Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Формы минеральных удобрений под яровой ячмень на светло-бурых почвах в условиях высокогорья Нарынской области
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Формы минеральных удобрений под яровой ячмень на светло-бурых почвах в условиях высокогорья Нарынской области"
министерство сельского хозяе?ств\ кыргызской республики
КЫРГЫЗСКИП НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
На правах рукописи
КАЛДАШОВ Кулчоро Актерневич
УДК 633.16:631.82:031.44(235.216)
формы минеральных удобрении под
ЯРОВОП ЯЧАгЕНЬ НА светло-бурых почвах в условиях высокогорья МАРЬ! И с КО И области
Специальность 06.01.04 — агрохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Бишкек — 1994
Работа выполнена ма Нарынской опытной станции Кыргызского научно-производственного объединения по земледелию.
Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук,
профессор, заслуженный агроном Кыргызской Республики Кузнецов Н. И.
Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйств енных
наук, профессор, заслуженный деятель науки Кыргызской Республики Корнева Н. Г., — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ахматбеков М.
Ведущее предприятие — Республиканское объединение «Кыр-
гызсельхозхпмия»
Защита состоитск « Л » ^Мж/^1-1 ^ 1994 года н
час. на заседании специализированного Совета К. 06.93.34. по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук в Кыргызском научно-исследовательском институте земледелия
Адрес: 720027. г. Бишкек, ул. Тимура Фрунзе, 73/1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института
Автореферат разослан « » 1994 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета, ^го
кандидат с.-х. наук Г. А. СУЛТАНБАЕВА
общая характеристика работы
Актуальность темы. Нарынская область Кыргызской Республики, расположенная свыше 2000 м над уровнем моря, является одним из главных поставщиков животноводческой продукции. Дальнейшее развитие животноводства требует создания прочной кормовой базы. Поэтому проблема увеличения кормов, особенно зернофуражных, приобретает особую актуальность.
В условиях Нарьшской области главной кормовой культурой является яровой ячмень. Площадь его посева в настоящее время составляет более 90 тыс. гектаров. Однако эффективность применения удобрений и п частности различных их форм под яровой ячмень здесь длительное время оставалась не изученной. Это н послужило основанием для проведения нами специальных исследований с яровым ячменем по влиянию важнейших форм азотных, фосфорных и комплексных удобрений на продуктивность этой культуры в данном регионе.
Цель п зачади исследоваими. Цель исследований заключалась в изучении влияния азотных, фосфорных и комплексных удобрений па продуктивность ярового ячменя, возделываемого на светло-бурых почвах в условиях высокогорья.
В езязп с этим поставлены следующие задачи:
— определение действия форм минеральных удобрений па пищевой режим почвы, поступление азота, фосфора и калия в растения и вынос пх с урожаем;
— изучение влияния различных форм азотных, фосфорных и комплексных удобрений на фотосиитетпческую деятельность, рост и развитие растений, урожаи и качество зерна ярового ячменя:
— выявление более эффективных форм минеральных удобрений при виссешш под зяблевую вспашку и разработка
научно обоснованных рекомендаций по применению минеральных удобрений под яровой ячмень в производственных условиях;
— дать экономическую оценку изучаемых форм минеральных удобрений.
Научная новизна. Впервые в условиях высокогорной зоны земледелия Кыргызской Республики на орошаемых светло-бурых почвах установлена высокая эффективность применения отдельных форм азотных (аммиачная селитра, мочевина), фосфорных (суперфосфат простой гранулированный, суперфосфат двойной) н комплексных удобрений (аммофос) под яровой ячмень.
Изучено влияние форм минеральных удобрений на важнейшие агрохимические и физиологические показатели, а также на высоту урожая и качество зерна ярового ячменя. Выявлены определенные коррелятивные связи, получены уравнения регрессии, установлены оптимальные параметры для повышенной продуктивности изучаемой культуры.
Практическая ценность. Результаты исследований позволили научно обоснованно рекомендовать эффективные формы минеральных удобрений производству при возделывании ярового ячменя, позволяющие получать с каждого гектара 40— 45 ц зерна.
Реализация результатов исследований. В колхозе имени Куйбышева Тянь-Шаньского района проведены производственные опыты, где от лучших форм удобрений получены прибавки урожая зерна ячменя до 15,3...23,8 ц/га. Результаты исследований широко внедрялись в хозяйствах Нарынской области. Так, с 1983 по 1991 годы только по договорам они внедрены на площади 4330 га с экономическим эффектом 156,2 тыс. рублей.
Апробация. Результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях молодых ученых « специалистов Кыргызского научно-исследовательского института земледелия (1981, 1984 гг.), Республиканской иаучпо-пропзвод-ственной конференции (Молодых ученых н специалистов, работающих в области сельского хозяйства (1981, 1984 гг.), Республиканской научно-практической конференции, посоя-щенной XXII съезду ЛКСМ Кыргызстана (1987 г.) и на ежегодных семинарах руководителей, специалистов, бригадиров и звеньевых хозяйств Ак-Талинского, Ат-Башинского, Коч-
корского, Джумгальекого и Тяпь-Шапьского районов (19821938 гг).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 научных работ, в том числе 2 рекомендации.
Объем и структура. Диссертация изложена па 100 страницах машинописного текста н состоит из введения и четырем глав, содержит выводы и предложения производству. Включает 28 таблиц в тексте и 7 в приложении, иллюстрирована 2 рисунками и 4 фотоснимками. Список использованной литературы гхлючает 98 наименований отечественных и 5 зарубежных авторов.
