Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ СЕМЯН СОИ ПРИ РАЗНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТАМИ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ (НА ТИПИЧНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ЗОНЫ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ)

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ СЕМЯН СОИ ПРИ РАЗНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТАМИ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ (НА ТИПИЧНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ЗОНЫ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ)"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ СЕМЯН СОИ ■ ПРИ РАЗНОЙ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТАМИ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ (НА ТИПИЧНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ЗОНЫ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ)

ДОВГАЛЬ Валентина Николаевна

И а правах рукописи

УДК 633.34.631.82(470.63)

06.01.09 — растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1983

и>л-

Работа выполнена в Ставропольском научно-исследовательском институте сельского хозяйства в 1980—1982 гг.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Пенчуков В. М.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйтвенных наук, профессор Казьмин Г. Т.; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Посып&нов Г. С.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт масличных культур.

Защита состоится . . . . .1983 г.

на заседании Специализированного совета К 120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им, К. А. Тимирязева, 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Автореферат разослан <&&» .... 1983 г.

Ученый секретарь

Специализированного совета — доктор биологических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность темы. Ежегодный дефицит белка в кормах, составляющий 4—5 млн. тонн, приврдит к их перерасходу, замедляет рост продуктов животноводства. В кормах, сбалансированных по белку и некоторым незаменимым аминокислотам, должно быть не менее 12,5% зерна бобовых культур (А. А, Созннов н др., 1980). В связи с этим в Продовольственной программе поставлена задача произвести зернобобовых культур в 1985 г. 12—14 млн. тонн.

Соя— наиболее ценная бобовая культура, она содержит более 40% полноценного белка. Посевная площадь под соей из года в год увеличивается. В 1983 г. в Ставропольском крае она выросла до 18 тыс, га. К 1985 г. производство семян должно составить 70 тыс. тонн. А для этого необходимо значительно поднять урожайность сои.

Изученность вопроса. В условиях Ставропольского края возрастает роль минеральных удобрений в повышении урожайности сон в связи с низкой обеспеченностью большей части пашни подвижным фосфором л отсутствием клубеньковых бактерий в почве. Однако приемы использования азотных, фосфорных к калийных удобрений под сою до настоящего времени не разработаны. Проведенные ранее исследования (А. У. Каппушев, 1981) свидетельствуют о неэффективности азотно-фосфорных удобрений на выщелоченных черноземах с высокой обеспеченностью подвижным фосфором.

Цель и задачи исследовании. Наши исследования имели цель: изучить влияние азотных, фосфорных и калийных удобрений, а также их последействия на формирование урожая и качество семян сон для установления оптимальных условий минерального питания при возделывании ее на типичных черноземах.

В задачи исследований входило: изучить на фоне нитрагина влияние удобрений, внесенных под сою л под предшествующую ей культуру, на формирование клубеньков на корнях; рост и развитие растений; формирование листовой поверхности; накопление сухого вещества; урожай и его структуру; со-

Центральнай

■НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Мое*, ввльекздоз. академии

держание в семенах сырого белка н жира; определить экономическую эффективность удобрений.

Объектом исследований служил» посевы сои районированного в крае среднепозднеспелого сорта Комсомолка.

Научная новизна. Впервые на типичных черноземах зоны неустойчивого увлажнения изучено формирование урожая семян сон и их качество при применении азотных, фосфорных и калийных удобрений на фоне нитрагина. Впервые на данном типе почв рассмотрены особенности формирования урожаи семян и их качество при внесении под зерновой колосовой предшественник азотных удобрений. Установлено влияние последействия возрастающих доз фосфорных удобрений на формирование урожая сон.

Практическая ценность. Выявлены оптимальные условия минерального питания, необходимые для активной работы спмбиотнческого аппарата, формирования высоких урожаев сон на типичных черноземах. Дано научное обоснование исключения азота и калия из системы удобрения при возделывании сон на данном типе почв на фоне нитрагина. Выявлена высокая эффективность применения под сою или зерновой предшественник фосфорных удобрений.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены на полях колхозов и совхозов Ставропольского края в 1981 —1982 гг. на общей площади 5700 га.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на заседаниях лаборатории агрохимии, отчетных сессиях отдела аспирантуры Ставропольского НИИ сельского хозяйства в 1980—1982 гг., на научной конференции «Молодые ученые Северного Кавказа 60-летию образования СССР» 22— 24 сентября 1982 г. в г. Краснодаре.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, изложена на 122 страницах машинописного текста, включает 46 таблиц, 9 рисунков. Сппсок использованной литературы содержит 245 наименований, из них 7 иностранных авторов, в приложении 39 таблиц.

