Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Оптимизация азотного режима в системе "Почва-растение" при использовании гипса на черноземе типичном Левобережья Лесостепи УССР

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация азотного режима в системе "Почва-растение" при использовании гипса на черноземе типичном Левобережья Лесостепи УССР"

УКРАИНСКАЯ АШЙШ АГРАРНЫХ НА/К

Украинокий научно-исследовательский инотитуг почвоведения и агрохимии им. А.Н.Соколовского

' ' НСОАННА ДЕОНАРД НДУБУИСИ

ОПТИМИЗАЦИЯ АЗОТНОГО РЕША 8 СИСТгМЕ 'ПОТЙА-РАСГЕНЙЕ" ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГИПСА НА ЧЕРНОЗЕМЕ ТИПИЧНО! ЛЕйОБЕ-РЕ1ЬЯ ЛЕСОиГЕПЙ УССР

06.01.04 - агрохимия

Автореферат

диоаертации на аоиоканяе ученой степени кандидата оельокохозяйотвенных наук

на правах рукоаиои

Харьков - 1991

Робота выполнена на кпфедре агрохимии Харьковского сельскохозяйственного института и«. 8.¿.Докучаева в I9Q6-IJ69 гг.

Научний руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент М.Н.Кулешов

Официальные

оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Лчоовал А.Г!., кандидат оельокохоэяйотвенных наук, Г.Я.Чесняк

Бедуадя организация: Юрский сельскохозяйственный институт

Защита состоится ¿^^1991 г. в/^^часов

на заседании специализированного совета К 020.43.01 в Укрзин-оком научио-исоледовательсхои институте почвоведения и агрохимии им. А.Н.Соколоаокого по адресу: 310024 г. Харьков, ул. Чайковского, 4.

С диссертацией можно ознакомиться о библиотеке'Украинского ЩИ почвоведения и агрохимии.

Автореферат разослан 19'Л г.

Ученый оекретарь специализированного совета ^Lerf***"*1' Е.ф. ПАВЛЕНКО

ОБЩ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. В почвенно-клинатических условиях Лесостепной - зоны УССР важная роль отводится применение азотных минеральных удобрений. Это связано о тем, что недостаток азота в большинстве случаев лимитирует получение высоких урожаев хорошего качества.

Прогрессивный рост дотации синтетического азота не всегда сопровождается эквивалентным увеличением урожаев сельскохозяйственных культур. В определенной степени это связано с тем, что растения потребляет только 20-50 % вносимого азота удобрения.

Поэтому, в настоящее время особую актуальность преобретаст вопросы всесторрннего изучения путей оптимизации азотного режима в системе "почва-растение" с цельв повышения урожайности сельскохозяйственных культур, плодородия почвы и сохранения окружающей среды.

Цель и задачи исследования. Цельо наших исследований было изучение особенностей действия гипса как азотстимулирущего средства в системе "почва-растение" при возделывании кукурузы на зеленый корм и озимой пшеницы на зерно в условиях чернозема типичного мощного. •

В связи с этим в ходе исследования азотстимулируюшвго эффекта грпса решались следующие звдачи:

- изучить особенности роста, развития и формирования вегетативных органов кукурузы и озимой пшеницы;

- установить характер накопления хлорофилла и динамику величины показателя интенсивности фотосинтеза /ЛИФ/;

- определить уровень и динамику азотного и фосфорно-калиЯного питанья растений;

- произвести учет урожайности и анвлиз качественных показаге-

лей получаемо!* продукции;

- рассчитеть корреляционную н лвтерсиняционную зависимость меж-лу урожайностью кукурузы и показателями фотосинтеза;

- сопоставить вынос и баланг питательных моментов по вариантам опыта;

- препотавить влияние изучаемых приемов на основные агрохимические покезвтеди почвы;

- использовать метоп фракционирования почвенного аммония для херактеоистики дефиксируощего деЯствия гипса в отношении необменно, (Тиксиповеиного почвенного аммония;

- рясчитать экономическую эффективность применяемых удобрений.

йаучяая новизна и практическая ценность работы. Впервые установлена возможность частичиоЯ дефиксаиии необменного поглощенного аммония почвы и частичного предотвращения фиксации аммония удобрения при внесении в него гипсе квк в чистом »еде, так в сочетании с аммонийным азотным удобрением.

