Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оптимизация минерального питания сои на орошаемом обыкновенном черноземе Нижнего Приднестровья
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Оптимизация минерального питания сои на орошаемом обыкновенном черноземе Нижнего Приднестровья"
РГБ ОД
2 7 ^ 1395
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОГЖГЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ
ОРДЕНА ДРУЗБЫ НАРОДОВ РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ
На правах рукописи
УДК 631.587+631.445.4 ( 478.9)-.631.82/89
КОВАЛЬ Ефимий Михайлович
ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ СОИ НА ОРОШАНЛОМ ОБЫКНОВЕННОМ ЧЕРНОЗЕМЕ НИЗШЕГО ПРИДНЕСТРОВЬЯ
(06.01.04 - агрохимия)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва - 1995
Работа выполнена на кафедре почвоведения и агрохимии сельскохозяйственного факультета Российского университета дружбы народов.
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Д.Нагорный.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор М.М.Гукова
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В.Г.Плщиков
Ведущая организация - Московский Государственный университет им.М.ВЛомоносова.(факультет почвоведения, кафедра агрохимии).
Защита диссертации состоится "■// " 1995 г.
в -/.Г часов РО минут на заседании диссертационного совета К 053.22.18 в Российском университете дружбы народов по адрес; 117198, Москва, ул.Миклухо-Маклая, д.8, корп.2, зал № 2.
С диссертацией мошю ознакомиться в научной библиотеке Российского университета дружбы народов. 117198, Москва, ул.Миклухо-Маклая, д.6.
Автореферат разослан п-/0 " ^/артузд 1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук,
доцент ^ ^ В.М.ММОФЕЕВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРНО ТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В мировой практике сельского хозяйства эе придается первостепенное значение в решении белковой пробле-а, благодаря высокому содержанию белка с уникальным набором ами-экисдот, в том числе незаменимых, и повышенному количеству жира, настоящее время научными учреждениями многих стран накоплен оп-эделенный опыт в технологии ее возделывания. Однако практически з всех районах соеводетва ее урожайность остается низкой (в мире з, а в Молдавии 12-14 ц/га).
Основными лимитирующими урожайность сои факторами в республи-э являются недостаточная влагообеспеченность и слабая изученность зобенностей минерального питания и удобрения этой культуры при эошении.
В условиях жесткой экономии средств и ресурсов при выращивании 13личных сельскохозяйственных культур, в том числе сои, наибольшую дуальность приобретает разработка диагностическлх критериев оцен-I минерального питания растений. Определение оптимальных парамет->в содержания доступных питательных веществ в почве и накопления : в растениях в связи с применением азотно-фосфорных удобрений зп орошении, дает возможность полнее раскрыть биологический потен-&ал сои как бобовой культуры, целенаправленно влиять на повышение )личины и качества урожая сои, конкретизировать систему применения кэбрения под сою с учетом зональных особенностей ее возделывания.
Цель и задачи исследования. Целью наших исследований являлось 13работка критериев почвенной и растительной диагностики минера-,ного питания и оптимизации удобрения сои, выращиваемой на обык-1венном черноземе Нижнего Приднестровья при орошении.
Достижение указанной цели осуществлялось решением следующих дач:
1. Определить потенциальное плодородие обыкновенного легкоинистого чернозема.
2. Оценить уровень азотного питания сои.
3. Оценить и оптимизировать фосфорное питание сои.
4. Разработать критерии оптимизации системы удобрения сои на нкновенном черноземе.
5. Определить влияние уровней минерального питания сои на ве-чину и качество урожая сои.
Научная новизна. Установлена зависимость урожайности сои от содержания минерального азота и подвижных фосфатов в обыкновенно) легкоглинистом черноземе и предложены группировки этой почвы по содержанию их в почве в различные фазы роста и развития растений Установлены пределы содержания азота и фосфора в листьях сои для фаз: двух настоящих листьев, цветения и налива бобов, для получе ния высокой урожайности этой культуры. Показана роль азотно-фос-форных удобрений в улучшении пищевого режима почвы и в повышении урожайности и качества сои на обыкновенном легкоглинистом черноземе при '■■рошении.
Практическая ценность результатов исследований. Разработаны и установлены диагностические критерии для оценки обеспеченности растений сои азотом и фосфором. Дана объективная оценка целесооб разности применения азотно-фосфорных удобрений, предложен метод расчета дозы азота и фосфора для внесения под сою на обыкновенно . легкоглинистом черноземе при орошении. Предложена шкала объективной оценки условий минерального питания и дан исходный матер! ал для планирования системы удобрения, показана роль удобрений t повышении урожайности и улучшении качества зерна сок.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работ! отражены в годовых отчетах за 1992 и 1993 гг. По материалам диссертации опубликованы 2 статьи.
Объем и структур^ диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора лит« ратуры, экспериментальной части, выводов, списка литературы, пр: локений. Работа содержит 28 таблиц, 8 рисунков, 29 таблиц в при< ложении. Список использованной литературы включает 182 отечеств! ных и 46 иностранных наименований.
Объекты и методы исследовании. Объектом исследования являлась соя сорта Букурия, выращиваемая на обыкновенном легкоглини том черноземе, агрохимическая характеристика которого приведена в табл.1. Работа выполнена на основе полевых опытов, которые пр водились в 1991-1993 гг. в колхозе им.В.Меняна Слободзейского района Республики Молдова. Опыты закладывались по единой схеме, в которой на фоне трех уровней фосфора (Рд, Ред и ^120^
эффективность трех уровней азотного питания (HQ, н з0 пи^о).
Опит закладывался по двугфакторной схеме с систематизировЕ ныл: расположением делянок. Учетная площадь - 100 i?. Повторном вариантов 4-кратная. Предшественник сои - озимая пшеница. В ка*
- з -
тве удобрений применяли аммиачную селитру, двойной гранулирований суперфосфат. Посев проводили сеялками точного высева с между -лдьями 45 см, норма высева 600 тыс.всхожих семян на I га. Обра-отка почвы до закладки полевых опытов и все агротехнические ме-оприятия по уходу за посевами были выполнены в соответствии с :ринятыми в республике Молдова arpoправилами. Результаты полевых •Питов и химических анализов обработаны стандартными методами вакационной статистики.
Таблица I
Агрохимическая характеристика чернозема обыкновенного легкоглинистого
ори-юнт
Глубина, см
Гумус ¡Общий ¡CaCOg
|азот ,
Обменные основания
Ca+*lHg" | Р205 i KgO j
!
Подвижные формы
г
^экв/IOOri мг/кг сочш
№
.¡(Н20)
Ап 0-20 3,2 0,29 нет 23,5 6,1 116 210 7,6
h 28-35 2,9 0,25 нет 22,9 7,1 90 200 7.6
Bi 40-55 2,4 0,22 10,5 18,2 7,1 - - 7,7
% 65-80 1.7 0,14 12,1 14,7 7,1 - - 7,9
% 90-105 0,8 0,11 12,2 10,5 7.1 - - 7,9
с 140-200 нет нет 9,96 - - - - 8,0
%
Для характеристики пищевого режима почвы.отбирали почвенные эбразцы из слоя почвы 0-20 см и 20-40 см яа каждой повторности по зледующим фазам развития растений: два настоящих листа, цветение, налив бобов, полная спелость. Образцы, взятые на делянках каждой повторности, объединяли в один смешанный образец по соответствующим вариантам и подвергали анализу на содержание подвижных форм макроэлементов.
Для оценки уровня минерального питания сои осуществляли отбор 4-го листа на главной стебле, считая сверху. Лабораторные анализы выполнялись общепринятыми методами: в соответствии с ГОСТ по агрохимическим анализам почв и растений. Сырой жир экстрагировали этиловым эфиром на аппарате Сокслетта с последующим определением весовым методом. Аминокислотный состав гидролизатов бел-
ков определяли методом жидкостной хроматографии на автоматическом аминокислотном анализаторе.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Оценку азотного режима почвы. В условиях проведенных полевых опытов уровень азотного питания растений сои зависел от дозы азотного удобрения на фоне трех уровней фосфорного питания. Внесение минеральных удобрений в почву существенно изменяло биологическую активность почвы, а последняя косвенным образом пред-определягя фактический уровень минерального питания растений. На основе полученных данных установлена динамика содержания мине рального азота в обыкновенном легкоглинистом черноземе при ороше
нии.