• 1. Место, условия, схемы и методика проведения опытов

Полевые опыты были проведены в 1930—1982 гг. на экспериментальной базе Ставропольского научно-исследовательского института сельского хозяйства на типичном мицел-лярно-карбонатном среднемощном тяжелосуглинистом черноземе. Почва участка, на котором изучали влияние прямого действия азотных, фосфорных и калийных удобрений на формирование урожая и качество семян сои, характеризуется следующими агрохимическими показателями: гумус — 4,5—

о

4,8%; рН йодной вытяжки— 0,8; л ег kó г и д р ojj и зу е м ы й азо*т—< 14,5—15,9 мг/100 г; подвижный фосфор—1,0—1,1 мг/100 г; обменный калий— 18,2—19,6 мгУЮО г сухой почвы. Почва, на которой изучали влияние последействия азотных и фосфорных удобрений на формирование урожая и качество семян сон, имела рН водной вытяжкп 6,6—6,8; содержание гумуса — 3,8—3,9%; легкогндролизуемого азота 17,5—18,5 мг/100 г; подвижного фосфора 1,3—1,5; обменного калия 20,3—-3,9 мг/100 г сухой почвы.

Среднегодовое количество осадков по зоне 500—550, за период май—октябрь 350 мм. ГТК составляет 1,1, среднегодовая температура воздуха +9,1°С, сумма температур выше Ю°С — 3200—3400°. Наиболее благоприятным для роста и развития сои был 1982 г., когда за период ее вегетации выпало 352 мм осадков. В 1980 и 1931 гг. осадков за вегетационный период выпало значительно .меньше средней многолетней нормы (235—254 мм). 1981 г. характерен более благоприятным для сон распределением осадков в течение вегетации по сравнению с 1980 г., который был засушливым, вследствие крайне недостаточного количества осадков в фазу ветвления, цветения и налива семян.

Опыты закладывались в четырехкратной повторности. ' Размещение вариантов реидомнзнрованное. Посевная площадь делянок составляла 25—100 мг, учетная — 14—52 мг. Посев проводился семенами, обработанными нитрагином, приготовленным на основе штамма 629.

Влияние азотных, фосфорных и калийных удобрений на формирование урожая семян и их качество изучали в опыте, заложенном но схеме: 1) без удобрений; 2) N30; 3) Рца;

* 4) NMP||0; 5) Р110К90: 6) N30P110K90. Выбор вариантов предусматривал создание наиболее оптимальных условий для снм-биогической азотфнксацни и формирования урожая в 25 ц/га. Дозы удобрений рассчитаны на основании содержания в почве легкогндролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия, а также с учетом выноса и коэффициентов использования соей элементов питания из почвы и удобрений.

Предшественник сои в опыте —'озимая пшеница.

Влияние последействия азотных и фосфорных удобрений, внесенных под предшественник, на формирование урожая н его качество изучали по схемам: 1) М0; 2) N30; 3) N6<>;

4) Neo; 5) Ni20; 6) NI50 и 1) P0; 2) P*,; 3) Pw; 4) P90;

5) Piso; 6) P150. Азотные удобрения вносили по фону РадКво-Предшественником сои в опыте был овес. Фосфорные и калийные удобрения (простой суперфосфат и калийную соль) вносили под основную, азотные (аммиачную селитру) — под предпосевную обработки, проводившиеся под овес.

Опыт сопровождался следующими наблюдениями, учетами и анализами:

]. Фенологические наблюдения. Во время вегетации сои регистрировали следующие фазы развития; всходы, третий лист, ветвление, цветение, налив семян.

2. Биометрические измерения. Проводили измерение и и соты растении в отмеченных выше фазах.