Полученные результаты исследовании и выявленные на их основе закономерности действие гипса в системе "почва-растение" является научной основой для разработки практических приемов для мобилизация почвенного еммония г повышения коэффициента использования аммонийного азота удобрений.

Получена дополнительная научная информация о том, что гипс не только способствует получению высоких урожаев при благоприятных погодных условиях, но и улучпает качества получаемой продукции, уменьшая накопление нитратов в опытных растениях.

На защиту выносятся экспериментальные данные по оптимизирующему дейстмт гипса на состояние азотного реюма в системе "почва-растение" в условиях чернозема типичного мойного Левобережья Лесостепи УССР.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на конференции молоди* ученых в студентов Харьковского СХИ им. В.В.Докучаева в 1987 году /на английском языке/, на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава ХСХИ в 1988-1990 гг, а также на республиканской научной конференции -конкурсе молодых ученых и специалистов "Почвенно-агрохиничесхие аспекты управления продуктивностью агроцеиозов** /г.Харьков,1990, УкрНШ почвоведения и агрохимии им.А.Н.Соколовского/.

Публикация результатов исследования. Основные материала диссертационной работы изложены в одной печатной работе.

Структура и обьем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав с соответствупцими разделами, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Основной материал изложен на 130 страницах машинописного текста, вклячает 56 таблиц и 4 рисунка. Список литературы в ют чает 184 наименования, в том числе 46 зарубежных авторов. Цриложевия содержат 30 таблиц, изложенных на 34 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРКАНИЕ РАБОТУ Г.Обоснование необходимости проведения исследования В литературе имеются сведения о том, что для подавляющего большинства почв недостаток азоте является лимитируоцим фактором при получении высоких л устойчивых урожаев /Никитишен, 1974; Петербургский, 197й; Ггмзиков и др., 1977, Кореньков и др., 1978; Макарова, Федорова, 1933; ЗализовскиИ, Казаков, 1986; Кудеяров, 1984, ISñ7, 19Г9/.

Подчеркивая недугиув роль азота в виз1!«! растений и зависимость урожаев от степени обеспеченности их этим элементом, Д.Н.Прянишников считал проблему азота одной из важнейших в агрономической науке /Прянишников, Г945, IS53/.

В связи с этим возникает острая необходимость улучшения азот-

hopo питания рютений как за счет дополнительных дотаций азота, так и эа счет уоиления мобилизации почвенных азотных реоуроов.

Среди почвенных источников азотного питания важное значение имеет аммоний, нвходяцийоя в необменно поглощенном состоянии в ооотаве кристаллической решетки таких глиниотых минералов, как омектит или монтмориллонит /распространенный в пахотных почвах, оообенно черноземного типа/ и вермикулит. Как правило, этот азот недоступен для выоаих раотеняй и микроорганизмов, хотя количеств** его значительны /Шилова, 1969,1973, 1984; Могилевхина, 1965, 1970, 1973/. Кроме того, по данным этих же авторов, большая часть аммония удобрений, внеоенных в суглинистые и глиииотые почвы, необменно там закрепляется и не используется культурными растениями.

Кафедрой агрохимии Харьковского СХИ им. В.З.Докучаева впервые установлена и теоретически обоснована возможность дефикоации аммония без разрушения кристаллической решетки минералов при помощи использования гипоа. Этот механизм доотаточно хороио изучен и описан /Кулевов, 1980, 1932; Кулевов, Гадкиева, 1933, 1934; Кулешов, Кукду и др., 1986/.

В овязи о нижеизложенным, представляет несомненный интерес исследование действия гипоа на почве о близкой к нейтральной реакции ореды, имевшей достаточное количество как кальция, так и серы - черноземе типичном иоцнои.

Фактов, свидетельствующих о положительном действии гипоа на урожайность ^льтурних растений в условиях почв о нейтральной или близкой к ней реакцией среди накоплено к настоящему времени доотаточно много /^ринченко, Шеларь, Чеонях, 1961; Образцова, Петренко, 1961» Пономарева, 1963; Гринченко, 1967; Мухо, 1966, 1967/.

Что каоаетоя механизма и. характера дейотвия этого вещества, приводящего к улучшение почвенных условий вегетации раотений, то

он доотагочно полно не был опиоан.

