬс-шыгысындага шел далалык, аймакга ашык боз топыракга ecipúrreH сурлемдок жугершщ ешмдшггн жогарылатуда, непзп коректЬс элементтер мен катар мырыш элементшщ тиьмдипп бойынша мэлшеттер келт!ршген/

Тэжлрибеде, мырыш пен минералдьщ жэне органо-минералдык, тьщайткыштардын сурлемдЬс жугершщ кургак, биомассасыныц жиналу, олардьвд хпмиялык курамы, жоспарланган eHixíbiiKTÍ кдмтамасыз ету жене корекпк заттарды пайдалану ерекшелгктерше ecepi зерттедвд.

Жугершщ минералдык жэне органоминералдык жуйелерше колданылган мырыш, оньщ вегетациялык есу кезендн кыскдртып, биологиялык массаларыньщ шыгымдылыгын артгыра отырып, балауса курамындагы протеин, май мелшерлерш Gipmawa жогарылатады.

Мырышты 6ipneme жыл 6ip жерде ocipLnren сурлемдЬс жугершщ тьщайту жуйесше косу, thímw api экологиялъщ жагынан сен1\цц агрохимиялык шаралардын; 6ipi.

Минералдьщ жэне органоминераддык жуйеде мырыш тьщайткыштары сурлемдгк жугершщ ешмдшгш 127,0 ц/га жогарылатып, 1 кг мырыштьщ еншмен кайтарылымын - 2 440 кг жетшздо.

SUMMARY

Medeubekov Daniar Kilibaevich

The efficiency of zinc in irrigated light grey lands in the fertilisation system of permanent corn for silos

Specialisation - 06.01.04 - Agrochemisttry

In this article the efficiency of zinc in combination with other nutrition elements, wich supplies planned level of corn yield for silos within permanent use of irrigated light grey land in desert steppe zone of south-east of Kazakhstan was researched.

In this research the influence of zinc and mineral fertilizations on growth and development, dynamics of accumulation of dry biomass and chemical composition of corn cultivated under silos and the rational mineral and organo-mineral system of fertilizations with zinc wich gives the planned level of productivity of green mass were found out.

The use of zinc in mineral and organomineral systems shortened the period of vegetation, increased general increase of yield and helped to a slight rise of protein and fat composition.

Inclusion of zinc to a composition of fertilization system of permanent corn is effective, economical useful agrochemical method.

The usage of mineral, organomineral and zinc fertilizations supplies the increase of yield up to 127,0 ts/ha within the compensation of 1 kg zinc for 2240 kg of corn.

Информация о работе
  • Медеубеков, Данияр Кыйлыбаевич
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Алматы, 2000
  • ВАК 06.01.04
Автореферат
Эффективность цинка на орошаемых сероземах светлых в системе удобрения бессменной кукурузы на силос - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации