Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ ЮГО-ВОСТОКА ЦЧЗ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ ЮГО-ВОСТОКА ЦЧЗ"
' л-зряг
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ Научи о-не следователь скв Л институт сельского хозяйства Центрально-Черноземвой полосы »к. В.В.Докучаева
На правах рукопжя
ОГГГИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ ЮГО-ВОСТОКА ЦЧЗ
Сггеггяяльассгь 06.01 04. ■ агре чаг, ич
Автореферат
диссертации и я соискание ученой кандидата сельсдохозянстнны* наук
Каменная Ст?пь. 2И0Й
Диссертационная работа выполнена к Ордена Трудовою Красного Знаиени Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Центрально-Черноземной иолосы км. 6.В.Докучаева
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук Г.П.Покуднн
ифнцнальныг оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Н.Г.Мятин
- кандидат сельскохозяйственных наук А.У.Пав.чюченко
Ведущее предприятие- Государственный Центр Агрохимической Службы
Защита состойся мая -01Ш г * ■/•^-СЮ,, часов на
заседании диссертационного совета К I. при Научно-
исследовательском институте сельского хозяйства Централъно-Чгрноззмной
по лесы Н«, В.Е До куч«,; на
Адрес: 597463, Воронежская обл , Таливскнн район, а'и Институт им. Дцчучлгна, уч. 2
С дис<.ч[!іапиік можно ознакомиться в б ни ;:>]'_■ (с Кі- в неї игуій.
Автореферат разослан «552.''--ООО
Ученый секрет арь диссертационного совета кандидат с.-х. иаук
з
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Опыт возделывания і ср но пых культур свидетельству et о том, что повышение урожайности их возможно лишь при условии комплексного учета всех факторов, определяющих рост, развит« п формирование урожая к ею качества. Центральное места в группе о отим из анионных факторов принадлежит использованию азотных-, фосфорных, калийных удобрений, микроэлементов и кальций со держащ их соединений, тая как иисвво они чаще bttio определяют величину урожае» и его качество.
R Центрально-Черноземной іоне, я том числе а Воронежской области, озимая пгаевваа ежегодно занимает 24-25% пашни и является основной зерновой иродово льет» ев но ft культурой. Однако уровень урожайности ее по годам не стабилен и колеблется в пределах от 1,6-ї. А т?га до 4,0-4,6 т/га.
Подобное положение связано, прежде всего, с теч, что с одной сторони возделываемые сорта недостаточно адаптивны к широкому ареалу их вохзолыванмя, с другой - непрерывно (гдущннк процесса«» внутрясортовой нзяенчивоау. с ¡ротьеЙ - недостаточным и нерацканальным пр sise йен ней удобрений на различных фонах обеспечен ноет к почвы элементами питания.
Между геи известно, что важным звеном в системе мероприятие on иовынинаш урожайности зерна оїимоі'і пшеницы, улучшению era качесіал и сохранению плодородия почвы является рационально« применение
УДі>'>і»ЇІ?ИЙ
Однако « настоящее ьрекія і!с полносіью язучоны сы.
касающиеся удобрения отдельных сортов озимой ншенкцы на различных уровнял об ti Hv'Ich пост И почвы міеменІаян циіаннн,
г? син:ін с этим нглесообря-іне приведение нссде.'юватгий я о it ііч и милиции, минерального ti a run и s осиной ншенииы сорта Тараюгскш: 29 и;: -пнем- рационального сишчакик заложенных в copie іісіїііц' і.:* уролаііноі.і[і п качества зерня при одновременном решении эколс-щческчх іф0'5 Гіі; it я различных фона* олесиепічпнкі и почвы цементами іі ні
Прел ставленная диссертнннонлая работа выполнялась в сіл еле аїр «хм.'.и1 ИИЇІСХ ЦЧИ км. Докучаева «няасяо Гїсуїіліісівї-ІІЦ-ЇІ проблем? 05,01.01. «Изучить -эффективность минеральных улобреннй я калмімйсп'ігржаіцкх и cjI пор an t о а Нил щ: новіше Сель с всі
культуры в зависимости от обеспеченности почв элементама пніннак».
IK-.ib и с с ¡гелоханн й заключалась в следующем'.
• изучить агробвилогичеекке особенности районированною copia озимой пшеницы Тарасовская 29, установить характер і» сіепень в.шянна минеральных удобрений на урожай кас а, качество зерна и ияоааредпе чернозема обыкновенного.
Дос(нжение постав л« n пом цели греСует решения следуют их задач:
I. Изучить влияние различных уровней рпр*у*чиш»-д-япіі».> р/зг К7р на урожайносі ь и к ач ici ко зерна плкпій ни синя л. ЦНЄ МСХА
фонд научной литератуоы
2. Выявить алияиие кальпийсодержащ их соединений ив урожяйиомь н качество лерпа озимой пшеницы.
3. Произвести оценку почвы, удобрений к растениеводческой продукция в а содержание тяжелых металлов
4. Установить влияние фосфогилса и минеральных удобрений на плодородие почвы.
Научная__ вови^ва, В рмуяьтате проведепяых исследований установлено, что я условиях ЦЧЭ при • недостаточном поступлении в хозяйства минеральных удобрений на почвах с высоким н повышенным содержание» здеметов питания удобрения вод озимую пшеницу можно не вносить.
От прямого действия удобрений, внесенных оол озкмую пшеницу, прибавка урожайности составляет 0.65-0,78 т/га.
Систематическое прям? пен не минеральных удобрений к фосфогипса на обыкновенном черноземе не приводит к загрязнению окружающей среды и накоплению свинпа н кадмия в noise и растениях и улучшает ллодородк; лоч»ы
Впервые а условиях юго-востока ЦЧЗ установлено положительное влияние фосфо(ннсп на урожайное! ь и качеств зерна озимой яшеннэы
Сама* высокая эффективность хальцнйсо держащих согднкеннн (фосфогипса) oi мечена при использовании его совместно с органическими
?доб[>?иия5»и
Прамическшт тяачимость рабош. Результаты исследований котаолил» выявить особенности применения минеральных удобрений на почаах с различной ибччиечеииостью элементами питания.
В первую очередь рациональную, догу минеральных удобряй л У^РмК^е i'.u-дуг-) вносить иод озимую пш о лицу к а аочаач с ни:кой к vp .s;. oSiCHT'iiMROvTbJO элементами питан «я.
Ка.!<ьаийсодержащие соединения (фосфошпс) с лед уст иримена i ь. совместно с органическими удобрениями.
О сноаные по лож^иня. выв о сЦШ1.И 1 агенту;
1. Г цсчью рационадьииго использования минеральных удайрсиий к условиях ведистаточно го поступления в хозяйства ЦЧЗ, в первую очередь, н* следует применять на почвах с низким содержанием элементов литиння.
2. Для повышения урожайности озимой пшеницы и улучшения ее качества, сохранения плодородия почвы на обыкновенном черно км с ¡ою-в о стока ЦЧЗ каяьцвбеодержащие соединения (фосфогипс) аеобходимо исполыояать совместно с органическими удобрениями.
3. Применение интенсивных факторов на черноземах юго-востока ЦЧЗ не приводят к накоплению свинца и кадмия в почве и растениеводческой продукции.
Апробация работы. Основные положения диссертационной раЗоii.i докладывались на заседаниях проблемного совета НИИСХ ЦЧИ ни.
В.В.Докучаева (1996-1998 гг.), на Всероссийском координационно* совещании учреждений Географической сети длительны* опытов с удобрениями а другими чгрохчмиччсчш» средствами е 1998 г. н «а симпозиуме «Лизиметрические исследования а агрохимии, почвоведении, мелиорации и агроэкологию в 1999 г.
Публикация. По материалам диссертации опубликованы дне научные работы, третья находится в печати.
Структура и о бьем диссертации. Диссертация изложена на ПО страввцах пашіло им свого текста, содержит 44 табдиш^из них в приложении 19), 3 рисунка и состоит из введения, семи глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы, который включает 208 наименований, в том числе 15 иностранных авторов.
и ментальны? не следования проводились & 199б-1';98 п. з нжшюльном севообороте сгаинонарного опыта от дед а агрохниин НИНСХ ЦЧП им. В.В.Докучаева со следующим чередованием культур: горох -озимая ншенниа- сахарная cBiKJttt - нчмекь - кукуруза на зерно.
Почва опытного уч&сш* - чернозем обыкновенный ерзднгмоаиый средне гун у сны Й. Содержание гумуса ■ слое 0-40 см сумма
поглощенных освований 5М игокв. на 100 г почвы, гндроиинчгская кислотосгь 1,04 wr-iKB. tin U>D г ночвы, рН водной и солевой вьпяжкн соответствево 6,3 и 6,3. Стационарный трехфакторвыЙ опыт заложен в соонк'к1&ни с треков ни ними ммедики опыта Б.А.Досигкова (1У8* I.). Первым фактором (А) являются уровни обеспеченности почвы ^леяеагзин uui ания (ia6a, 1, 2).
Нормы применения удобпеннй и уровень удрбренностн севооборота
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Таблица 1
Кульгуры севооборота
Варианты опыт
Т
1
3
Горо*
Озимая пшеница Сахарная снесла Ячмень
Кукурузаназерно Уровень удобреняоетн севооборота
О Nt,P3)Kv
0 6.1
ii^flpfrlKJIO
N ;мР 1(}К ¡к N^jP io*K ,(і<
N^PtoKi« N.^sK,, 131
NjJ'.oKrf
к Г*р«я пп^ітя Таблица 1
Фактор «А» Уровень обеспеченной та почвы элементам« минерального питания Фактор «В» Применение кальнмйсо-держащего мелиоранта Фактор «С» Уровень удобренности севооборота
I Естественный (средний) а бет фосфогипса 1 г 3 .., ^
б ■ несение фосфогнпса 3 4
11 Повышенный а бет фосфогнпса 1
б внесена« фосфогнпса
Ш Высокий А • без фосфогвпса 2 3 4
б внесение фосфогнпса 1 3 4
Были сформированы 3 уровня: естественный (средний), повышенный, высоким. Вторым фактором (Б) ив ля ючен кильинйсоде.ржащие соединения, В схему опыта включены 2 варианта: без внесения и с внесением 3 т/т а фосфогнпса одни раз в ротацию севооборота Третий фактор (С) - уровня удобренное™ севооборота: I - О, I - 63, 3 - 131 в 4 - 197 (КРК). Площадь делянок первого порядка составляет 320 и\ второго - 160 иг, третьего - 40 Повюрность опыта - 4-кратиая.
Кроне того, ' с целью изучения эффективности фосфогнпса и подстилочного навоза в 11998 гг. был заложен и проведен вегетационный опыт (табл. 3).
т
Таблица Э
Схеме вегетационного опыта
Вариант опыта
1. Без удобрений(контроль)
2. NipPfpK^
3. NioPerJt«^ 20 т/га навоза
4. Навоз 20 т/га
5. Последействие фосфогипса, 3 т/га
6. Навоз 20 т/га + последеистс не фосфогиоса, 3 т/га
Агротехника возделывания озимой шнеяхцы (Тар аси в екая 19) про*сдалась ■ соответствии с рекомендациями для Воронежской области. Отбор образцов осуществлялся согласно методическим указаная» по географической сети опытов (1975 г.).Аиалвзы почвенных и растительных образцов выполнялись общепринятым я и ею лам я (1980, 1996). . Экспериментальные данные подвергали корреляционному и диверсионному анализу (Б.А.Доспехов, 1985). Биоэнергетическую оценку рассчитывали по методі к оценки биоэнергетической эффективности технология производства озимой пшеницы (1984), ' '.
РЕІУЛЬТАТЬІ ИССЛЕДОВАНИЙ
Влияние уровней обеспеченности почвы элементами минерального питання, фосфогипса и минеральных удобрений на полные и . 'агрохимические свойства чернозема обыкновенного
Эоцный реуким ,почв Погодные условия вегетационных периодов В годы проведения опытов имели свои особенности, что оказывало определенное'влияние на рост н развитие растений озимой пшеницы. Так. 3993-1994 гг. характеризовались повышенной влажностью я пониженным температурным режимом; 1996, 1993 гг. имели повышенный температурный фон и количество осадков ниже среднем ноголеїиен нормы. 1997 год был близок к средней ноголетннм значення».
Применяемые минеральные удобрения и фоефогипс не оказали существенного влияния на накопление влаги в почве. Запасы ее в почве ' зависели ог количества выпадающих осадков. Однако минеральные удобрения я фосфогипс значительно снизили расход влаїн (на 55 н3) на формирование тонны продукции озимой пшеницы по сравнению с веудобренвым контролем.
Питательный режим почвы. Наряду с влажнаси.ю почвы важным фактором роста и развития растений является питательный режим (В.Г.Минеев. I987V
в
Выявление желательного азота о го, фосфорного а калийного уровней очередная задача агрохимия, так как избыт о ь или недостаток этих элементов в почке отрицательно влияют на урожайность культур. Результаты наших исследований свидетельствуют в том," что максимальная урожайность получена при содержав им PjOj ■ почве от 150 до 157 и К ¡О - 186 мг на кг почвы, определенных по методу Ч ври нова.