Выяснение характера азототммулирупчего аффекта гипоа при выращивании культурных раотений в течение четырех вегетационных периодов и было основной задачей экспериментов, описанных в наотоячем автореферате диаоертации.

2. Условия и методика проведения наследований

Опыт заложен на опытном поле Харьковского СХИ им. В. 13.Докучаева в августе 1983 года.

Схема опйта оледующая:

I. Контроль /без удобрения/; 2. Суперфоофат проотой - Р^; 3. Суперфосфат двойной - Рео; Ц. Гипо /сульфат кальция/ из расчета его содержания в оуперфоофате простом при дозе Р/80-160/; 5. Сульфат аммония - N/50-100/4 6, Сульфат аммония N/50-100/ + гипо эквивалентно оуперфоофату простому Р/80-160/.

э

Повторное» опыта -четырехкратная. Площадь делянки - 90 м , ширина делянки -5 м, длина делянки - 13 м, Агротехника - общепринятая для зоны.

Почва на опыте - чернозем типичный мощный легкоглинистый, характеризующийся в олов 0-20 оледуящими агрохимическими показателями: рН -6,7; Нг - 2,62 мг-экв. Н+ на 100 г почвы*» КН^ оби. - 11,69» Р205 СИэСООН - 10,59; К20 СНэСООН - 22,5; 1.4 мг на 100 г почвы.

Возделываемые культуры на опыте: 1964 г - кукуруза на зеленый корм, 1985 р - озимая пшгница /зерно/, 1966 г -кукуруза на зеленый корм /предусматривалаоь озим м ппеница, но неблагоприятные уоловия зимовки 1935-1936 гг привели к почти полней гибели растени^ При внесении удобрений в авгуоге 1986 г /под вегетации 1987 г., для озимой пшеницы /в охеме опыта оуперфоофат двойной был заменен суперфосфатом простым о удвоенным количеством гипоа, т.е. Рдд + гипо акв. Р80. Это позволило выявить положительное дейотвие гипоа на фоне до -

oraточного обеспечения почвы фосфором на ее азотный режим и его качество.

Погодные условия в годы проведения исследований по температурному режиму, количеству и распределению осадков складывались неодинаково. Так, в среднем за вегетации наибольшая температура была в 1936 году /19°0/, а наименьшая - в 1987 году /17,6°С/. Что касается осадков, то в 1986, Í937, 1988 и 1989 гг их количество составило 167. 28¿e 553, ¿Зв им соответственно.

В течение вегетационных периодов 1986-1969 гг на опытном учзот-Ке регулярно проводилиоь ооглаоно методике опыта наблюдения и исследования, которые помогли понять изучаемые явления. Велиоь фенологические наблвдения за растениями, определяли выооту раотежй, учитывали урожай» Фенологические каблоденяя проводилиоь о целью установления времени наступления фаз развития кукурузы.

Пробы растения озимой пшеницы были отобраны по следующим фазам развития: куценив, выход в трубцу« коловение, цветение и молочная опелооть. Для кукурузы проводили а фазах ДО листьев, выметывания и молочно-вооковей олелооти.

Для определения качественных показателей зерна озимой пвени-цы были проведены следующие анализы: определение влажности во время уборки, количества зерен в I колооке и их массы, содержания иаооы 1000 зеренg определение натуры зерна, содержания азота, фоо-фора и калия в зерне, определение оодержания сырой клейковины и белка.

В раотительиш образцах озимой пвеницы и кукурузы определяли: ааот - при помочи аппарата Кьольдаля, фосфор - колориметрически на ФЭК-56 no методу Денихв, калий - на пламенном фотометре, сод ржание хлорофилла - в спиртовой вытяжке на "спеколе", показатель интенсивности фотосинтеза /ЛИФ/ в т.ч. хлорофилла на дм2

листовой площади, содержание нитратов в растениях - ноноселактив-ным методом»

Шл предусмотрен также ежегодный отбор и анализ почвенных образцов в три орока по следующим показателям: гидролитическая кно-лотносяь по. Каппену, щелочно-гндролиэуемыа азо-» почвы -по Корн-фильду„ подвижный фосфор и калий по Чнрикову, фракционный оостав аммония - по методу, разработанному на кафедре агрохимии ХСХИ /КУдеков М.Н. и др., 1986/, активность ионов кальция - ионометри-ческим экспресс методом.

3.Результаты исследований ЗД.Нлиянне гипса и сульфата аммония на рост, развитие, фотосинтетическуя деятельность, минеральное питание и продуктивность озимой пшеницы и кукурузы ЗЛЛ.Особенности роста, развития и формирования вегетативных органов Результаты биометрических измерений, проведенных в период 1986-1989 гг, свидетельствуют о ярко вирааеннон положительном действии на рост и развитие растений, внесенных в опыте удобрений,

В частности, максимальные показатели высоты кукурузы в 1988 г наблидались в фазе ШС и достигли 271 и ¿83 см соответственно на вариантах с Листам сульфатом аммония и его смеси с гипсом при вы-соте^астений на контроле 223 см. ТЪжая же закономерность характерна и для площади листовой поверхности. Наибольшие ее эелячины получены на вариантах, где были внесены гипс и сульфат аммония как

о чистом виде, так и их сочетании. Площадь листовой поверхности

э

пластинки на в тих вариантгх колебалась он 739 до 786 см в фазе

2

ЙВС при значении на контроле - 675'см ,

3.1.2.Характер «скопления хлорофилла в динамика величины показателя интенсивности фотосинтеза

Результаты исследований свидетельствуют, что внесенные удобрения оказали существенное влияние на содержание хлорофилла и величину показателя интенсивности фотосинтеза. Максимальный уровень накопления хлорофилла для растений озимой пшеницы был отмечен в фазе налива зерна на вариантах с внесением сульфата аммония п ого сочетания с гипсом, йкая хе закономерность свойственна и для величины "показателя интенсивности фотосинтеза. Для кукурузы максимальные уровни содержания хлорофилла и величины показателя интенсивности фотосинтеза отмечены в 1968 году в фазе выметывания» где также применялись гипс, сульфат аммония в чистом виде и их смеси.

3.1.3.Азотное питание растения

Сравнивая полученные данные за годы исследований, можно сделать заключение, что лучше зоего обеспечены азотом те растения, где в качестве удобрений использовались суперфосфат простой и его сочетание о гипсом /5,0<»-5,09 % при значении на контроле - 4,393f/? Пик поглощения растениями азота отмечен для озимой пшеницы в фазу кущения, а кукурузы - 8~9 листьев. По мере прохокдемя времени наблюдалась тенденция к уменьшению содержания азота.

3.1.4.Фосфорно-яалиЯное питание растений

Определение содержания фосфора в растениях кукурузы показало, что обеспеченность их фосфором значительно лучше контроля в фазе' выметывания на тех вериантах, где внесены суперфосфат простой, гипс в чистом пиде и фи сочетании сульфата аммония о гипсом.

Явотения озимой пшеницы в фазу кущения содержат максимальное количество фосфора /0,5-0,7%/. До мере проходжения времени оно j№$HSffia8*cjt достигая по ¡вариантам опыта примерно 073 £ и остается на атом уровне до фазы МВС.

Изучение калийного питания показало, что поступаете калия

в растения мало зависит от внесенных в почву удобревиЯ. Максимальная обеспеченность растения озимой пшеницы калием характерца для фазы кущения, кукурузы - б фазу 8-9 листьев. По мере дальнеЯшег» развития содержание калия в растениях уменьшается и достигает минимального значения к фазе МВС.

3.1.5.Урожайность кукурузы на зеленый корм и озимой пшеницы /зерно/

Результаты учета урожайности кукурузы /зеленая масса/ и озимой пшеницы /зерно/ представлены в табл.1.

Из таблицы видно, что за годы исследования на вариантах опыта с внесением гипса и сульфата аммония получены достоверные положительные прибавки урожая, что говорит о ведущей роли азотного питания. Максимальный уровень урожайности характерен для озимой пшеницы на вариантах с внесением сульфата амиония и его снеси с гипсом. Он достиг 61-63 ц/га соответственно при значении на контроле - 18 ц/га, Такая прибавка обусловлена также и специфическими условиями перезимовки растений.

Что кгсеется кукурузы, то максимальная ее урожайность при не-, которой изменчивости по годам проявлялась для тех вариантов, где внесены гипс, сульфат аммония и их смеси. Полученные прибвки колебались от 219 до 278 ц/га. Такая же. закрноыерность характерна и для сухого вещества /табл.2/.

3Л.б.Корреляционная и детерминационная зависимость

между урожайностью кукурузы и показателями фотосинтеза за период 1988-1989 гг

Сопоставляя результаты, полученные нами в процессе исследовании, установлено, что между содержанием хлорофилла в листьях кукурузы и фазы выметывания и ИБС а ее урожайностью характерна корреляционная и детерминационная зависимости.

I.Урожайность кукурузы /зеленая касса/ я озииоя гаеетцы /зерно/ за 1Й6-198? гг.. с/га

г rbapüsht опнта :Кукуруза. 1986 :0з.ндетпзда,1986 :Кукуруза,1988 :£у?уруза. 1569

n/sr : гсреднее :откюне- гсреянееготклоненяв^ре^чесготклонв-гсредиее^тклане-

: значение:нее от :эначенве сг кон- :значе- :нив от :ззаче- :rjse от

; : ¡контроля : :троля :нне :контроля:ние :коьтроля

I. Контроль ¿05 - 18 - 321 - 295 -

2. Cyreüí-осфвт достой, рбо" 287 82 2S 8 436 115 33 С 35

PgQ + гиге РКВ.,' Г^ 194 -II 25 7 453 132 372 77

4. Гепс экз., Г/80-160/ 321 IIS - 25 7 540 219 378 83

5. Сульфат емкокия, ñ/50-100/ 304 59 61 43 549 226 363 58

У/ос-юа/ + гспс -кв., ?/80-150/ "ср— 355 160 32 53 45 ' 4 559 278 ¿4 347 52 22

* - пед урожай 1^6 г бил внесен суперфосфат двойкой

2.Урожайность кукурузы на эедеяыя корм /сухое веяестзо/ за I986-IS69 гг., ц/га

ц/я :

За р пакт опыта

1986

1988

ises

:соедпее : отклонение •.значение :от к;«гтроля

: среднее гзтклонение : среднее готклоненке :значение :ст контроля: значение :от контроля

1. Контроль 49

2. Суперфосфат простой, Р^ 68

3. ^ОС + гипс экз., Р*80

4. Гипс эта., ? /80-150/ 76

5. Сульфат 8!<:.'0ния, У/50-100/ 70

6. /^/50-100/ + гипс г.кв.,

?/80-160/

82

19

-9

27 21

33

S3 84

87

с3 П8

151

21

24 30 ■55

68

33

43

49 51

46

44

10

16

13 13

и

НСР,

05

13

II

* - под урожаи 1986 г был внесен суперфосфат двойной

Аналогичная закономерность свойственна и для величины показателя интенсивно.сти фотосинтеза /ПИФ/.

3.1.7.Структура и качество урожая озимой пшеницы

Как правило, применение удобрительных средств не только способствует получении высоких урожаев, но и улучшению их качеств«.

Результаты наших исследований свидетельствуют, что удобрения повлияли не увеличение массы JQ00 зерен и натуры зерна озимой пшеницы. Максимальное содержание белка и клейковины отпечены преимущественно на делянкех с внесением гипса, сульфата аммония и их сочетания.

Э.1.а.Содерха[ще азота, фосфора и калия в зерне, озимой пшеницы

Полученные нами данные по этим параметрам показывают, что максимальные их величины отмечены по-разному для езота и фосфора в зависимости от внесенных удобрений. Лля азота это хсрактерно на вариантах с внесением гипса к гзотных удобрении /1,69-2,60 % при значении на контроле 1,58 %/, фосфора - где, внесен суперфосфат простой и его сочетание с гипсом /3,54-3,91 t при значении на кон-' троле - 2,35 tf. 'Что кьоается калия, то здесь отмечены равнозначные показатели на всех вариантах опыта /0,085-0,11 % /.

3.1.9,Содержание нитратов в органах кукурузы на зеленый корм

Установлено, что максимальный уровень на кошения нитратов характерен для листьев.в целом для рестений получен на варианте с внесением чистого сульфата аммония - 106,5 мг/кг сырого вещества. Важно отметить, что добавка гипса к сульфату аммония способствовала уменьшению количества нйтратов - 79, 7 мг/кг сырого вещества при значении на контроле 67,4 мг/кг сырого вещества. Полученные нами . данные ниже ЦДКнитратов в кукурузе почти в два раза.

3.1.Ю.Вынос азота и фосфора и их баланс за период I986-1989 гг

Полученные данные приведены в табл.3. Расчеты показывает, что максимальная величина выноса азота кукурузой отмечена в 1980 году. Минимальный вынос характерен для 1989 года. Баланс азота за 4 года - отрицательный, напротив фосфора - положительный. Использование гипса способствует увеличении выноса азота опытными растениями. .

3.2.Агрохиютессте показатели почвы по вариантам опыта

3.1.1.Содержание и динамике Н- УН^

В программе исследований было предусмотрено определение в почве по вариантам опыта аммонийного целочногндролизуемого азота.

Результаты.показыввот, что внесенные в почву удобрительные средства оказали довольно существенное влияние на количество, аммонийного азоте в пахотном и подпахотном горизонте почвы. Максимальные его величины отмечены в средине вегетационного периода на •вариантах, где внесено-гипс в чистом виде и его смесь с суперфосфатом простым. Обеспеченность почвы этой формой азота достигает 19-25 кг на 100 г почвы.

3.2.2. Содержание и динамика PgOj и К20

Полученные нага пенные свидетельствует, что содержание подвижных Форм фосфора в пахотном и подпахотной горизонтах исследуемой почвы колеблется рт °,0 до 10,0 мг Р^О^ на 100 г почвы, что характеризует ее обеспеченность фосфором на границе между средним и повышенным.

По мере прохождения времени содержание фосфора на вариантах с использованием суперфосфата простого и его смеси с гипсом заметно увеличилось. На остальных вариантах опыта, к концу вегетации существенных изменений в отношении подвижных фосфатов не обнаружены.

З.йынос азота и фосФора по некоторым внривнтем полевого опыта г их баланс на период 1566-1569 гг.

Вари- Знкос .за 2етыре года, кг/га : Сукка .-Внесено :Беле не,

анты :кукурузе иа : оз.псепяца :кукуруза :кукуруза на :за 4 :удойре- :кг/га

гзеленый ко^м: 1987 г :на зеленый:зеленый корм, :года :киЕ за :

: 1966 г : :корк, : 1969 г :4 годе, :

: : : 1968 г : :

• Азот

г 78 161 193 46 478 300 -178

б 76 175 257 70 578 300 -276

Фосфор

2 18 91 45 24 178 320 +142

3* II 97 47 ¿3 163 320 +137

* - под упошай 1986 г был внесен суперфосфат двойной 2. Суиерфосфет простой Рдд. з. реэ + гипс екв. Р^

5. Сульфат екг<он1тя А//Ъ0-1С>0/. 6. ///30-100/ + ггпс яга. ? /60-160/

Что касается подвижного калия, прежде всего иожно сделать заюгочение о стабильной обеспеченности почвы этим элементом ло всем срока* створа почвенных образцов, который составляет от 11,0 до 16,0 мг/100 г почвы.

3.2.3. Величина и динамика гидролитической кислотности

Проведенные аналитические исследования показали, что произошло заметное подкисление почвы на вариантах с внесением чистого гипсе, сульфата аммония и их смеси.'Во время вегетации 1988 года гидролитическая кислотность достигла 4,55-6,61 иг-экв Н* на 100 г почвы, а в вегетации 1989 года подкисление произоило до величины 7 иг-экв Н4" на 100 г почвы.

3.2.'».Состояние фракционного амиониЯного азота в почве

В соответствии с программой каиих исследований было предусмотрено определение Фракционного состава почвепногсг аммония, используя оригинальную методику анализа, разработаннуо на кафедре агрохимии Харькогского СХИ /Цудепов, Кунду, 1966/.

Подводя итоги результатов анализа за период пасих исследований можно заклпчить, что внесение в почву гипса вызывает заметные изменения как в отношении общего количества аммония, так'и в отношении распределения его отдельных фракция /табл.')/.

По результатам анализа почвенных образцов, отобранных во время вегетация 1988 г четко проявляется специфическое действие гипоа, обусловленное дефиксируощим эффектом в отношении необиённого фиксированного емиония п деоорбирупщим эффектом в отношении аммония, находящегося в обменном состоянии.

Кз табл.4 видно, что общее количество всех фракций аммония на различных вариантах оиыта колеблется от 23 до 37 мг д/щ» на 100 г почвы.