Полученные данные о содержании аммонийного, нитратного и ми нерального (сумма (N-N11^) +N-N63)3 почве в фазу 2-х листьев, цвете ния и налива бобов в средней за три года (1991-1993) приведены на рис.1 и 2.
На основе анализа полученных данных установлено несколько общих закономерностей, которые, очевидно, необходимо будет учитывать при составлении системы удобрения сои в Нижнем Приднестровье, как в отдельном сельскохозяйственном регионе с типичным обыкновенным легкоглинистым черноземом. Несмотря на сравнительно высокую культуру земледелия, ежегодное применение удобрений под основные зерновые культуры (озимую пшеницу, ячмень и кукурузу) и при среднем содержании гумуса, в почве после озимой пшеницы в пахотном и подпахотном слоях содержится очень мало аммонийного (4-5 ыг/кг почвы) и нитратного азота (15-18 мг/кг почвы). В таком случае представляется оправданным применение стартовых доз азота под сою в соответствии с рекомендациями М.М.Гуковой (1976), В.Д.Нагорного (1985, 1993) и др.
Данные по содержанию аммонийного и нитратного азота в почве контрольных делянок говорят о том, что исходное содержание минерального азота, оцениваемое по критериям, предложенным В.Нагорным (1989, 1993), следует характеризовать как среднее. При хорошей влагообеспеченности и общей -агротехнике биологическая урожайность достигает 30 ц/га, а хозяйственная на всей площади посевов сои - 18-22 ц/га.
Внесение фосфорного удобрения в дозах 60 и 120 кг/га досто-
аза
Слой почвы 20 - 40 cu
О 60 420 Два листа
10 ЪО 120 Цветение
60 '120 Налив бобов
Рис.1. Динамика судершния аиииачного азота в почве. Среднее за 1991-1993 гг., иг/кг
-НО г/кг
30 18 6
333
>за
НСР,
05
Слой почвы 0 - 20 cu
rfl
еП
Ё
ZÍ
Ч,.....
12 3 I' ?* I25
р60 PI20 Два листа
Условные обозначения: 2 m 3
'60L
■N. П Н„„П Я
Цветение
тт^в-
^0 ^60 Р120 Налив бобов
Слой почвы20 - си
гйя гН1
123 125 123 123 123 123 123 123 123
г0 г60 120 Два листе
г60 120
Цветение
г60 420 Налив бобов
Рис.2. Динамика содержания нитратного азота в почве. Сроднее за 11)91-1993 гг., У -#0} иг/иг
О
верно не изменяет количественное содержание минеральных форм азот и количественное содержание их в почве во все сроки наблюдений.
Количественная характеристика динамики минерального азота в обыкновенном легкоглинистом черноземе изменялась только при внесении азотного удобрения в дозах 30 и 60. Удобрение, внесенное в форме НН^ИО^ перед посевом под культивацию достоверно повысило содержание обеих форм азота в почве в фазу 2-х настоящих листьев, т.е. примерно через один месяц после внесения. Причем суммарное количество нитратного и аммонийного азота в почве выше, чем внесенная доза Малая доза азота, очевидно, способствовала появлению "экстра"-азота, большая доза нб0 не проявляла такого эффекта, что в итоге привело к выравниванию содержания минерального азота в почве делянок с указанными дозами азота.
Содержание аммонийного азота в почве делянок о дозами и н6с> в Фазы цветения и налива бобов было достоверно выше, чем в почве контрольных делянок на всех фонах фосфорного питания. По содержанию нитратного азота в почве всех делянок в фазу цветения и налива бобов существенного различия не установлено.
Обобщение выявленных взаимосвязей, характеризующих азотное питание и продуктивность растений, позволяет подтвердить вывод о том, что продуктивность растения объективно зависит от уровня обеспеченности их минеральным азотом почвы в фазу 2-х настоящих листьев и налива бобов. В первую фазу симбиотический аппарат только формируется, а в последнюю он начинает разрушаться. В свя зи с чем симбиотрофное азотное питание проявляется слабо.