Со держан а« подвижных форм азота, фосфора к калия зависело от сезона года, погодвых условий вегетационного периода, вкдов я доз применяемых удобрений.
Нитратная форма - основной источник азотного питания растений, однако запасов нитратного азота в почве значительно меньше, чем фосфатов и обменного калия. Среднее содержание КО/ за вегетационные периоды
озимой пшеницы в слое почвы 0-30 см колебалось от 7,5 до 11,0 иг/кг (табл. 4)
Таблица 4
Содержание N-N0*,P;O, и К(0 в слое почвы 0-30 см под озимой пшеницей
Вариант опыта N-NO, KjO
Фактор «А» Фактор «С»
1 0 8.2 121 142,0
131 9,5 124 147,0
197 9.4 150 181.0
m 0 7,5 157 130,0
131 11,1"-'' 196 184,0
197 9,'2 199 193,0
В динамике нитратов отмечается два максимума: большой весенний и малый летний. Летом, в период наиболее интенсивного по]ре5линня Ж>э растениями и из-за ограниченных запасов продуктивной влаги процессы нитрификации прекращаются и содержание нитратного азота снижается до минимума 2,8-3,3 иг/кг почвы. При весеннем максимуме количество нитратов в почве допишет 8,0-IS,9 мг/кг. Применение минеральных удобрений способствует повышению содержания- нитратного азота не среднем и высоком фоне ия 11,5-14,8% по сравнению с неудобренным контролем.
Среди?« содержание фосфора на естественном фоне контроля составляет 12] мг/кг, калин (42 мг/ir, соответственно на высоком фоне- 157 и 180 мг/кг (табл. 4).
Общая закономерность состоит в том, что количество убиенною калия от начала к конку вегетация озимой лщеинцы снижаема. усвояемою фосфора, наоборот,увеличивается.
Первое обстоятельство объясняется тем, что растения усиииинют обменный калий, а также переводом его в необмевное состояние Второе -
фосфор под влиянаем погодных условий ні необменного состояния переходит в обменное.
Удобрения повысили содержание в почве на естественном фоке усвояемого фосфора на 24,0%, обменного калия па 27,5% и с о ответствен в о на высоком фове фосфора - иа 26,8%, кал я я - на 7,2% по срияеяию с контролем.
СОДЕРЖАНИЕ ЦИНКА, МЕДИ. СВИНЦА. КАДМИЯ И НИКЕЛЯ В
ПОЧВЕ
В н »стоящ ее время в с в язв с техногенным выбросом в атмосферу ряда элементов они накапливаются, ках вривало, в почве и могут опадать отрицательное влияние на урожайность а качество сельскохозяйственных культур. В то же время известно, что о от им яз алея питании растений, повышение эффективности удобрений в значительной степени связаны с обеспечением оптимального соотношения в почве макро- и макроэлем ев то а.
Результаты наших исследований*по этому вопросу показала,'что содержание пипка на контроль в он і ар нал те без удобрений состав изо в 0-30 см слое почвы 1,8 мг/кГ (тебя. 5). Прв применении фосфогнпса а минеральных удобрений выявлена тенденция к повышению нивка в почве на 0,2-0,3 мг/кг.
Таблица 5
Содержание цп»ка, никеля, меди, свинца к кадмия в слое почвы 0-30 см под
озимой пшеницей (мг/кг, соеі інее за ве гетацнояиые периоды 1996-1998 гг.1
Вариант опыта Цинк Никель Медь Свинец К ад якії
Контроль, без удобрений Последействие 3 г/га фосфогнпса Последействие Ї т/га босбогипса + Мі.пРйгКдп 1,8 2,1 2,0 2,0 2,2 2,2 г,з 1,3 1.9 1.5 1.6 2,8 г,9 2.6 2.7 0,38 0,46 0.45 0.37
ПДК 23,0 4.0 3.0 6.0 3.0
Однако по повышение не существенно, оно а&ходнлось в предела;; ошибки анализ*.
Все показатели по содержанию пипка в почве па разлмч ных варкаигзх опыта не превышали норм ПДК.
Важным микроэлементам является никель. В небольших концентрациях, не превышающих норм ПДК, он оказывает положительное влияние на рост и развитие растений (П.Н.Анспох, 1990).