В неудобренном состоянии пахотная и подпахотный горизонты

Содержание фракционного вмкошш в почве при вираиивании кукурузы /отбор образца - фаза выметывания, 1588 г./

Глуби: Орокция аммония

¡Сумма

¡водореот:обменная:слабо¡сильно всех

:воримая

•,фикси:фикси:фракций

: : :рован:рован:

: •* ; пая :ная : 0

0-20 1,12 3,36 19,04 30,24

3.70 II. II 22,22 62,96

20-40 1,12 2 ,52 . 3,36 20,16 27,16

9,28 12,37 74,23

0-20 1.12 ,4,20 5,04 13,44 23,80

4,70 17,65 •21,18 56,47

20-40 1,12 2.52 2,52 20,16 26,32

4,25 9,57 9,57 76,60

0-20 1,12 4,20 6,72 24, 56 36,60

3,013 II, 43 18,51 67,10

20-40 1,12 2,52 4,20 29,04 36,88

3,04 . 6,83 11,39 78,74

0-20 1.12 3,36 ' 5, 04 16,80 26,30

4,26 12, 77 19,16 63,88

20-40 1,12 1,68 2?52 17,92 23,24

4,82 7,23 10,84 77,11

I. Контроль

фпту простому Р|6о

5, Сульфат аммония, Й 50

6. //50 + гипс экв..

Примечание: В числителе -У-д/Н^ в мг/ЮО г почва; в знаменателе -//Н4 в <.

исследуемоР почвы достаточно обеспечены аммонийным азотом, общее . количество которого составляет 30 и 27 иг.на 100 г почвы в обоих . горизонтах соответственно. Из этого количества сяльнофиксированвая фракция представляет €3-75 а остальное 37-25 % /воднораствора-мая, обменная и слабофикоированная/.

Установлено, что щ>и использовании гипса на неудобренном фоне содержание ет ль нефиксированного аммония в пахотном горизонте уменьшается почти на 6 иг Уйц на 100 г почвы.

ТЬкая же закономерность характерна и для варианта о внесенным сульфатом аммония при добавке гмпса.

3.2.5.Активность ионов кальция в почве

Программа нашего исследования предусматривала определение активности ионов кальция по вариантам опыта о целы) установления его состояния в почве на различно удобренных фонах.

Полученные результаты свидетельствует, что активность иоиов кальция повышена на всех удобренных вариантах по сравнению с не- . удобренным фоном. Это особенно заметно при внесении гипса и суперфосфата простого. Вариант, ■ где внесен только сульфат аммония в чистом виде, не отличался от контроля.

4.Экономическая эффективность применения удобрений по вариантам опыта

Результаты ресчета показали высокую экономическую эффективность применяемых удобрений за годы исследований.

Максимальные величины уровня рентабельности получена ва варианте, где внесен чистый гипс под кукурузу, а озимую пшеницу -сульфат аммония. Эти величины состав/янт 1187 и 564 % соответственно.

ВЫВОДЫ.

I,Проведение полевого опыта при возделывания кукурузы я озимой ппечтш в течении 1966-1989 it свидетель сиу ет об определявшем значении оптимизации азотного питания растения в условиях чернозема типичного легкоглинистого.

¿.Оптимальный характер развития растений и их фотосинтетической деятельности может быть достигну» при беспрепятственно* азотном питании как за счет непосредственного внесения азотных удобрений, тек и поикенения сернокислого кальция /гипса/, стимулирующего азотной питание растений путем более аффективного использо-

го

н>ния азота почвы и удобрения.

Э.Улучиение условии азотного питания растений при использовании гипса способствует более яффектлвиому поглоценкл растениями азота и Босфора кек из почвенных запасов, так ii кз внесенных удобрений,

¿♦.Использование оригинально!) методики определения фракционного состава почвенного аммония позволило четко установить дефиксирусщее действие гипса как в'отношении необмеииого внконся в почве, так искусственно-фиксированного аыиония.

б.Результатом де^иксируэдего эффекта гипса является значительное увеличение доступных форм аммония в почве, что оказывает оптини-зирусщее влияние не азотвыВ режим в системе "почва-растение".