В фазу цветения зависимость растения от источников шшераль ного азота не проявлялась. В ату фазу растение имеет другой источник азота - симбиоз с клубеньковыми бактериями.
Как констатировалось выше, основной формой азота в обыкновенном легкоглняистом черноземе при орошении является аммонийная ; нитратный азот быстро выщелачивается за пределы расположения основной массы корней. Именно этим можно объяснить тот факт, что в фазу налива бобов не выявляется достоверная связь между количеством нитратов в почве и урожайностью.
Установленная количественная зависимость продуктивности растений сои от содержания минерального азота в почве позволяет определить оптимальные для данной разновидности почвы количества нитратного, амжшийного азота или их суммы, при которых проявляется наибольшая продуктивность растений п которые можно ис-
пользовать для определения рациональных доз азотного удобрения.
На основании статистической обработки полученных в опытах данных можно предложить следующую шкалу обеспеченности обыкновенного легкоглинистого чернозема минеральным азотом (табл.2).
Таблица 2
Зависимость урожайности сои от обеспеченности почвы минеральным азотом
Урожай, ц/га
2 настоящих листа
Фаза развития -1-
¡Уровень со-
налив бобов
содержание азота, мг/кг
держания ¡азота в -¡почве
| | имга, 4 |и-(ыо3+1Ш4) 4 ¡и-(ыо3+нн4) 1 1
15 8 3 ' 8 3 3 низкий
16-25 8-13 4-5 10-14 3-5 3-6 средний
26-35 15-25 6-10 15-25 6-10 7-12 повышенный
35 25 10 25 10 12 высокий
Оценка фосфорного режима обыкновенного чернозема под соей при орошении
Анализ полученных данных показывает, что общее содержание подвижных фосфатов в обыкновенном легкоглинистом черноземе является отражением влияния вносимых доз минеральных удобрений, характера накопления биомассы растений сои в течение вегетации. Содержание подвижного фосфора на начало вегетации составляло 110116 мг/кг почвы, что по общепринятой классификации соответствовало повышенному уровню обеспеченности почв этим элементом. Внесение фосфорного удобрения в дозах Ред и Р220 обеспечило значительное увеличение содержания подвижных фосфатов как в пахотном, так и в подпахотном слоях почвы. Данные по содержанию подвижных фосфатов в слоях почвы 0-20 п 20-40 см во время соответствующих фаз развития растений представлены на рис.3. Через месяц после внесения удобрения суммарное количество подвижных фосфатов в слое 0-40 см было выше внесенных доз Ред более чем в 2,8 раза, а на делянках с дозой Р^2о - в 1,5 раза.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что применение минеральных азотно-фосфорных удобрений способствует активной мобилизации их подвижности, вследствие чего достигается прак-
тически равномерное распределение фосфатов по всему слою почвы 0-40 см.
На контрольных делянках (Ро) азотное удобрение практически не оказывало влияния на количество подвижных фосфатов в почве в течение всей вегетации.
На делянках с внесением азотного удобрения на фоне PgQ и Pj2Q до середины вегетации не отмечается достоверное влияние азо ного удобрения на вынос фосфатов из почвы, и только в фазу налива бобов выявлено существенное уменьшение количества фосфатов в почве на ;елянках с азотным удобрением. Причем в фазы налива бобов и созревания уменьшение количества фосфатов в почве было более существенные на делянках с большей дозой азота.
Расчетные коэффициенты использования фосфатов растениями из общего их количества (запас в почве + внесение удобрений) говоря1 о том, что только 14$ содержащихся в почве фосфатов используется растениями.
Полученные данные по динамике подвижных фосфатов в почве позволяют на данный момент не только констатировать, что исходное количество фосфатов в почве не гарантирует максимальную продуктивность растений в конкретных условиях выращивания ее. Растения сои эффективно откликаются на фосфорное удобрение. Именно от' ветная реакция растений и характер ее проявления служат основанием для принятия решения о целесообразности применения фосфорного удобрения.
Растения сои достоверно откликались на уровень содержания подвижных фосфатов в легкоглинистом черноземе в первые фазы развития, о чем свидетельствуют хотя и малые, но положительные коэффициенты корреляции.