В наш кх исследованиях содержание никеля на вариантах опыта колебалось 01 2.2 до 2.3 мг/кг почвы. Минеральные удобрения н фосфогипс
не оказала существенного влияния на накоплен не никеля > почве. Показателе содержания никелявпочве не превышали норм ПДК (табл. 3).
Роль'меди в жизни растений весьма специфична: нем не может быть заменена каким-либо другим элементом. Оиа играет важную роль в азотном обмене. Установлено, что под ядияияем меда повышается акт явность икр оксид азы я сштез белков* -и углеводов. Нами установлено, что содержание меди на контрольном варианте составляет 1,3 и г Лег. При применены удобрений и фосфогквса выявлена тенденция к повышению содержания неди на 0,2-0,$ мг/кг.
За некоторыми элементами'"закрепилось только одно негативное понятие - «тяжелые» в смысле токсичные (Ю.В.Алексеев,' 1987). По мнению К.Г.Зырнна, Е.В.Каплуновой, А.В.Сердюкова (1985) именно ртуть, кадмий я свииец наиболее вероятные и опасные загрязнителя окружающей среды, поскольку этн металлы широко используются в промышленности и на транспорте.
\ Как показали результаты ваших исследований содержание сеянца в кадмия на различных вариантах опыта не превышали норм ПДК (табл. 5). На вариантах с применением удобрений я фосфогялса установлена тенденция к повышению кадмия в почве. Однако эти показатели находились в пределах ощибки анализа (0,1 мг/кг). *
КАЛЬЦИЙ И МАГНИЙ
В результате проведенных исследований установлено, что содержание обменного кальцин при применении удобрений и фосфогипса повысилось на 0,1-1,2, а магния на 0,4-0,9 мг-экв. на 100 г почвы по сравнению с неудобренным контролем.
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ И ФОСФОГИПСА
Работами русских н зарубежных ученых установлено, что гумус оказывает определенное влияние на свойства почвы н является одним из основных факторов ее плодородия. К настоящему времени выявлено, что содержание гумуса в почвах изменяется от различных афопрневов, как в сторону улучш ення, так и в сторону ухудшения. Про¡15се образования гумуса определяется не только наличием в почве подвижных гумииовых кислот или свежего органического вещества, во в количеством обменного кальция в почве. При его недостатке в почве гумус не накапливается, при оптимальном же количестве идет процесс накопления его в почве.
Результаты исследований свидетельствуют о том, чти в последействии ' фосфогипс окатал положительное влияние на содержание гумуса От
п
аоагедеЯстиня фосфв>кпса я "лряжого дс&стввя ыявер&лъвых уд обре вві ИеоРвеК«» количество гумуса в почве повысилось на 0,3%,
УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Б ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ПОЧВЫ ЭЛЕМЕНТАМИ ПИТАНИЯ И УРОВНЯ УДОБРЕННОСТИ КУЛЬТУР СЕВООБОРОТА
Урожайность зерна озяиоЙ вшей иды, Урожайность является итоговым показателем эффект» ноет в применения агротехнических приемов при возделывании сельскохозяйственных культур.
Как показали опытные данные, наиболее благоприятным! для, возделывания озимой пшеницы были 1993,1994, 1996, 199? годы и наименее благоприятным - 1998 год, когда была получена ваиневьшая урожайность яз пятя лет.
Максимальная урожайность зериа озимой пшеницы в среднем за пять лет установлена па высоком агрофоне при внесении непосредственно под озимую шлея ту К(0Р«Д«1 і уровне удобрениости севооборота 131 кг/га действующего вещества минеральных удобрений - 4,26 т/га. Минеральные удобрения повысили урожайность озимой пшеницы, но чем выше был агрофон, тем вкже была эффективность вносимых в почву минеральных удобрений. Использование фосфогипса без органических удобрений под озимую пшеницу, в основном, не оказало существенного влияния на ее урожайность. Лишь на отдельных вариантах у ста лов.ч; на тенденция повышения урожайности се от последействия фосфогипса.
Таким образом, минеральные удобрения при возделывании озимой пшеницы, в первую очередь, должны вноситься на менее плодородных почвах, что будет способствовать получению максимальной прибавки ее урожайности от удобрений (0,78 т/г», табл. б).