.4. Анализ почвы. Перед посевом и после уборки к почве (О'—25 см) определяли содержание нитратного азота дисуль-фофеноловым методом но Грандваль-Ляжу, подвижного фосфора по Мачигнну, обменного калия пз углеаммонпнной вытяжки.

4. Анализ растений. Определяли накопление сухого вещества в себлях, листьях, бобах по общепринятой методике, площадь листовой поверхности весовым методом с помощью автоматического измерителя площади АЛМ-7. На корнях растении подсчитывали количество и массу клубеньков по методике ВНИИ селькохозяйственной микробиологии. В растениях определяли содержание общего азота, фосфора н калия по В. Т. Куркаеву (В. Т. Куркаев и др., 1977).

5. Учет урожая проводился сплошным методом с помощью комбайна «Башро», в 1980 г. — вручную с последующим обмолотом снопов. Определение содержания сырого белка проводили по методу Къельдаля с применением коэффициента б,25, жира — по Рушковскому (П. А. Лукашнк, В. А. Тащилин, 1965).

6. Анализ структуры урожая. Учитывали высоту прикрепления нижнего боба, количество боковых ветвей, бобов, семян на растении. Данные учета урожая н его структуры обрабатывали дисперсионным методом. Проводили расчет экономической эффективности применения удобрений.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Влияние «стартоЕюн» дозы азота, фосфорных и калийных удобрений на формирование урожая сои н его качество.

Рост растений. Наиболее благоприятные условия для роста и развития растений сон обеспечивали фосфорные удобрения (Рцо). Положительное их влияние на рост сои заметно проявлялось с начала и до конца вегетации. Удобренные растения к моменту образования третьего настоящего листа были выше неудобренных на 5,0, а к фазе налива семян — на 8,3 см. Азот в дозе N30 существенного влияния на рост растений не оказывал, а при применении совместно с фосфорными удобрениями даже замедлял его за две-три недели до массового цветения. Фосфорно-калийные удобрения (РпоК^о) не •1

усиливали рост растений сон по отношению к фосфорному удобрению.

Образование клубеньков. При низкой обеспеченности почвы подвижным фосфором на корнях сон образуется мало клубеньков даже при инокуляции. Так без фосфорных удобрений на растениях насчитывалось 13,9—20,2 клубенька обшей массой 800—900 мг, Фосфорные удобрения (Рцо) способствовали формированию мощного снмбпогического аппарата, масса клубеньков увеличивалась в 1,6, а их количество — в 2,1— 2,8 раза. Азот даже а небольшой дозе угнетал клубеньки, к цветению растения на азогно-фосфорном варианте имели их и 1,8 раза меньше по сравнению с фосфорным. Под действием удобрении (РцоКм) количество клубеньков существенно не .менялось, однако увеличивалась их общая масса с одного растения.

Содержание азота, фосфора и калия в растениях. Данные опыта показал», что хорошую обеспеченность растении азотом создают фосфорные удобрения (Рцо). В фазу цветения за счет их внесения содержание азота в растениях повышалось с 3,00 до 3,73%. Положительное влияние фосфорных удобрений на содержание азота в растениях объясняется формированием более активного снмбнотнческого аппарата, увеличением количества азота, фиксируемого лз воздуха. Фосфорные удобрения (Рцо) повышали также содержание п растениях фосфора и калия. Азотные удобрения п начале вегетации сои увеличивали содержание общего азота в растениях, но в дальнейшем его накопление уменьшалось н приближалось к неудобренному контролю. При внесении азотно-фос-форлых удобрений (М5оРцо) в начале вегетации обеспеченность сои азотом не улучшалась по сравнению с фосфорными (Рцо), а с фазы ветвления ухудшалась, что связано с угнетением клубеньков и их неспособностью удовлетворять возрастающую потребность в азоте. Низкое содержание азота в растениях сохранялось до налива семян. Калийные удобрения (РпоК»о) способствовали повышению содержания в растениях только калия.