Объем и методика исследований. Основной земельный фонд Нарынскоп области составляют светло-бурые почвы. Они характеризуются высокой карбонатпостыо и мощностью почвенного профиля. Реакция почвы щелочная: рН 8,0...8,4. Содержание гумуса низкое. Количество общего азота 0,14... 0,21%- Обеспеченность подвижными фосфатами низкая я средняя. Содержание Р2О5 в пахотном слое 1,4...4,0 мг па 100 г почвы и зависит от применения фосфорных удобрений. Валовое содержание Р2О5 составляет 0.19...0,25%. Обменного калия светло-бурые почвы в пахотном слое содержат 14... 75 мг на 100 г. Следовательно, обеспеченность почв обменным калием более высокая, чем подвижным фосфором. Валовое содержание 1\20—2,4...3,3%. Степень засоления от слабой (0,3%) до сильной (1,2%).
Почвы опытного участка свстло-бурые, по механическому составу тяжелосуглипистые, реакция — щелочная (рН—8,0... 8,2%). Отличаются низким содержанием гумуса н подвижного фосфора, а количество обменного калия в них среднее.
За период исследовании (1979-1983 гг.) нами проведено 10 опытов, из них 8 полевых и 2 производственных. Схемы полевых опытов по изучению основных форм азотных, фосфорных п комплексных удобрении следующие-. !. Контроль, без удобрении; 2, Р сг Кх (фон); 3. Фоп+Ыа, а; 4. Фон + №л; 5. Фон + Ш (опыт № 1) и 1. Контроль, без удобрений; 2. Ыа. а. Кх (фон!; 3. Фонф-Рег; 1 Фонф Р сд; 5. ФопН-Роф (3. Фон + Рамс; 7. ЛМ+Кх 8. ДА.М-|-Кх; 9. НФ + Кх; 10. Экв. смесь 11. ПФК; 12. Экв. смесь (опыт №2).
Дозы удобрении ЫэоРп-оКзэ—ео- Всю норму азотных, калийных и 90% фосфорных удобрений вносили иод вспашку, а часть фосфорных, т. с. 15 кг/га д. в. г» форме суперфосфата простого гранулированного при посеве с семенами.
Общая площадь делянки 129 м2, учетной—100м2, повтор-ность — четырехкратная. Опыты проводились с районированным сортом ярового ячменя Комбайнер.
Работа выполнена на орошаемых землях Нарынской опытной станции Кыргызского научно-производственного объединения по земледелию, расположенной в г. Нарыне на высоте 2040 м над уровнем моря. Опыты закладывались по зяблевой вспашке. Предшественник — зерновые культуры. Проводили предпахотный полив нормой 800... 1000 м3/га.
Посев проводился зерновой сеялкой СЗ—3,6 сплошным способом «а глубину 4...5 см с нормой высева 4,5 млн. всхожих зерен на 1 га. Обработка почвы, сроки сева и уход за растениями в период вегетации осуществлялись в соответствии с рекомендованными агротехническими правилами для данной зоны. В зависимости от погодных условий года давали 2—3 полива с оросительной нормой 800...1000 м3/га. Проводили фенологические наблюдения по основным фазам развития растений, изучали динамику роста и накопления надземной массы ячменя, подсчитывалась густота стояния растений после полных всходов и перед уборкой, определялась площадь листовой поверхности в фазе полного трубкования и через 25 дней по методу высечек, определяли содержание азота, фосфора и калия в растениях по основным фазам развития. Лабораторный анализ зерна на посевные качества семян (чистота, всхожесть, энергия прорастания, масса 1000 зерен) проводился но ГОСТу— 12037—74, натурная масса — по ГОСТу 10840—64 по литровой пурке. Перед уборкой с делянок отбирались сноповые образцы растений для определения структуры урожая, устанавливалась она по методике Госсортсети (1971).
Уборку и учет урожая ячменя проводили в фазу полной спелости поделяночно прямым комбайнированием. В зерне и соломе определялось содержание азота, фосфора и калия. Данные по урожаю во всех опытах обработаны ¡методом дисперсионного анализа с учетом поправок на стандартную влажность II 100% чистоту (Доспехов Б. А., 1973). Коррелятивные связи между различными показателями устанавливались методом корреляционного и регрессионного анализов.
Анализы почвенных образцов ¡выполнялись но следующей методике: нитратный азот в почве по Грандваль-Ляжу, подвижный фосфор — по Мачигину, обменный калий — в 1 % уг-леаммонийной вытяжке на пламенном фотометре; валовое со-
держание Ы.РгОа и КгО — из одной павеекп при сжигании в серпом кислоте с добавкой хлорной кислоты, затем азот определяли путем отгона аммиака по Къельдалю, фосфор-коло-рпметрнчеекп и калий па пламенном фотометре. Гумус устанавливал!! по методу Тюрина, емкость поглощения — по Боб-ко и Аскшазн. Анализы выполнялись нами на Нарьшскоп опытной станции, в областной агрохимической лаборатории и в отделе массовых анализов КырИИИЗ.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Динамика подвижных форм элементов питания с почве в связи с применением удобрений
Внесение 'различных форм азотных удобрений под яровой ячмень па фоне фосфорно-калппиого питания повышает содержание аммиачного и нитратлого азота в почве (табл. 1).
Т а б л н ц а 1 Влияние форм азотных удобрений на содержание аммиачного и нитратного азота в почве, мг/ кг (среднее за 1981...1982 гг.)
Вариант Всходы Колошение Полная спелость
0—25 | 25—50 0—25 25—50 0—25 25—50
Без удобрений 6,1* 3,9 1,5 1,4 4,1 4,0
3.2 1,9 "1,5 1,1 1,4 1,0
РооК« (Фон) 6,6 4,6 1,6 1,7 4,3 4,5
3,4 2, Г ~ 1,6 1,1 "1,5 1,1
Фон+Ыа.а 12,5 8,1 3,2 3,0 8,1 8,0
7,6 5,5 3,6 2,6 3,4 2,4
Фон-}- Ым 12,0 7,8 3,1 3.2 7,8 7,9
5,2 " 3,5 "2,5 3,3 2,4"
Фсн+Ыа 12,1 8,0 3,0 2,8 8,0 8,1
7,3 5,6 3,4 ' 2,3 3,3 2,2
Примечание: числителе—N -N114.
в знаменателе — N — N03.
удобрений по влиянию на накопление подвижных форм азога в почве за период вегетации ячменя не наблюдается. Фосфорные удобрения па фоне азотпо-калппных увеличивают содержание подвижны;; (форм фосфора в пахотном слое в различные фазы развития до 17,1...23,8 мг/кг против фона (МК) — 13,5... 15,9 мг/кг почвы. Оно повышенное в этих случаях и в подпахотном слое почвы.
Следует также отметить, что значительные различии по содержанию углеаммонипнорастворпмых фосфатов между формами фосфорных удобрении не наблюдаются, хотя чаще при внесении обесфторенного фосфата подвижного в почве было меньше, чем под влияшше суперфосфата простого или двойного, что объясняется меньшей растворимостью этой формы фосфорных туков.
Таблица 2
Зависимость между содержанием подвижных ¡¡юры элементов питания с пахотном слое почвы (мг/кг) и урожаем зерна ярового ячменя при внесении минеральных удобрении
Коэффициент Критерии существенности Стандартное значение критерия 1 | Коэффи-' циент Уравнение
корреляции, г 1 095 1 099 регрессии, в 1 регрессии
Азот и урожаи Всходы
0,92* 3,69 2,78 4,60 2,16 у ==2,16 .х + 16,29
0,91 3,84 2,78 4,60 Колошение 2,98 у = 2,98 х+20,20
0,87 3,32 2,78 4,60 9,72 у = 9,72 х+15,65
0,91 3,90 2,78 4,60 6,22 у= 6,22 л-+20,5
Фосфор и урожаи Всходы
0,94 0,79 2,45 3,71 Колошение 1,78 у =1,78 х+ 3,73
0,96 10,6 2,45 3,71 2,03 у-=2,03 х+ 1,26
Примечание; в числителе — аммиачный азот,
в знаменателе — нитратный азот.
Комплексные удобрения также способствуют повышению содержания подвижных форм фосфора, по в начале вегетации в меньшей степени, чем его эквивалентные смеси простых туков. Применение калийных удобрений под яровой ячмень способствует улучшению калийного режима. В динамике содержанке обменного калия уменьшается ¡к фазе колошения п увеличивается к полной спелости. В конце вегетации оно восстанавливается почти до первоначального уровня.
Таким образом, применение различных форм азотных, фосфорных н комплексных удобрений под яровой ячмень на
светло-бурых почвах улучшает пищевой режим почвы, что, как убедимся позже, усиливает поступление элементов питания в растения и п значительной мере сказывается на повышении продуктивности ярового ячменя. Выявлены определенные коррелятивные связи между содержанием подвижных форм азота и фосфора и урожаем ярового ячменя (табл. 2), которые могут быть использованы п диагностических целях. Представилось возможным установить необходимое содержание подвижник форм азота и фосфора в почве в фазы трубковаиия и колошения для урожая зерна 42,5—45,5 ц/га.
Содержание элементов питания; в растениях иод влиянием форм удобрении
Минеральные удобрения оказывают существенное влияние на содержание элементов питания п растениях ярезого ячменя (табл. 3). Повышение содержания азота наблюдалось у растении под влиянием азотных удобрений. В зависимости от их форм оно (Колебалось н фазу выхода в трубку л пределах 2,15...2,22%- Концентрация азота была повышенной при внесении мочевины, а в фазы колошения и полной спелости при внесении аммиачной селитры.
Содержание фосфора в растениях ячменя намного ниже, чем азота и калия и составляет в фазу трубковаиия 0,10... 0,48%, в фазу колошения (соломина) 0,23...0,30% п в фазу полной спелости 0,17...0,22%, а калпя соответственно 0,82... 7,00; 1,80...2,86 и 1,38...2,92%, Концентрация фосфора п калия в растениях чаще повышенная под влиянием азотных удобрений.
Фосфорные удобрения во все фазы развития .ярового ячменя увеличивали содержание в растениях азота и фосфора во время трубковаиия, а в полную спелость и калия.
Под влиянием нитрофоски в сравнении с эквивалентной смесью чаще наблюдалась тенденция снижения концентрации азота и фосфора, а их действие на содержание калпя почти не проявлялось.
В связи с тем, что содержание элементов питания в растениях по фазам развития различное, поэтому н их накопление неодинаковое. Так, на контроле в фазу трубковаиия азота накапливалось 10,5...10,6 кг/га, фосфора — 2,9...3,0; «алия — 45,б...49,0 кг/га, а на удобренных фонах в зависимости от форм азотных, фосфорных и комплексных удобрений потребление элементов питания усиливалось. В опыте с азотными
Таблица 3
Слияние форм минеральных удобрений на содержание элементов питания в растениях ячменя, % на сухое вещество (среднее за )980... 1982 гг.)
| Трубкование Колошение | Полная спелость
1 N | Р205 Гк20 I1 N | Р20, | К20 I N | Р205 1 1\20
Азотные удобрения
Без удобрений 1,25 0,35 5,85 0,50 0,22 1,87 0,40 0,16 1,38
Фон "(РК) 1,53 0,38 6,58 0,60 0,23 2.50 0,50 0,20 2,84
Фон+Ыа.а 2.15 0,-18 6,95 0,94 0,30 2,86 0,70 0,22 2,90
Фон-;-№1 2.22 0,45 6,97 0,92 0,25 2,85 0,61 0,19 2,92
Фон+ЭД а 2,16 0,45 6,95 0,83 0,24 2,80 0,56 0,18 2,90
Фосфорные и комп лексные удобрения
Без удобрении 1,25 0,35 5,85 0,50 0,22 1.80 0,40 0,16 1,80
Фон (ЫК) 1,52 0,37 6,64 0,59 0,23 2,92 0,41 0,16 2.47
Фон+Р сг 2,11 0,43 7,00 0,84 0,26 2^65 0,62 0,17 2,75
Фон-|-Р сд 2.07 0,40 6.90 0,81 0,28 2,62 0,60 0,19 2,70
Фон+Р оф 2.00 0,40 6,82 0,80 0,23 2,50 0,56 0,17 2,68
НФК 2,01 0,40 6,85 0,78 0,24 2,68 0,57 0,18 2,73
Эквивалентная смссь 1.99 0,41 6,88 0,89 0,28 2,69 0,65 0,16 2,70
туками их больше накапливалось под влиянием аммиачной селитры, затем мочевины, с фосфорными — при внесении простого суперфосфата, а затем двойного. Нитрофоска чаще не имела в этом отношении преимущества перед эквивалентной смесью.
Корреляционный и регрессионный анализ позволил выявить прямую зависимость между концентрацией азота, фосфора и калия в растениях в рамние фазы нх развития и продуктивностью ярового ячменя при внесении различных форм минеральных удобрений. По этим показателям можно прогнозировать величину урожайности. Установлены уровни содержания элементов питания для урожая зерна 42,5...45,5 ц/га.
Выпсс элементов питания урожаем с коэффициенты их использования
Как показали результаты исследований (табл. 4), под влиянием минеральных удобрений вынос питательных веществ урожаем ярового ячменя возрастает. Так, если на контроле, где урожайность зерна составила 28,3...28,7 ц/га, общий вынос по азоту равен 53,7...54,5 кг, фосфору— 12,8... 13,0 кг и калию— 96,6...97,4 кг/га, то при внесении полного удобрения ^РК) при урожае зерна 42,5...45,5 ц/га он достигал соответственно 97,9—123,7 кг, 27,6...32,2 и 143,5...172,5 кг/га.
Следует также отметить, что вынос питательных элементов урожаем ячменя возрастает при внесении удобрений в оптимально влажную почву. Такие закономерности наблюдались нами в хорошо увлаженные 1980 н 1981 годы, когда вынос элементен Пыл больше, чем в засушливые 1979 и 1982 годы.
Важнейшими показателями, используемыми при расчете доз удобрений под планируемый урожаи методом элементарного баланса в системе: почва, растение и удобрение, являются коэффициенты использования питательных веществ <ю вносимых удобрении, которые определены нами но специальной методике (Н. Н. Михайлов, В. П. Книппер, 1971).
Полученные данные свидетельствуют о том, что коэффициент использования растения/ми ярового ячменя азота из аммиачной селитры и мочевины в год внесения практически был одинаковым 47,0 и 48,1%, а из сульфата аммония он не превышал 36,8%.
Фосфор усваивался из фосфорных удобрений на 10,8... 15,1%. Коэффициент усвоенния фосфора достигал максимума при внесении суперфосфата двойного (15,1%) и суперфосфа-
Т а б л и и а I
Влияние удобрснщ'! на вынос элементов питания урожаем ячменя, кг/га (среднее за 1980...1982 гг.)
Варианты
Урожайность зерна, н./га
Суммарный вопое урожаем зерна и
N | Р205| К20
Ныпос I!;) 1С ц ^ср. с секи негегм} ¿о-.чнм колп'сссгеллг солои;.[
N | РА К5б~
Формы азотни IX удсбрешш
Без удобершш 28,7 54,5 13,0 96,6 19,0 4,5 34,7
Фок (РК) 37,8 80,4 21,4 1 13,5 21,3 5,7 37.9
Фон+Ма.а 45,5 122,7 32,2 171,3 27,0 7,1 37,6
Фон+Ым 44,9 123,7 30,5 170,3 27,6 6,8 38,0
Фоп+[\[а 44,2 113,5 29,4 166,2 25,7 6,6 37,(1
Формы фосфорных И К( )мплекен! ,1Х удобрений
Пег» удобрений 28,3 53,7 12,8 97,4 18,9 4.5 34,1
Фон (N10 35,8 74.6 16,0 128,8 20,8 4,5 30.0
Фоп+Р сг 45.3 1 11,4 30,4 172,5 24,Г; 6,7 38,1
Фон+Р сд 44,3 100,2 31,1 169,7 24,0 7,0 38,3
Фон+Р сф 42,8 97,9 27,0 156.2 22.9 6,4 36,5
НФК 42,У 106,1 28,5 164,9 24,7 6.6 38,4
Эквивалентная смесь 42,5 107,3 20,8 160,3 25,2 6,3 37,7
та простого гранулированного (14,4%). Из нитрофоски этот показатель составлял 12,5, а из эквивалентной смеси он не превышал 10,8%. Наибольшим (80%) был коэффициент использования калия из калийных удобрении.