Таблица 6
Урожайность зерна озимой пшеницы при применении удобрення и
фосфогипса, т/га
Вариант опыта Го д ь і Сред- Отклонение
Фак- Фак- Фак- 1993 1994 1996 1997 1993 нее ог контроля
тор А тор В тор р
1 г 3 4 5 . 6 7 ? 9 10
1 А 0 2,80 3,49 2.55 1,76 3,14
63 5,30 2,96 3,63 5.01. 1.81 3.35 0,21
131 6.13 3.27 3,94 3.58 2,04 3,79 0.65
197 6,20 3,29 3,91 3,99 2,22 3,92 0,78
1 2 3 4 5 6 м 7 8 ? 10
1 . Б 0 5.18 2,92 3,49 2,48 1,68 3,15
63 5.22 3,04 3,68 3,19 1.80 3,38 0,23
Ш 6,14 3,45 4,03 3,71 2,13 3.89 0,74
197 6,10 3.35 3.89 3,87 2.18 3,87 0.72
П А 0 6,02 3,49 3,89 3.51 2.34 3.85
63 6,18 3,62 4,33 3,40 2,42 3.99 0,14
131 6,52 3,50 4,21 3.54 1,36 4,03 0,18
197 бг58 3,56 4,26 3,82 2.33 ■9.26
Б 0 5,99 3.57 4,14 3,47 2.34 3.90
63 6.02 3,87 4.12 3,49 2.44 3,99 0,09
131 6,60 3,71 4,17 3,56 2,42 4,09 0,19
19? 6,59 3,74 4,11 3,65 2,40 4.10 0.20
ш А 0 6,40 3,87 4,22 3,76 2.32 4,11 -
63 6,56 3,86 4.34 3,81 2,39 4,19 0,08
131 6,68 3.72 4,36 4,12 2,42 4,26 0,15
• 197 6,76 3,88 4,23 3,93 2,36 4,23 0.12
Б 0 6,50 3,67 4,10 3,60 2,35 4,04
63 • 6,65 4,16 4,34 3,67 2.45 4,24 0,20
131 6.60 3.84 4.16 3,89 2,43 4,18 0,14
197 6Л9 3.84 4Л9 3.83 2.42 4.21 0.17
НСР^м а -делянки 0,40 0,32 0,67 0,53 0,26
част. 1-го порядка б - делянки 0,76 0,35 0.43 0,38 0.13
2-го порядка и -деаянхя 0.50 0.10 0.49 0.36 0.12
3-го порядка
Установлено, что с цепью повышения -•ффскшвносщ фосфпгипса его следует использовать совместно с подс!иличн«м ниаозом (табл. 7).
Таблица 7
Влияние удобрений на урожайное!), зерна озимой пшеницы
Вариант опыта Годы Сред- Они 0Г ко »неняе ятроля
1997 1998 т/гп
1 •> » 4л Ч _6_
■Кшпртлгк, иезудавр^нни1 20 т/га навоза 1 Навоз 20 т/га 3,06 3.1$ 1.92 1.82 2.10 2.19 2.09 2.5$ 2.69 2.51 0.34 0.45 0.27 15,2 20.1 12.1
1 2 3 4 5 б
Последействие фосфогнпса 3 т/га 2.71 1.93 2.32 0.08 3.6
Навоз 20 т/га + последействие . 3.28 2.2$ . 2.79 0.55 24.«
фосфогнпса Зт/га
НСР.,„ 0.20 0.18
КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
В настоящее время качество зерна озимой тле вицы во многих областях Росснн не отвечает существую щам стандартам, поэтому наряду с повышением ее урожайности задача улучшения ее качества остается первостепенной.
Как свидетельствуют результаты наших исследований во влажные годы содержание сырого протеина в зерне озимой пшевицы было несколько ниже, чем в засушливые. В последействии (уровень удобреиности севооборота 63 кг/га д.в.) минеральные удобрения без фосфогнпеа не привели к повышению сырого протеина в зерне озимой пшеницы. В прямом действии удобрения К^РыКн« (уровень удобрекноств севооборота 131 и 197 хг/га д.в.) способствовали повышению содержания сырого протеина в основной продукции озимой пшепнцы иавсех в ар вантах опыта (табл 8).
В связи с некоторым повышением урожайности озимой пшеннны сбор сырого лротевяанавсех вариантах опыта был выше абсолютного контроля.