Полученное уравнение регрессии позволяет уточнить классификационную шкалу обеспеченности растений сои подвижными фосфатами почвы (табл.3).
Как явствует из данных, представленных на рис.3, повышенное содержание подвижных фосфатов в почве в критические фазы роста и развития (начало вегетации и цветение) достигается внесением 60 кг/га Р205.
Листовая диагностика минерального питания сои. В настоящее время уже накоплен значительный объем экспериментальных данных о степени и характере влияния различных форм азота на рост и про-
Слой почвы О - 20 си
Фаза Два листа Цветение Налив бобов
Р,05
Слой почвы 20 - 40 сн
100
Фэза
НСР
05
. [
ш
Ни
I 23 12 3 12 3 Р0 %0 Р120 Два листа
123 123 123
120
г60 Цветение
123 12 3 12 3 Р0 %0 Р120 Налив бобов
Условные обозначения:
Й Й □
я 0 15 30 5 60
Рис.3. Динамика содержания подвижного фосфора в почве Среднеь за 1991-1993 гг., Р205 цг/кг
Таблица 3
Зависимость урожайности сои от содержания подвижных фосфатов в почве
Оценка обеспеченности почвы подвижными фосфатами
Уровень 1 содержание подвижных фосфатов, | уровень урожайности, |_мг/кг по фазам развития_{ содержания
^ 2 настоящих I ЦВ9Тение | ?2 5
15 50 65 низкий
15 - 25 60-80 70 - 90 средний
25 - 35 90 - 130 100 - 135 повышенный
35 140 135 высокий
дуктивность растений.
При анализе данных по содержанию питательных веществ в почве и элементов питания в четвертом листе в разные фазы развития выявляются следующие закономерности:
1. Уровень фосфорного питания растений сои не оказал в условиях эксперимента существенного влияния на накопление азота в листьях во все фазы развития.
2. Содержание общего азота в листьях сои во все сроки отбора образцов на делянках с дозами азота и кб0 было достоверно выше, чем в листьях контрольных делянок. На фоне Рд и Р^о большая доза азота (и60) не обеспечила большего накопления азота в листьях во все сроки наблюдений, а наоборот, отмечено достоверное снижение накопления азота в листьях сои по сравнению с вариантами с меньшей дозой азота. Данный факт можно объяснить только характером сочетания автотрофного и сиыбиотрофного азотного питания растений сои.
В фазы цветения и налива бобов при внесении нб0 в почве содержалось большое количество минерального и особенно аммонийного азота, что могло тормозить симбиотическую азотфиксацию и уменьшать участие этого источника азота в азотном питании. Эта особенность реакции растений сои на источники азота подтверждается большими величинами коэффициентов корреляции содержания минеральных форм азота и количества азота в растениях в начальную фазу развития растений.
В фазу цветения, когда симбиотрофное азотное питание растений проявляется в полную меру, зависимость растений от почтенного минерального азота заметно уменьшается. Это также может быть подтверждено коэффициентами корреляции количества азота в почве и в листьях, которые в фазу цветения были в пределах средних величин.
В фазу налива бобов, когда происходят изменения в потоке ассимилятов и связанное с этим усиление роли авготрофного азот- . ного питания, проявляется положительное влияние количества аммонийного и суммы минерального азота на содержание валового азота в четвертом листе (г « 0,80). Эта особенность в характере взаимосвязи коррелирующих признаков позволяет более уверенно определить оптимальное значение независимой переменной, в данном случае, оптимальное содержание азота в растении в фазу 2-х настоящих листьев и в 4-ом листе в фазу налива бобов.
В фазу цветения за оптимальное содержание азота в листьях можно принять такие 'величины, которые соответствуют высоким величинам урожайности, полученным в условиях наших полевых опытов. В обобщенном виде полученные результаты могут быть представлены в следующем виде (табл.4).
Таблица 4
Пределы оптимального содержания азота в растениях сои в различные фазы ее развития .