Фотосинтетическая деятельность растений ярового ячменя в зависимости от форм удобрении
Формы минеральных удобрений в значптелшой степени влияют па фотосиптетнческую деятельность растений ячменя. Так, например, площадь листьев в фазе кущения па контроле п фоне РК равна 36,8 и 44,2 тыс. м2 на га, а где снесены аммиачная селитра, мочевина, сульфат аммония, она достигала соответственно 49,1; 48,7 и 46,1 тыс. м2 па 1 гектар. Здесь п сульфат аммония положительно влиял на увеличение площади листьев, хотя и мслее заметно, чем аммиачная селитра и мочевина. В последующие фазы развития закономерность действия удобрений на увеличение площади ассимиляционного аппарата сохранялась.
При изучении форм фосфорных туков площадь листьев в фазу кущения возрастала под влиянием суперфосфата прос-
того грапулиросашюго па фоне азютиохалнйпого питания до 51,5 м2/га и суперфосфата двойного—51,6 тыс. м2/га, а в фазу трубковання—до 54,2 п 53,9 и в фазу налива зерна соответственно до 43,4 п 43,1 тыс. м2/га.
Пз комплексных удобрении максимальную листовую поверхность обеспечивал аммофос. При этом площадь листьев достигала в фазу кущения 51,5 тыс. м2/га, трубковання— 53,8 и при наливе зерна — 43,0 тыс. м2/га.
Наблюдаемые максимальные показатели площади листьев при внесении аммиачной селитры, мочевины, суперфосфат;! простого и двойного, а также аммофоса весьма благоприятно влияли на продуктивность растений. Здесь получены наиболее высокие урожаи зерна ярового ячмени.
Выявлена положительная корреляция между величиной ассимиляционного аппарата п высотой урожая. Урожай зерна 42,5...45,5 ц/га формируется при площади листьев в фазу кущения 4С>,1...51,С> шс м2/га и трубковання— 48,9...54,2 тыс ы=/га.
Следует отметить, что размеры увеличения листовой поверхности под влиянием фосфорных удобрений намного выше, чем под действием азотных, что свидетельствует о наличии в первом минимуме фосфора в светло-бурой почве.
Продуктивность фотосинтеза растений также находилась в зависимости от внесения удобрении. Она была максимальной и составляла в период кущения — трубковання под влиянием азотных туков 6,8,..7,10, фосфорных— 6,94...7,30 и комплексных 6,93...7,68 г/м2 в сутки. От фазы трубковання до налива зерна этот показатель достигал соответственно 5,71... 5,63, 5,(38...5,94 и 5,30...6,05 г/м2 в сутки.
Рост и развитие ярового ячменя под действием удобрений
Изучаемые нами формы минеральных удобрений оказали существенное влияние на показатели роста растений.
Накопление надземной массы и увеличение высоты растений проявлялось менее заметно до трубковання, затем оно резко усиливалось и особенно значительным было в фазах трубковання и колошения. В соответствии с этим различия между действием отдельных ферм удобрений наиболее сильно отмечались к моменту молочной спелости зерна. В это время наибольшая высота растении н накопление органической массы оказались при внесении аммиачной селитры в сочетании с РК, где высота растений составила 98,8 см и
масса 100 растений 358,2 г, а при внесении мочевины и сульфата аммония эти показатели равнялись соответственно 07,7 см, 356,3 г и 97,3 си, 351,2 г.
Формы фосфорных и комплексных удобрений также существенно влияли на высоту растений и накопление иадзем-пой массы ячменя. Из них максимальное действие проявлял суперфосфат простой гранулированный, где высота растений в полную спелость достигала 101,2 см с массой 100 растений 371,3 г. По этим же показателям среди комплексных удобрений отличался аммофос (100,3 см и 369,8 г).
Установлено, что размеры увеличения высоты растений и накапливаемой массы под влиянием фосфорных н комплексных удобрений больше, чем под действием азотных туков. По действию на высоту растений и их массу фосфорно-калийных фон по всем фазам развития превосходит азотно-калийный.
Влияние форм минеральных удобрений на продуктивность ярового ячменя
Как видно из таблицы 5, яровой ячмень хорошо отзывается на азотные удобрения. Урожай зерна на контроле составил 28,7 ц/га. Прибавка от улучшения фосфорно-калийного питания достигала 9,1 ц/га. Она значительно увеличилась при внесении азотных удобрений в сочетании с фосфорко-калий-иымн. Самые высокие прибавки урожая зерна на фоне РК обеспечили аммиачная селитра (7,7 ц/га) и мочевина (7,1 н/га). Сульфат аммония обеспечил несколько меньший прирост урожая зерна в сравнении с аммиачной селитрой и мочевиной.
Результаты исследований показали, что большинство форм фосфорных удобрений обеспечили более заметные прибавки урожая зерна (7,2...9,4 ц/та), чем азотные (6,4...7,7 ц/га) на фоне двойных сочетаний элементов питания (табл. 6). Среди форм фосфорных туков наиболее эффективным« оказались суперосфат простой гранулированный. Здесь прибавка урожая составила 9,4 ц/га и суперфосфат двойной (прибавка — 8,5 ц/га). Следует отметить меньшую эффективность обес-фторевного фосфата (7,0 ц/га).
Аммонизированный суперфосфат в этом отношении занимал промежуточное положение.
Среди комплексных удобрений отличается аммофос, обеспечивший прибавку зерна 8,6 ц/га, а эффективность остальных форм оказалась на уровне эквивалентных смесей простых минеральных туков.