Таблице 8
Влияние удобрении на содержание протеина в основной продукция озимой -■_пшеницы (1997-1998 гг.)__
Вариант опыта Протеин Выход протеи Отклонение 01
Факюр А Фактор В Фактор С % на с 1 га, ц/га ксн1)>рлх |мн
1 2 3 4 ' 5 <>
1 а 0 12,53 2,7 -
1". - 63 12,35 2.9
131 13,40 и 0.9
197 ■"13.60 1.9 1.2
б 0 13,11 2,8
63 12,39 3,0 о.:
,131 13,35 , 3,6 р.»
19? 13.00 3.6 0.8
Ш а 0 12,95 3.7 .
63 12.81 3,8 0.1
131 . 13,42 4Л 0.4
197 13.42 3.9 е.;
1 2 3 4 ' ' 5 ~ 6
Б 0 13,54 ~ 3.8 -
63 14,13 4.1 - 0,3
131 13.20 3,9 0,1
197 14,06 4,1 0,3
ВЫНОС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ С. УРОЖАЕМ ОСНОВНОЙ ПРОДУКЦИИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И КОЭФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ ИЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
.. Усіавоіішіо, что вынос азота, фосфора, калия н кальция с одной тонной зерна озимой пшеницы на вариантах опыта существенно не изменялся л составил для азота 19,6-22,6 кг, фосфора 9,2-10,1 кг, калия 5,46*3 кг.квлъцня 0,9-1,3 кг.
Наин выявлены коэффициенты использования азота, фосфора к калия из минеральных удобрений, которые составляют соответственно 27,5-27,8%; 10,5-13,8%; 8,3-8.8%. . . '
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМУЮ
ПШЕНИЦУ
Одним из показателей экономической эффективности использования удобрений в сельскохозяйственном производстве являются нормативы прироста урожайности возделывания культур на 1 кг действующего вещества минеральных увобреянй, Как показали расчеты наиболее высокая окупаемость 1 кг минеральных удобрений прибавкой урожайности озимой пшеницы (4,06 кг зерна) была и& среднем фойе. Ш повышенном и высокои она оказалась значительно ниже.
Биоэнергетическая оценка возделывания озимой пшеницы при применении интенсивных факторов показала, что с энергетической точки зрения применение минеральных удобрении на среднем фоне является энергетически эффективным. Коэффициент энергетической эффективности на всех вариантах опыта был выше 1.
Таким образом, для обеспечения максимальной окупаемости 1 кг минеральных удобрений основной продукцией озимой пшеницы, особенно ори ограничен ном их количестве, они должны вноситься, в нервую очередь, на менее плодородных почвах, предназначенных для посева озимой пщеняцы.
ВЫВОДЫ-
1. Минеральные удобрения и фосфогипс не оказали существенного влияния на накопление влаги в почве. Однако они способствовали более экономному расходованию ее, то есть снизили расход влаги на образование одной тонны зерна озимой пшеницы ия 16,7% по сравнению с неудобренным контролем.
2. Направленность к динамика почвенных процессов под посевами озимой тненицы определялась уровне» применения минеральных удобрений, последействием фосфогипс» в погодными условиями.
3. В динамике нитратов н аммиачного азота установлена ясно выряженная цикличность с весенним максимумом и летним минимумом. Максимальное количество нитратов в слое почвы 0-40 си выявлено весной (22,4-32,6 мг/кг), минимальное - летом (13,5-21,6 мг/кг)
4. Содержание подвижных питательных веществ в черноземах юго-востока ЦЧЗ не стабильное. Количество подвижных питательных веществ значительно изменялось по сезонам годя.
3. Установлено, что систематическое применение минеральных удобрений способствует повышению в см слое почвы нитратного азота иа 11,5-14,$%, усвояемого фосфора на 2,5-26,8%, обменного калия на 2,2-27,*% п(1 сравнению с неудобренным контролем.
»V Шкчонме к аичву минеральных удобрений и фосфошнса * пятипольном черносвекловичиом севообороте привело к стабилизация гумуеа. Иа удобренных вариантах оаыта установлена тенденция к повышению его содержании на 0,2*0,3%.
1. Выиа.к-но., чю фосфогипс способствовал повышению обменною Са я М» в почве «.(¡ответственно на 4 м 20% по сравнению с неудобренным контролем.
3. Применение интенсивных фактор о и на черноземах обыкновенных юго-востока ЦЧЗ ие приводит к накопление в них кадмия и свинка свыше предельно допустимых концелтраннн. Ил содержание в почве быле соответственно 0,56- 3,2 мг/кг. что в 5.4-1.9 раза ниже ПДК.