Оаза развития | В чем определяется : валовое содержание | азота | Оптимальное { содержание, % на сухое | вещество
Два настоящих листа все растение 4,00 - 4.40
Цветение четвертый лист сверху 2,90 - 3,30
Налив бобов четвертый лист сверху 2,90 - 3,20
Содержание фосфора в листьях растений сои в существенной мора предопределялось уровнем содержания подвижных фосфатов в почве. В фазу 2-х настоящих листьев п цветения эти показатели положительно коррелировали мажду собой (в обоих случаях г «0,60, г сО,58 соответственно). Более высокий уровень фосфатного питания, создаваемый внесением доз Р^ и Р220 обеспечивал накопле-
ние и поддержание высоких концентраций фосфора в листьях до фазы налива бобов. К этой фазе количество доступного фосфора в почве уже не играло определяющего значения на поступление этого элемента в растении. Сравнительно высокое количество фосфора в листьях, накопленное в фазу цветения, очевидно, полностью удовлетворяло потребности растений за счет реутилизации. Именно по этой причине, по-видимому, коэффициент корреляции количеств подвижного фосфора в почве и валового фосфора в листьях имеет малую величину (0,25-0,37).
На основе данных по урожайности, содержанию валового фосфора и характеру взаимосвязей этих показателей можно предложить следующую шкалу обеспеченности растений фосфором для получения высокой урожайности этой культуры (табл.5).
Таблица 5
Пределы оптимальных содержаний фосфора в листьях сои
Фаза развития I В чем определяется | валовое содержание | фосфора ¡Оптимальное содержание, % на сухое вещество
Два настоящих листа все растение 0,70 - 1,00
Цветение четвертый лист сверху 0,80 - 0,90
Налив боба четвертый лист сверху 0,60 - 0,65
Содержание калия в листьях растений в' соответствующие фазы их развития на всех вариантах было практически одинаковым, и только на делянках варианта с внесением содержание калия в листьях было достоверно ниже, чем на делянках других вариантов. Это различие было большим в фазы цветения и налива бобов. Снижение поступления калия в растения было следствием повышенного содержания аммонийного азота в почве, в которую была внесена эта доза азота.
Влияние азотно-фосфорного удобрения на качество . величину урожая сои
Высокое исходное плодородие почвы, хорошие ее физические свойства и оптимальное увлажнение почвы в условиях опытов обеспе-' чили хорошую продуктивность растений сои на контрольном варианте ( Мл). Но и в этих условиях соя положительно откликалась на
внесение азотно-фосфорного удобрения, обеспечивая хорошую окупаемость их при внесении н^ и Ред (табл.6). Несмотря на то,' что в среднем за 3 года получена достоверная прибавка урожая зерна сои на вариантах с дозами иб0 и Рх20» ВРЯД ш можно считать приемлемой окупаемость дополнительного количества азота в 30 кг - 90 кг соевого зерна и 60 кг/га фосфора - 20 кг зерна.
Таблица 6
Влияние азотно-фосфорных удобрений на урожай зерна сои, ц/га
Вариант
р 1 n кг/га
¡1992г. ¡1993г. |- СРТ89 | Пр?бЕВКа°Т ! ! ¡ц/га \ % \ ъ ! Р ! нр I I_\_!_> ! I
.¡1991 г
! \
НСР,
N0
Н30
Н60
О
■ 60 "30
N.
60
Р120 !30
"60
05
32,6 28,0 31,1 30,6 100
36,3 33,4 35,5 35,1 114,7 4,5
36,8 34,4 36,8 36,0 ' 117,6 5,4
35,2 33-,о 35,1 34,4 112,1 3,8
39,0 36,4 38,4 37,9 123,8 7,3
40,0 37,5 39,5 39,0 127,5 8,4
35,3 33,1 35,3 34,6' 113,0 4,0
37,3 34,6 36,1 36,0 117,6 5.4
38,0 35,1 37,4 36,8 120,2 6,2
1.2 0,77 1.5 0,74 0,43 0,43 0,43
Р
Применение стартовых доз азота и фосфора в дозах и Рвд дает существенную прибавку урожая - более 7 ц/га. При этом выявляется отсутствие какого-либо эффекта взаимодействия этих удобрений. Каздое из этих удобрений повышало уровень азотного и фосфорного питания растений сои, что находило отражение в химическом составе не только листьев, но и зерна (табл.7).