Таблиц а 5 Влияние форм азотных удобрений на урожайность ярового ячменя
Вариант Урожаи зерна, ц/га Прибавка урожая ?ер:1а ц/га 8§" а. л о та о ~ Л ~ >- - с
107:1 г 1:8) г. НЯ1 г. | 11.82 г. С ред-пее к кон- к фо-тролю ну
Без удобрений 37,7 23,6 31,8 21,9 28,7 33,1
Фон (РК) 47,7 30,4 39,9 33,6 37,8 9,1 — 8.0
Фон + №.а 53,9 36,4 48,5 43,4 45,5 16,8 7,7 14,2
Фон + 1Мм 53,3 38,1 47,0 41,2 4 1,9 16,2 7,1 13,1
Фон + На 51,5 37,8 46,1 41,5 44,2 15,5 6,1 13,3
% 2,09 3,67 1,76 1,38
НСР05, и/га 3,16 3,71 1,63 1,54
Таблица О Влияние форм фосфорных и комплексных удобрении на продуктивность ярового ячменя
Вариант Урожаи зерна, ц/га Прибавка урожая Урожай соломы на контроле и прибавка, н/га
1979 г. ^ 1980 г. 1 1981 I" к контролю к фону
Без удобрений 38,9 23,1 29,4 22,1 28,3 — — 33,8
Фон (ЫК) 45,1 28,3 39,1 30,8 35,8 7,5 — 7,8
Фон+Р сг 54,7 35,5 47,5 43,3 15,2 16,9 9,4 16,8
Фон+Р сд 53,0 35,2 46,3 42,3 14,3 16,0 8,5 16,9
Фон + Р оф 51,1 33,2 46,8 40,2 42,8 11,5 7,0 13,3
Фон + Р а. с 52,4 31,1 46,0 42,6 43,8 15,5 8,0 15,7
Аммофос+Кх 54,1 35,1 46,4 42,2 44,4 16,1 8,6 14,9
Диа.чмофос + Кх 5,2 34,2 15,5 41,3 42,9 14,7 7,2 1 1,6
Нитрофос. 51,4 33,0 44,6 41,6 42,7 1 1,4 6,9 15,9
Эквивалентная
смесь 52,9 32,4 44,6 40,5 42,6 14,3 6,8 17,3
Нитрофоска 52,1 33,2 44,5 41,9 42,9 14,6 7,1 15,5
Эквивалентная
смесь 51,4 33,6 45,0 40,2 42,5 14,2 6,7 14,1
8х. % 2,13 2,53 1,39 1,28
НСР05, ц/га 2,16 1,65 1,71 1,40
Необходимо отметить, что эффективность удобрений была выше во влажные годы (1979 и 1981), чем в сухие (1980 и 1982),
Наблюдается и прибавка урожая соломы под влиянием минеральных удобрений: 13,3...14,2 ц/га от форм азотных, 13,3...16,9 — фосфорных, 14,6...15,5 ц/га — комплексных удобрений.
Качество зерна ярового ячменя при внесении удобрений
Формы минеральных удобрении оказывают существенное плняпне и па качество урожая ярового ячменя (табл. 7). Прежде всего, наблюдается увеличение содержания фосфора V. сырого протеина в зерне. Установлено также, что химический состав зерна зависит от погодных условий. Содержание сырого протеина в зерне во влажные годы (1979 и 1981) было меньше, чем в засушливые (1980 и 1982 гг.).
'Г а б л н ц а 7
Влияние форм минеральных удобрений на качество урожая зерна ярового ячме.чя, % (среднее за 1980—1932 гг.)
В припит Фосфор Кальций Сырой протеин Сырой жир Сыр клетч КЗ
Азотные удобрения
Без удобрений 0,270 0,07 8,2 1,52 0,18
Фон "(РК.) 0,350 0,11 8,8 1,51 4,42
Фои+Ка.а 0,480 0,11 11,2 1,63 4,38
Фон+^м 0,482 0,12 12,0 1,67 5,06
Фон-}-Ма 0,476 0,11 11,3 1,62 4,34
Фосфорные и комплексные удобрения
Без удобрений 0,264 0,07 8,1 1,50 6,20
Фон"(N10 0,260 0,08 9,2 1,72 5,05
Фон+Р сг 0,493 0,11 10,0 1,75 4,63
Фоп + Р сд 0,486 0,08 9,7 1,69 6,79
Фон+Р оф 0,470 0,10 9,4 1,65 6,71
11КФ 0,460 0,09 10,3 1,68 4,71
Эквивалентная смесь 0,450 0,10 10,2 1,57 5,58
Характерно, что на отдельные качественные показатели зерна ярового ячменя наиболее сильное действие оказывают азотные удобрения. Так, под их влиянием содержание сырого протеина в зерне достигает 11,2...12,0%, при внесении же фосфорных и комплексных туков оно не превышает 9,4... 10,0%- Среди форм азотных удобрений по действию па концентрацию протеина в зерне выделяется мочевина.
Фосфорные туки также повышают содержание протеина в зерне ячменя. Среди и-шх отличается суперфосфат простой,
а суперфосфат двойной и обесфтореппый фосфат повлияли на белковость зерна менее заметно. Действие комплексных удобрений и их эквивалентной смеси на содержание протеина в зерне было почти одинаковым.
Экономическая эффективность применения удобрений
Наиболее эффективными формами из азотных удобрений в сочетании с простыми фосфорно-ка; 1 и ипы м и оказались аммиачная селитра, где получена максимальная прибыль 59,09 руб/га, затем мочевина (52,82 руб/га). Все расчеты проведены по стары« цепам.
Среди форм фосфорных и комплексных туков более эффективными являются суперфосфат двойной (73,05 руб/га), суперфосфат простой гранулированный (69,65 руб/га), нитрофоска (73,92 руб/га), аммофос (59,52 руб/га). Каждый рубль затрат окупался соответственно от аммиачной селитры 2,65 руб., суперфосфата двойного — 4,15, суперфосфата простого — 2,30 и от нитрофоски 3,01 руб.
Наибольшая окупаемость 1 кг МРК в кг зерна достигала при внесении азотных удобрений — аммиачной селитры и мочевины (7,0 и 6,8), фосфорных — суперфосфата простого гванул!шованнош (7,0) и комплексных удобрений — аммофоса (6,7)!
Выводы
3. Применение различных форм азотных удобрений под яровой ячмень в условиях высокогорья Нарынекой области повышает в светло-бурой почве содержание аммония и нитратов, фосфорных — углеаммопийнорастворимых фосфатов, а внесение комплексных и тройных сочетании простых удобрений увеличивает содержание названных подвижных форм и обменного калия. Так, под влиянием минеральных удобрении содержание N—М03 в отдельные периоды вегетации в пахотном слое достигало 7,3...7,6 мг/кг, N—N114 — 12,1...12,5, подвижного фосфора 18,9...23,8 и обменного калия — 361... 370 мг/кг почвы, в то время как на контроле оно не превышало соответственно 3,2 мг/кг, 6,1; 13,8 и 317 мг/кг почвы.
2. Установлена прямая коррелятивная связь между содержанием N—\ТН.<, N—N03 и углеаммопннпорастворнмы.х фосфатов в пахотном слое почвы в фазы всходов, .колошения и урожаем ярового ячменя. Оптимальным уровнем обеспеченности почвы для урожая зерна 42,5...45,5 и/га в фазу всходов
является 12,0...12,5 кг/га Ы—ЫН4; 7,3...7,6 мг N—N03 и 19... 24 мг/кг Р205, в фазу колошения соответственно 3,0...3,2 мг/кг; 3,4...3,6 п 18...21 мг/кг. Однако существенной разницы в накоплении подвижных форм элементов питания в почве в пределах изучаемых форм минеральных удобрений не наблюдалось. Отмечалась тенденция наибольшего действия из азотных туков аммиачной селитры и мочевины па содержание Ы03 и N144, фосфорных—суперфосфата простого гранулированного и суперфосфата двойного ,на содержание углеаммо-нийиорастворимых фосфатов.
3. Содержание азота, фосфора и калия в растениях ярового ячменя заметно возрастает при внесении удобрений. Б этом отношении из азотных, туков выделяются аммиачная селитра и фосфорных — суперфосфат простой.
4. Наблюдается тесная зависимость между содержанием азота, фосфора н калия в растениях в фазу трубко'вания, колошения и величиной урожая. Так, для формирования урожая зерна в 42,5...45,5 ц/га необходимо, чтобы в растениях в фазу трубкования находилось 2,00...2,20% N. 0,40...0,48% Р205 и 6,80...7,00% К20, или соответственно 24,6...26,1, 6;5... 9,0 и 105...136 кг/га.
5. Применение удобрений увеличивает вынос азота, фосфора н калия с единицы площади. Так, па создание 1 т зерна с соответствующим -количеством соломы вынос азота достигал 25,0...28,0 кг, фосфора —6,0...7,0 и калия — 36,0—38,0 кг, в то время как на контроле не превышал соответственно 19,0; 4,5 и 34,0 кг. Коэффициенты использования азота из азотных туков в год внесения составляли 36,8...48,1 %, фосфора .из фосфорных— 14,4...15,1% и калия из калийных до 80%.
6. Азотные, фосфорные и комплексные удобрения существенно влияют на фотоспнтетнческую деятельность, рост и развитие растении, структуру урожая, повышают полевую всхожесть семян и густоту стояния. Формы азотных удобрений удлиняют вегетационный период на 2—3 дня, а фосфор-но-калнйные, наоборот, ускоряют созревание ярового ячменя на 2...3 дня.
7. Отмечается прямая зависимость между фотоспнтешче-ской деятельностью растеши"! п продуктивностью ярового ячменя. Для того, чтобы формировался урожай зерна и 42,5... 45,5 ц/га, необходимо обеспечить площадь листьев в фазу кущения 46,1...51,6 тыс. м2/га и труб>:<оваппя— 48,9...54 тыс м2/га, а чистая продуктивность фотосинтеза от кущения до
трубкования должна составлять 0,80...7,68 г/м2 сутки и от трубкования до молочной спелости — 5,24...6,05 г/м2 сутки.
8. При внесении различных форм азотных, фосфорных и комплексных удобрений, как показывает корреляционный анализ, наблюдается также тесная связь между показателями роста и урожаем. Формирование урожая зерна в 42,5...
45.5 ц/га возможно при высоте растений в фазу трубкования 48,6...51,6 см и массе 100 растений 35,5...40,2 г, в фазу колошения соответственно 94,7...98,1 см и 209,1...222,7 г.
9. Под влиянием фосфорно-калинных туков урожай зерна увеличивался на 9,! ц/га. Прибавка урожая на фоне фос-форно-калнйпого питания от внесения аммиачной селитры составила 7,7 ц, мочевины — 7,1 и сульфата аммсная 0,4 и/га.
10. Действие фосфорных удобрений на фон с азотно-калии-ного инталия на продуктивность ярового ячменя выше, чем азотных. Прибавка урожая зерна от форм фосфорных туков составила 7,2...9,4 и/га, а от азотных — 6,4...7,7 и/га. В частности, под влиянием суперфосфата простого гранулированного урожай зерна увеличивался на 9,4 ц/га, суперфосфата двойного — 8,5 ц и обесфторениого фосфата па 7,0 ц/га. Из комплексных удобрений наиболее высокая прибавка урожая зерна (8,6 ц/га) получена от внесения аммофоса.
11. Внесение отдельных форм минеральных удобрений не только увеличивает урожаи ячменя, иэ н чаще улучшает биохимический состав зерна, повышая содержание в нем фосфора и сырого протеина, а в отдельных, случаях и жира. В этом отношении из азотных туков выделяется мочевина, фосфорных— суперфосфат простой.
12. Формы минеральных удобрении оказали значительное влияние па урожайность люцерны в последействии. Так под влияние.1! фосфорных туков прибавка урожая сена достигала
16.6 ц/га.
13. Наиболее эффективными формами минеральных удобрений на светло-бурых почвах Нарынскоп области под яровой ячмень из азотных оказались аммиачная селитра н мочевина в сечатшпш с фосфорно-калннным питанием (условно чистый доход 123,00 н 116,73 руб/га). Среди форм фосфорных удобрений выделяются суперфосфат двойной (129,82 руб/га) и суперфосфат простои (125,82 руб/га), а из комплексных туков—нитрофоска (130,09 руб/га), дпаммофос (116,76 руб/га) и аммофос (115,49 руб/га).
рекомендации производству
В условиях орошения па светло-бурых почвах Нарынской области при содержании в пахотном слое 10... 15 мг углеаммо-нийиорастБорпмых фосфатов н 250...270 ыг/кг почвы обменного калия для урожая зерна 40...45 ц/га под яровой ячмень после зерновых культур необходимо вносить азотно-фосфор-ио-калийные удобрения в норме N90P120K30.-.G0, в том числе под вспашку N90P105K30...C0 и в рядки при посеве Р15. Из азотных удобрений в первую очередь следует применять аммиачную селитру ai мочевину, из фосфорных—суперфосфат простой гранулированный н суперфосфат двойной, из комплексных — аммофос.
СПИСОК
опубликованных работ по материалам диссертации
1. Влияние некоторых форм азотных удобрении на урожайность ярового ячменя в условиях Нарынской области. //Материалы Республиканской научно-производственной конференции молодых ученых и специалистов, работающих в области сельского хозяйства — Фрунзе, 1981, С. S9.
2. Влияние форм азотных удобрений на урожай ярового ячменя в условиях высокогорья. //Тезисы докладов научно-производственной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 25-летию Киргизского научно-исследовательского института земледелия. — Фрунзе, 1981. С. 18...19
3. Влияние минеральных удобрений на продуктивность ярового ячменя и условиях Нарынской области. //Информационный листок КыргИНТИП. — Фрунзе, 1984. — С. 1...3
4. Влияние .некоторых форм фосфорных и комплексных удобрений па продуктивность ярового ячменя в условиях высокогорья. Тезисы докладов республиканской научно-практической конференции «Вклад молодых ученых и специалистов сельского хозяйства Республики в решение продовольственной программы СССР. — Фрунзе, 1934. — С. 34...35
5. Рекомендации по применению удобрений под сельскохозяйственные кулыуры г, Напынскон обласш (в соавторстве). — Фрунзе," 1985. — С. 14..! 1В
С. Формы удобрений и урожай прелого ячменя. //Рекомендации научно-технического Совета МСХ Киргизской ССР по вопросам земледелия. — Фрунзе, 1985. — С. 28...30
7. Проведен опыт. //'Ж-. Сельское хозяйство Киргизии, № 1. 1981.
8. Зависимость урожая яр-ового ячменя от удобрении (в соавторстве). //Ж. Сельское хозяйство Киргизии, №2, 1986— С. 38...39.
9. Влияние форм минеральных удобрений на пищевой режим светло-бурых почв и на урожайность ячменя. //Тезисы докладов конференции молодых ученых «Участие молодых ученых в выполнении продовольственной программы. — Фрунзе, 1987,—С. 10... 12
10. Продуктивность ярового ячменя в зависимости от форм азотных, фосфорных и комплексных удобрений (в соавторстве). «Агрохимические основы повышения урожайности культур полевого севооборота». //Сб. научных трудов Кыргызского сельскохозяйственного института. — Фрунзе, 1988. — С. 81...89.
11. Формы удобрений под ячмень в условиях орошения Нарынского региона. //Научные труды КыргНПОЗ. Выпуск XXVII. — Фрунзе, 1990.— С. 163... 168.
12. Яровой ячмень в условиях высокогорья. //Ж. Кормовые культуры, М., ВО Агропромиздат, № 1, 1991. — С. 35...36.
13. О содержании элементов питания в растениях ярового ячменя и выносе их урожаем при внесении различных форм минеральных удобрений (в соавторстве). Сб. научных трудов К ирг. НИИЗ: «Применение удобрений н химических средств в интенсивном земледелии Кыргызской Республике», вып. XXX, 1993, Бишкек.
14. Питательный режим светло-бурых почв Центрального Тянь-Шаня в зависимости от форм минеральных удобрении (в соавторстве-в печати).
- Калдашов, Кулчоро Актериевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Бишкек, 1994
- ВАК 06.01.04
- Влияние удобрений и предшественников на урожайность и качество зерна ярового ячменя в полупустынной зоне Республики Калмыкия
- Оптимизация минерального питания ячменя на светло-каштановых почвах Нижней Волги
- Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество различных сортов ячменя в условиях юго-востока ЦЧЗ
- Влияние предшественников и удобрений на формирование урожая ячменя на светло-каштановых и черноземных почвах Волгоградской области
- Динамика плодородия почв Республики Калмыкия и эффективность применения минеральных удобрений под яровую пшеницу на светло-каштановых почвах