9. На почвах среднего класса обеспеченности элементами питания установлена тесная коррелятивная свял> между урожайностью зерна озимой пшеницы к питательным режимом почвы.
10. С повышением уровней обеспеченности почвы элементами питания от среднего до высокого урожайность отимоЗ пшеницы возрастает с 3,14 т/гл до 4,10 т/га Оффекгиввосгь минеральпы), удобрений снижается со среднею' до высокого фона. Максимальная арнбавка урожайности зерна озимой пшеницы ог удобрений установлена иа среднем фона (0,65-0,73 тла).
П последействии фосфогипс не окязал существенного влияния ни урожайность -»ТОН культуры.
Ii
Применение фосфогнпса совместно с подстилочным навозом значительно повышает его эффективность. „ .
11. С увеличением уровня удобренвости севооборота, как правило, содержание протеина возрастает. Сбор протеина ха всех фонах повышался ва 7-44% по сравнена» с неудобренным контролем.
12. Минеральные удобрения и фосфогипс не оказывают существенного влияния па накопление в основной продукция озимой пшеницы кадмия и свинца. Их содержание в зерне было в 3,3 в 1,3 раза ниже ПДК.
13. Вынос одной тонной зерня озимой пшеницы азота, фосфора н калия по вариантам опыта варьировал незначительно: азота 22,6-19,6 кг, фосфора
9.2-10,1 кг; калия 5,4-6,* кг. Чем выше была урожайность, тем выше был вынос из почвы этих элементов.
14. Коэффициенты использования элементов витания из удобрении на естественном фоне составил: азота 27.5-27,8%; фосфора 10,5-13,8%; калия
8.3-8,8%.
15. Самая высокая окупаемость одного кило1рамма и и и тральных удобрений основной продукцией озимой пшеницы установлена «а естественном фоне при уровне удобреяности севооборота 131-197 кг/га действумщего вшесгяа NCK.
Коэффициент эаергегнческой эффективности здесь колебался ог 2,2 до 1,5, что свидетельствует об эффективности применяемых факторов.
Ш'БДЛОЖЬИИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
J. Г) связи с не.чос] tu очным поступлением минеральных удобрений а сельгчохозяйствеиине предприятия ЦЧЗ, рациональную дозу удобрений в церь) ю ('чсредь, I.лодус! применять па почвах среднего класса обсспечснное1 и эдеметамн тигишя, где они дают максимальную прибавку урожайности зернаозкмой вш епаод.
Использовянне минеральных удобрений под данную культуру на почвах высокого кпясся обеспеченности элементами шпйпвя н? эффективно.
2. На черноземах обыкновенных юго-востока ЦЧЗ с целью повышения эффективности кальцнйсол'.фжаших соединений (фо1фО!иаса) их елгдует-применять совместно с подстилочным навозом.
3. С целью получении сравнительно высокой окупаемости одного килограмма минеральных удобрений основной продукцией озимой пшеницы (4,06-4,69 кг) в зерносвехловнчном севообороте уровень удобрен во стк его должен составлять ПО кг/га действующего вещества NPK.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО Т КМ Б ДИССЕРТАЦИИ
К Эффективность минеральных удобрений иа ноч8ах с различным уровнем обеспеченности элементами питания //Агрохимические, агроэкология ее к не и экономические проблемы и пути ах решеияя при возделывании зерновых н других культур. - М., 1998. - С. 46-47 (в соавторстве).
2. О миграции различных элементов в черноземах юго-востока ЦЧЗ //Лизнметрвческие исследования в агрохимии, почвоведении, мелиорация я агроэкологии. - М., 1999. - С, 167-171 {в соавторстве).
Подписано б печать 27.03.00 г. Формат 60х84'/16 Бумага кн.-журн. Пл. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 1052.
Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Гяинкн Типография ВГАУ 394087 Воронеж, ул. Мичурина 1.
- Мельникова, Эмма Константиновна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Каменная Степь, 2000
- ВАК 06.01.04
- Оптимизация минерального питания озимой пшеницы на черноземе обыкновенном юго-востока ЦЧЗ
- Формирование урожая и качества зерна озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Продуктивность сортов озимой пшеницы на серых лесных почвах Юго-Востока Волго-Вятского региона
- ИЗМЕНЕНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
- Эколого-агрохимическая оценка применения удобрений под озимую пшеницу на черноземе обыкновенном ЦЧЗ