Фотосинтетическая деятельность посевов. Рост листовой поверхности и накопление сухого вещества определялись в значительной степени уровнем фосфорного 'питания. Фосфорные удобрения обеспечивали увеличение к фазе налива семян плошадп листьев на 27—33, фотосннтетнческого потенциала на 26—33, накопления сухого вещества на 27—29% (табл. I), Азотные удобрения при исходной низкой обеспеченности почвы фосфором не улучшали фотосинтетическую деятельность посевов сои, а при применении совместно с фосфорными удобрениями вызывали в фазу ветвления временное снижение темпов роста площади листовой поверхности и накопления сухой

Таблица I

Фотосинтетнческая деятельность сои в зависимости от удобрений (1981—1982 гг.)

Вариант Максимальная площадь листьев, тыс. м!/ гз ФСГТ млн. м' дней/га Максимум сухого вешества, ц/га ЧГТФ г/м* сутки

Без удобрений 55,1 2.81 84.0 3.00

Мм 57,2 2,94 82,8 2 82

Рн» 71,8 3,63 >107,6 2,97

NsoPua 72,3 3,69 105,9 2,87

Pin>K»o 71,1 3,63 108,1 2,98

NJOPuoKW 71,8 3,66 106,2 2,90

биомассы. Существенных изменений фотосинтетнческнх показателей сои, которые были бы вызваны действием калийных удобрений, ламп не отмечено.

Урожайность и качество семян. В предыдущих разделах отмечалось, что наиболее благоприятные условия для образования клубеньков на корнях, роста н развития растений, формирования листовой поверхности и накопления сухого вещества складывались при внесении фосфорных удобрений, Это обусловило увеличение на растениях количества боковых ветвей, Собов на 44—72, семян на 33—41%. Урожайность семян повышалась при этом на 3—6,9 ц/га (табл. 2).

Таблица 2

Урожайность семян сон, сбор сырого белка и жира в зависимости от удобрений

Вариант Урожайность ц/га Среднее за 1981— 1982 гг.

1981 г. 1982 г. ¡ среднее сбор сырого белка, кг/га сбор жира, кг/га

Без удобрений .... 18,0 15,7 16,9 690 292

Nao........ (18,4 15,5 17,0 723 296

Рчо....... 21,9 18,7 21,8 956 380

N3I»PJI»....... 21,4 17,1 ¡19,4 825 335

22 J1 19,9 ai,о 061 370

NJOPucKW...... 2*2,0 18,0 20,5 882 356

HCPos, ц/га..... •1.6 М

Как видно нз таблицы 2, азотные удобрения в дозе при низком содержании фосфора в почве не обеспечивают существенного повышения урожайности семя». Внесение азота в

а

составе азотно-фосфорного удобрения (МзоР110) в наших опытах приводило к снижению урожайности семян, которое сопровождалось уменьшением на растениях количества бобов на 6—13% по отношению к варианту Рцо. Снижение урожайности семян сон при применении «стартовой»- дозы азота, ло нашему мнению, "связано с угнетением сим биотического аппарата. Недостаточное его развитие уже к периоду ветвлении приводит к неспособности удовлетворять возросшую потребность в азоте, что вызывает временное ухудшение обепечен-поста этим элементом растений, замедление их роста и формирования листовой поверхности; Наблюдаемые в период закладки репродуктивных органов явления, по-видимому н являются причиной формирования меньшего количества бобов и семян, снижения продуктивности сон.

От применения калия в составе фосфорно-калийного (РшК$о) и полного минерального (МзоРпоКзд) удобрения существенных прибавок урожая семян сои не получено.

Содержание сырого белка в семенах в более благоприятном по увлажнению 1982 г, не изменялось при внесении фосфорных удобрений, а в более засушливом 1981 г. наблюдалось повышение белковости с 39,7 до 45,2%. Прибавка урожая семян при использовании фосфорных удобрений обеспечивала увеличение сбора белка с гектара посевов в количестве 121—410 кг.

Существенных изменении в содержании жира » семенах при внесении удобрений не отмечено. Наибольший выход масла с гектара посевов получен за счет более высокого урожая семян при удобрении сои фосфором.