Содержание общего азота и соответственно сырого протеина увеличивалось от стартовой дозы на 12-14$. Повышение уровня фосфорного питания увеличивало эффективность этой дозы азота почти на 24$. Интегральный показатель, каковым является выход протеина и сырого жира с единицы площади, более объективен, чем величина НСР05. Этот показатель подчеркивает преимущество внесения азотно-фосфорного удобрения в дозе нзоРбо в первом случае выход протеина составил 1524 кг/га и жира 830 кг/га, во втором случае при внесении я60Рбо соответственно 1489 и 872 кг/га.
Таблица 7
Влияние азотно-фюсфорных удобрений на качество зерна сои (среднее за 1991-1993 гг., % на сухое вещество)
Вариант ! *В)кг/гаЫШ! Азот | ] Р2°5 | 1 Сырой протеин | Сырой | жир
Яо 5,72 1,52 2,65 35,75 21,91
ро 30 6,52 1,61 2,63 40,77 21,05
Ы60 6,48 1,77 2,68 40,50 20,53
но 5,37 1,99 2,56 33,54 23,04
Р60 нзо 6,43 1,78 2,64 ' 40,21 21,89
И60 6,11 1,90 2,60 38,17 22,37
но 5,29 1,99 2,73 33,06 22,88
р 120 ызо 6,34 1,80 2,61 39,60 22,93
Ы60 6,20 1,91 2,77 38,75 23,07
НСР05 1 0,71 0,14 . 0,20 4,47 1,93
А 0,41 0,08 2,58
в 0,08 1.И
АВ 0,08
В пределах программы исследований по обсуждаемой теме и технических возможностей сделана попытка проследить за динамикой аминокислот, входящих в состав гидролизата сухого вещества листьев и зерна сои.
При интерпретации полученных данных по аминокислотному составу гидролизатов принималось во внимание, что аминокислотный состав белков растительной ткани и запасаемых белков формируется согласно генетическому коду сорта, а какие-либо количественные изменения в составе аминокислот гидролизатов связаны в основном изменением активности синтеза и транспорта свободных аминокислот. Последнее, в первую очередь, является реакцией на изменение условий минерального питания растений, а формируемое качество соевого зерна является конечным результатом синтетической продуктивности растений в этих условиях.
Характер и сг'шень влияния условий азотного и фосфорного питания растений сои в фазу 2-х настоящих листьев на изучаемых вариантах опыта проявляется слабо. В растительных тканях молодого растения формируется усредненный аминокислотный состав. И только на вариантах с дозами Ред и Р|2о на Ф°не исходного количества азота в почве в тканях было большее содержание аминокислот первичного
аминирования аспарагиновой, глутаминовой кислот, которые также являются одними из основных транспортных форм азота, наряду с алани-ном и аргинином.
Результатом более активного синтеза первичных аминокислот в растениях на делянках с малой дозой азота на фоне PgQ является формирование зерна на них с большим содержанием сырого протеи а, незаменимых и других АМК. При этом в гидролизатах белка растений этого варианта содержится больше Асп, Глу, Apr и пролила. Это может свидетельствовать о том, что в зерне сои этих растений содержится больше свободных легкоусвояемых аминокислот, повышающих питательные качества соевого зерна в целом.
ВЫВОДЫ
1. Обыкновенный легкоглинистый чернозем Нижнего Приднестровья характеризуется хорошими физическими свойствами и средним уровнем плодородия. При возделывании сои сорта Букурия при орошении, но б~з применения удобрений биологическая урожайность-не превышает
30 ц/га, хозяйственная - 18-22 ц/га.
2. Спецификой азотного режима данной почвы при орошении является значительное превышение количества нитратного азота над аммонийным в первый месяц вегетации и преимущественное содертлние аммонийного азота в конце вегетации. Такая динамика минерального азота в почве в большей мере соответствует характеру азотного питания сои и способствует проявлению высокой продуктивности растений.
3. Урожайность сои является прямой функцией исходного уровня обеспеченности растений минеральным азотом. Оптимальными уровняли содержания нитратного азота в слое 0-20 см в момент посева сои является 25, минерального азота - 30 иг/кг почвы.
4. Подвижные фосфаты в почве, определяемые по Чирикову, отличаются высокой подвижностью. Внесенный в почву фосфор практически равномерно распредзляется по профили почвы до глубины 40 см, что необходимо учитывать при определенна запасов фосфатов в почве.
5. Содержание подвижных фосфатов в обыкновенном черноземе легкогллнкстсм в пределах II0-II6 мг/кг но обеспечивает максимальную продуктивность растений сои. Эта культура эффективно отзывается на фосфорное удобрение, формируя высокий урожай зерна (37-39 ц/га) при содержании в почве 135-140 мг подвижных фосфатов почвы.
6. Для районированного сорта сои Букурия оптимальными уровня-га содержания азота и фосфора в растениях в фазу 2-х настоящих листьев является соответственно 4-4,0 и 0,7-1,00$. В фазу цветения содержание этих элементов в четвертом листе, считая сверху, должно
быть 2,00-3,30 и 0,80-0,9$, в фазу налива бобов - 2,90-3,20 и 0,60-0,65$ соответственно.
7. Оптимальные дозы азотного и фосфорного удобрения для внесения до (при) посеве сои, возделываемой на обыкновенном легкоглинистом черноземе при орошении, можно рассчитывать по формуле:
Д, кг/га - (А - В) х К, где
А - оптимальное содержание питательного вещества, кг/га в слое
0-20 см перед посевом; В - фактическое содержание питательного вещества, кг/га в том же
слое и в то же время; К - коэффициент, учитывающий особенности почв и степень усвоения питательных веществ растениями' из почв и удобрений.
Для данных почвы и культуры коэффициент К для расчетов дозы азота по содержанию нитратов равен 2,30, для расчетов дозы фосфорного удобрения - 2,40.
8. Рациональными дозами азота и фосфора для внесения под сою на обыкновенном легкоглинистом черноземе Нижнего Приднестровья является и ^60 кг/га. Эти дозы обеспечивают получение урожая зерна в пределах 37-39 ц/га с наибольшим выходом протеина и растительного жира с гектара.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При выращивании сои на орошаемом обыкновенном легкоглинистом черноземе рекомендуется принимать за оптимальный уровень содержание минерального азота 30 мг/кг, нитратного 25, подвижных фосфатов (по Чирикову) - 140 мг/кг и рассчитывать дозы удобрений по предложенной формуле (см.п.7 выводов, изложенных в автореферате).
Список опубликованных работ по теме диссертации:
1. Динамика содержания подвижных фосфатов в обыкновенном черноземе Нижнего Приднестровья под соей при орошении // Вестник РУДН. -К . - 1995. - £ /7е'г&.гузс/
2. Оптимизация азотного и фосфорного питания сои на обыкновенном легкоглинистом черноземе Нижнего Приднестровья при орошении // Вестник РУДН. - 1995. - X . - £ /7Сг^/??^
енка азотко-'Г.осдгорного тэежиыа обыкновенного чер-зема под соей при'орошении. Д. Нагорный, ^. 11.Коваль. ?о ссийский Университет у>::бы народов .Москва, 1995 г. II с. библиограф. 3 . л. "
у к опись деп. б 625-ВЭ5 )
илние минеральных удобрении на величину и ка-ство уро>:;ая_сои.
д.Нагорный, й. I»!.Коваль. Российский Университет ужбы народов. 1.-юсква,Г99о г. 8 с. библиограй. з.2 ' ~
укопись деп. в ВИНИТИ,$626^ВЭ5 )
Подписано в печать 21.0Л.45" Формат 60x84/16 Усл. печ. л. /, V
Типография Россельхозакадемии 115598, Москез, ул. Ягодная, 12.
Заказ Тираж
- Коваль, Ефимий Михайлович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1995
- ВАК 06.01.04
- Система удобрения сои на обыкновенном черноземе Ростовской области
- Совершенствование технологии возделывания сои на орошаемых каштановых почвах сухостепной зоны Нижнего Поволжья
- Рациональные режимы орошения и удобрения сои в центральной зоне Кубани
- Режимы орошения и удобрения сои на черноземах центральной зоны Кубани
- Влияние приемов возделывания сои и кукурузы на их продуктивность при орошении