6,Азотстимулирувщее действие гипса ие способствует созданив в рес-тениях токсических концентраций нитратов. При анализе содержания нитратов в органах кукурузы, определенных ионоселехтганым методом установлено, что больше всего нитратов накапливается в листьях и несколько меньше - в стеблях в початках. Количество нитратов в растениях по вариантам опыта колеблется в пределах 80-110 мг/кг сырого вещества, что ниже ПДК.

7, Оценивая режим кислотности почва по вариантам опыта в течение ве-гетепиокныт перкояов можно заключить, что наиболее сидьшш подкислявшим действием обладает сульфат аммония. Действие гипса в етом отношении прослеживается слабее, но выражено достаточно ярко,

8,Агрохимический анализ почва по содержанка и динамике щелочногидро-лизуемого азота и подвкжных форм фосфора и калия показал, что применение суперфосфата простого, содержацего гипс м частого гипса способствовало обеспеченности почвы'азотом в подвижным фосфором. Какой лгбо закономерности в отновешш действия внесенных удобрений на подвкхдае §орны калия не обнаружено.

9,Учет урожайности опытных культур за песь период исследований позволил сделать заключение о существенном положительном влиянии гипсе на продуктивность.озимой ппеиицы и кукурузы на зеленый корм. Средняя прибсвк? от действия чистого гипса составляет: для оз.пие-rn-iiы 7,0 ц/га/для кукурузы на зеленый корм - 139,0 ц/гв. Действие гипса на фойе сульфата гигопня для озимой тгеницн 45,0 ц/га и для кукурузы на з/к - 153,0 ц/га.

Ю.Взсче? сопоставления выносе я поступления азота на протяжении четырех лет по вариантам опыта о внесением гипса и его смеси о сульфатом аммония показывает, что баланс азоте отрицательный. Напротив, баланс фосфора кек на варианте с чистым суперфосфатом простым, так и при его сочетании с гипсом - положительный.

11.Применение изучаемых удобрении оказало положительное влияние на массу 1000 зерен и натуру зерна озимой паеУшцы. Как под действием гипса, так и сульфата емропия среднее содержание белйа в зерне возросло до '16.,О $ и клейковины до 34,8 % при содержании на контроле соответственно 9,0^» 23,С

12.Установлена сильная корреляционная к детерминационная зависимость между содержанием хлорофилла в растениях, величиной показателя ин-теноияности Фотосинтеза /ПИФ/ в фазе выметывания и ыолочно-вооко-воР спелости и урохаШтостьв.зеленой массы кукурузы в годы с благоприятными гидротеркическими условиями.

13.Проведенные нагяг расчеты экономической эффективности применяемых удобрительных средств показали, что максимальный чистый доход и уповень рентабельности характерны в большинстве, случаев при использовании гипса, сульфата аммония и их сочетания.

РЕШ1ОДАЦСТ! И ПРШОЕЕНИЯ ПРОИЗВОДИВ У

Основываясь на результатах проведенных нами исследований, можно' предлагать следующие практические рекомендации: I.Улучшение'азотного питания культурных растения на черноземе типичном может бить достигнуто за счет применения сернокислого кальция /гипса/, обладавшего способностью повышать отелень доступности азота почвы и удобрении. 2Добавке гипса к сульфату аммония сохраняет природную обеспеченность чернозема типичного аммонийным азотом при резком улучшении азотного питания возделываемых культурных рьстений. Это способствует предотвращению загрязнения биосферных объектов излишками азота и предохраняет черноземные почвы от потерь кальция. 3.Использование сернокислого кальция /гипса/ как езотстимулирующего ' средства, внесенного в черноземную почву, позволяет получить озимую пшеницу и кукурузу иа зеленый корм хорошего качества. Гипс не способствует накоплению избытка нитратов в опытных растениях. Применение гипсе позволяет получить значительный экономически*! эффект за счет низкой' стоимости етого вещества,

ПУБЛИКАЦИЯ ОСНОВНЫХ П(ШО*Ш2 ДИССЕРТАЦИИ I.Кулешов H.H., НсоанЕа Л., Андреев Г., Зодзыньока Э. Продуктивность • сельскохозяйственных культур и азотный режим в системе "почва-растение" при внесении гипса на черноземе типичном //Плодородие почв при интенсивном земледелии: Сб.неучн.тр /Харьк. с.-х. ин-т им. В.В.Докучаева. Харьков, IS89, С. 135-143.