Расчеты экономической эффективности удобрений свидетельствуют о том, что целесообразнее на фоне инокуляции семян на типичных черноземах применять иод сою только фосфорные удобрения. Доза Рцо обеспечивает получение дополнительного чистого дохода в размере 5?Г2>нуб/га, а окупаемость одного килограмма удобрении составляет 4.3 руб. Затраты на применение «стартовых» доз азога в составе азотно-фосфорного (МэоРпо), калия в составе фосфорно-калийного (РмвК»), а также полного минерального удобрения (^РпоКм) экономически ие окупаются.

2.2. Формирование урожая и качество семян сои при внесении под предшественник азотных удобрений

Согласно литературным данным, нитраты в год внесения азотных удобрении перемешаются в нижние горизонты почвы. Во второй год они вновь мигрируют к поверхности, обеспечивая некоторое последействие удобрений (Д. Я. Гетманец, П. С. Авраменко, 1978; В. С. Победов, Е. Л. Лебедев, 1979;

Ннкитишен и др., 1979), В наших опытах при внесении под предшественник азотных удобрении наблюдалось лишь незначительное повышение содержания нитратов в пахотном слое в начале вегетации сон. Последействие дозы N150 обеспечивало увеличение количества нитратов в почве к моменту появления всходов на 28—50%. В последующие фазы развития сои повышенного содержания нитратного азота в почве отмечено не было.

Рост растении. Внесение под предшественник сои азотных удобрении не отражалось существенно на ее росте, сроках наступления фаз развития и продолжительности периода вегетации сои.

Образование клубеньков. Однако последействие азотных удобрений сильно угнетало клубеньки. Масса и количество их на корнях уменьшались с увеличением дозы азота (табл. 3). Последействие дозы N150 снижало массу клубеньков п 2,0, а количество в 2,4 раза.

Таблица 3

Образование клубеньков на корнях сои при внесении азотных удобрений под предшественник

Клубенькчи на 1 растение о фазу цветения

масса, мг количество, шт.

Вариант и 1 г С1 оа и 8 О о И V Си и С 8 СЭ С 1 с*' см во о г, о % Си

N■1 N»0 И] го 370 38« 330 260 200 .190 2100 1600 1380 1600 1260 ■1050 2Ш> 2030 27И над 1120 136« 1750 1540 1400 1260 960 870 '18,7 17.5 13,7 12.2 10.6 У,7 35.5 25.6 21,8 20,4 /17,5 19,4 07,2 00,4 00,4 66.7 3,5,6 34,7 50,5 44.5 42,0 Ш 21.6 21,3

Содержание азота в растениях сои,. Азотные удобрения, внесенные под предшественник, заметно улучшали обеспеченность растений азотом в начале вегетации, когда клубеньки еще не активны. Так в фазу трех настоящих листьев за счет последействия дозы N150 содержание общего азота в растениях повышалось до 5,17%, против 4,09% на контроле. В дальнейшем, по мере образования клубеньков, различия между вариантами (N0—М^о) по содержанию азота в растениях исчезали.

Фотосинтетическая деятельность посевов. Несмотря на угнетенно клубеньков, увеличение дозы азотных удобрении, вносимых под предшественник, не оказывало * существенного влияния на формирование листовой поверхности, фотосинте-

тнческнй потенциал, накопление сухого вещества, чистую продуктивность фотосинтеза (табл. 4),

Таблица!

Фогосннтетическая деятельность посевов сон прн внесении под предшественник азотных удобрений (1980—1981 гМ

Вариант Максимальная площадь листьев, тис. мг/га ФСП млн, м! дней/га Максимум сухого вешества, ц/га ЧПФ г/м1 в сутки

Мл 60,0 2,90 80,0 3,02

59,0 2,92 88.0 3,07

N611 60,5 2,97 87,5 3.00

N50 61,0 3,00 88,7 3.02

М]гз (¡1,1 3,00 87.7 2,02

N¡19 <11,7 3,03 89,1 2,%

Урожайность и качество семян. Азотные удобрения, вносимые под предшественник, не влияют существенно на продуктивность сон. Бобов на растениях формировалось по вариантам опыта порядка 37,6—41,9, а семян 62,6—67,9 штук. Урожайность изменялась по годам, вследствие различной влаго-обеспеченности. Однако ни в одни год исследований последействия азотных удобрений на урожайность семян не выявлено (табл. 5),

Таблица 5

Урожайность сои н содержание сырого белка в семенах при внесении азотиых удобрений под предшественник

Вариант Урожайность, ц/га О * 4 55 <1* о са Ю а? а « я и V к в Сбор кг/га

1980 г. 1981 г. 1982 г. среднее

М» 17.8 19,1 <12 1 10,8 40,0 791

Мм 17,3 19,4 23.2 20,0 39,8 799

N«0 18,0 20,3 23.2 20,5 40,8 812

N50 17,7 20,4 23,1 20,4. 42,8 851

М1И 17,0 10,7 23,0 20,2 Н74

17,7 19.7 23,5 20,3 43,7 889

НСР„. ц/га 2,7 2,7 2,5 - — —

При внесении под зерновой предшественник азотных удобрений значительно повышается содержание сырого белка в семенах сои, Прн этом степень влияния удобрении тем выше, чем

больше доза и чем менее благоприятные для симбиоза условия складываются в течение вегетации. Так, в засушливом 1980 г, содержание сырого белка в семенах за счет последействия дозы Nlso повышалось до 43,7 по сравнению с 39,8% на контроле (на 5,1%). В более благоприятном 1982 г. белковость семян повышалась на 3,2% (44,6 против 41,4% на контроле).

Повышение белковости семян положительно отражалось на общем сборе белка с единицы площади посевов. Наиболее высокий выход его получен за счет последействия дозы N^.o-Прибавка сырого белка составляла по годам 65—121 кг/га.

2.3. Формирование урожая к качество семян сон при

внесении под'предшественник фосфорных удобрений

По многолетним данным (И. И. Сннягнн, 1969; Н. В. Тру-фанои. 1975; Л. В. Соколов, К. В. Гладкова, 1979; Л. Я- Чернов,-П. И. Махуков, 1979), остаточные фосфаты удобрений находятся в усвояемой форме через год после внесения и оказывают сильное последействие на сельскохозяйственные культуры. В проведенных нами опытах повышенное содержание подвижного фосфора в почве, обусловленное последействием удобрений, сохранялось до конца аегеташш сон. Содержание подвижного фосфора в почве повышалось с увеличением дозы удобрения. Последействие дозы ¡Miso обеспечивало наличие к посеву сои 2,6 мг подвижного фосфора в 100 г почвы (против 1,4 мг на контроле).

Рост растений. Улучшение условий питания растений благоприятно отразилось на их росте и развитии. При этом интенсивность роста усиливалась с увеличением дозы удобрения и содержания подвижного фосфора в почве. Так, в фазу налива семян на варианте Р$о растения были выше контрольных в среднем на 5,1 см, а на варианте Р150 — на 7,4 см. Отмечено, что последействие дозы Р^о увеличивает период вегетации сои по сравнению с дозой Р$о на 6—7 дней,

Фотосмнтетическая деятельность посевов. На формирование листовой поверхности и накопление сухого вещества влияние последействия удобрений проявлялось в большей степени, чем па высоту растений. Наибольшая листовая поверхность у сои формировалась на варианте Р150 (табл. 6). Отмечено, что накопление сухой биомассы находится в тесной прямой зависимости от дозы удобрений, коэффициент корреляции по годам исследований (1980—1952 гг.) составлял соответственно: г — 0,94; 0,96; 0,99. Чистая продуктивность фотосинтеза в начале вегетации была тем выше, чем больше доза удобрений, но в дальнейшем несколько снижалась с увеличением дозы от Peo ДО Р,м. .10

Таблица б

Фотосинтетическая деятельность сои при внесении под предшественник фосфорных удобрений (1980—1982 гг.)

Вариант Максимальная площадь листьев, тыс. м'/га ФСП, млн м1 днсЛ/га Максимум сухого вещества, и/га ЧПФ, г/м'/сутки

Без удобрений 49,3 2,43 73,2 3,56

PÍO 53,1 2,63 75,6 3.50

Pío 59.4 2,93 80.6 3.43

Рм ■62,7 З.ОЭ 87,5 3,57

Piso 66.6 3,Ш 91,1 3,53

PI» 68,8 3,39 96,8 3,48

Урожайность и качество семян, Фосфорные удобрения а последействии существенно повышали продуктивность сон. Но если формирование листовой поверхности и накопление сухого вещества находилось в прямой зависимости от количества внесенных под предшественник удобрений, то урожайность семян повышалась с увеличением дозы фосфора до 90 кг/га (табл, 7).

Таблица 7

Урожайность семян сои в зависимости от последействия возрастающих доз фосфорных удобрений

Вариант Урожайность, ц/т Среднее за 1981—1982 гг.

1980 г. 1981 г. 1982 г. выход белка, кг/га выход жира, кг/га

Без удобрений 14,4 «7.8 2il,2 735 294

Рза .17,0 18,8 21,4 775 316

Р<о 20,0 20,8 23,5 862 359

Р*> 20,5 23.0 24£ 918 383

Рт (10,8 20,8 2 U 865 387

Р|И 118,4 22,3 23,7 845 368

НСРга, ц/га 1,6 1,3 2 2 4

На этом варианте получена наибольшая прибавка урожая семян (3,3—6,1 ц/ra). Повышение урожайности семян было обусловлено увеличением на растениях количества боковых ветвей, бобов на 51—101%, семян на 30—63% по отношению к неудобренному контролю,

При увеличении дозы до Р|50 наблюдалась тенденция к уменьшению количества бобов на 7—36, семян на 10—27%, снижению урожайности- на 0,7—2,1 ц/га. При этом тенденция к

П

сннженйю семенной продуктивности была устойчивой л проявлялась во.все годы исследований независимо от различий в метеорологических условиях,- Уменьшение количества бобов и семян и, в связи с этим, урожайности объясняется формированием листовой поверхности размеров, превышающих оптимальные, усиленным ростом в фазу цветения и образования бобов, а также затягиванием периода вегетации. Из-за позднеспелости изучаемого сорта сои органические вещества не успевали преобразоваться в урожай семян.

Фосфорные удобрения в дозах выше сннжали содержание белка в семенах. При этом в засушливом 1980 г. их отрицательного действия на белковость семян не наблюдалось, а в 1981 и 1982 гг. содержание белка снижалось от последействия дозы Pi5o на 1,7—3,3% по отношению к неудобренному контролю. Выход белка в основном определялся урожайностью семян, поэтому наибольшее количество белка (в среднем 918 кг/га) получено в варианте Рээ.

Содержание жира в семенах в 1980 и 1981 гг. с увеличением дозы удобрений до 150 кг/га повышалось на 0,58—2,22%. В 1952 г. наблюдалось незначительное его снижение, которое на варианте Piso составляло 0,90%. Выход масла так же, как и белка, определялся урожайностью семян, наибольшее его количество (в среднем 383 кг/га) получено за счет последействия дозы Рэо.

Расчеты по. экономической эффективности показали, что при возделывании сои на семена под зерновой предшественник, целесообразнее вносить средние дозы фосфорных удобрений. Так наибольший 'дополнительный чистый доход 109,9 руб/ra (вследствие более высокой урожайности сон) получен в звене овес — соя с учетом действия н последействия при применении дозы Рзд. Окупаемость дополнительных затрат составила 5,4 руб. При увеличении дозы вносимых под предшественник удобрений до P15Q дополнительный чистый доход снижался до 83,2 руб/га, а окупаемость — до 2,9 руб'га.

Выводы

1. На типичных черноземах с низкой обеспеченностью подвижным фосфором на фоне инокуляции семян наиболее оптимальные условия для формирования высокого урожая сон складываются при применении фосфорных удобрений. В расчетной дозе <P,io) фосфорные удобрения способствуют более интенсивному росту растений, увеличению количества клубеньков в 2,1—2,8 раза, улучшению обеспеченности растений азотом, увеличению листовой поверхности на 27—33%, сухой биомассы на 27—29%,. что обеспечивает увеличение-количе-

ства бобов на 44—70%, повышение урожайности семян ltd 3,0—6,9 ц/га.

2. Азотные удобрения в дозе N30 при низкой обеспеченности почвы подвижным фосфором не влияют существенно на рост растений, формирование их листовой поверхности и сухой биомассы, а также урожайность инокулироваиной сои.

3. Внесение иод инокулпрованную сою азота в составе азот но-фосфорного удобрения ('NaoPuo). вследствие угнетения снмбпотпческого аппарата, вызывает в период закладки репродуктивных органов временное ухудшение обеспеченности растений азотом, замедление роста листовой поверхности и накопления сухого вещества, что приводит к уменьшению количества бобов на 6—13%, снижению урожайности семян на 1,3—3,5 ц/га по сравнению с применением фосфорных удобрений (Рпо).

4. Фосфорно-калийное удобрение (РноКэд) по отношению к фосфорному (Рцо) не увеличивает существенно площадь листовой поверхности, накопление сухой биомассы и урожайность семян сон.

5. Азотные удобрения, внесенные под предшественник (овес), оказывают угнетающее действие на формирование симбногнческого аппарата сон. Количество н масса клубеньков уменьшаются с увеличением количества внесенного азота. Последействие дозы • NlbC( вызывает уменьшение количества клубеньков в 1,8—1,9, а массы — в 1,9—2,1 раза.

6. Внесенные под предшественник азотные удобрения не оказывают существенного влняння на рост растений, листовой поверхности, накопление сухой биомассы и урожайность семян.

7. Последействие азотных удобрении в дозе Niso повышает содержание сырого белка в семенах сон на 3,2—5,1%.'

8. Фосфорные удобрения в последействии существенно улучшают условия формирования урожая семян сои. Эффективнее внесение под предшественник (овес) фосфора в дозе Рэо- При этом листовая поверхность увеличивается на 19— 34%, накопление сухого вещества — на 13—36%, количество бобов—на Г>2—101%, семян — на 30—63%, урожайность повышается на 3,3—6,1 ц/га.

9. Последействие высоких доз фосфорных удобрении (P,IQ — Pisa) вызывает усиленный рост растений, увеличение площади листовой поверхности до 53,0—87,2 тыс, м2/га, накопление большой вегетативной массы, а также удлинение периода вегетации, которое идет в ущерб развитию генеративных органов. Количество бобов на растениях уменьшается по сравнению с дозой Р^ на 7—36%, семян—па 10—27%, урожайность снижается на 0,7—2,1 ц/га.

10. Экономическая эффективность фосфорных удобрений

йод сою на типичных черноземах высокая. Внесение удобрении в дозе Рцо (при содержании подвижного фосфора 1,0 мг/100 г почвы) обеспечивает получение дополнительного чистого дохода в размере руб/га, а окупаемость затрат

составляет 4,3 руб/га^ При внесении удобрений в дозе Рэо под предшественник (при содержании в 100 г почвы 1,5 кг подвижного фосфора) окупаемость затрат в звене овес —соя составляет 5,4 руб/га.

Предложения производству

Для получения высоких урожаев семян сон на типичных черноземах с низкой обеспеченностью подвижным фосфором необходимо применять на фоне инокуляции фосфорные удобрения в расчетных дозах (Рцо при содержании фосфора 1,0 мг/100 г почвы), или размещать посевы по удобренным в средних дозах (Рво при содержании фосфора 1,5 мг/100 г почвы) зерновым предшественникам.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Довгаль В. Н. Формирование и активность симбпотнче-ского аппарата сои, в зависимости от минеральных удобрений.— В сб.; Производство и использование растительного белка. Тезисы докладов. — Краснодар, 1981, с. 137—138.

2. Каппушев А. У., Довгаль В. Н. Эффективность бактериальных и минеральных удобрений в посевах сои. — В сб.: Соя в Ставропольском крае. — Ставрополь, 1931, с. 129—142.

3. Садыков Б. Ф., Зуева Л. Д., Чернов А. Я., Щукина В. В., Довгаль В. Н. Продуктивность симбиотической и неснмбнотн-ческой азотфиксации. — В сб.: Экологические последствия применения агрохимикатов (удобрения). Тезисы докладов.— Пущино, 1982, с. 35—37.

Л 77588, 5/IX—83 г.

Объем I п. .1.

Заказ 2173.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им, К. Л. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно