Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПОДВИЖНОСТЬ БОРА В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ И ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМ И ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ПОДВИЖНОСТЬ БОРА В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ И ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМ И ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

На правах рукописи Вера Прокофьевна СТАРОВОЙТОВА

ПОДВИЖНОСТЬ БОРА В ДЕРНОВО-

ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ И ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФОРМ И ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ

Специальность 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук--

МОСКВА— 198)

Работа выполнена на кафедре агрономической н биологической химии Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — кандидат биологических наук, доцент Г. Л. Нелюбова.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, заслуженный деятель науки РСФСР, профессор 3. И. Журбиц-кий, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией микроэлементов ДАОС Ю. А. Потатуева.

Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова. .

Защита диссертации состоится « & » .А^«-?1981 г. 13 г. на заседании Специализированного совета ^120.35,01/ в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, г. Москва, Тимирязевская ул., д. 49, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦН6 ТСХА.

•V:';лреферат разослан « & » . $к^тЛяр^, . . 1981 г.

- \ У':очый секретарь ^^ , , ■ ''^*(1г;шплл.1»пованного советгуф ¿Уул^-^эцент | Л«А.ДОрОЖКИНа.;

Актуальность темы. Решениями XXVI съезда партии и апрельского (1981) Пленума ЦК КПСС в Нечерноземкой зоне РСФСР планируется к 1985 году поставки минеральных удобрений довести до 6,68 млн. т питательных веществ. Из макроэлементов почвы Нечерноземья бедны азотом н количество вносимых азотных удобрений будет возрастать. Однако в процессе взаимодействия их с почвой » растениями, особенно при применении повышенных доз, наблюдается изменение реакции почвенной среды, сннжение сахаристости, увеличение нитратов в продукции н другие явления. Одновременно в дер-ново-подзолпстых почвах часто содержится недостаточное количество важного для жизнедеятельности растений микроэлемента бора, подвижность которого в почве п доступность растениям может значительно изменяться при изменении реакции почвенного раствора. В ряде работ (Буслова, 1952; Абуталыбов,. 1961; Кибаленко, 1973; Нелгобова, 1974; Муха, 1975 и др.) показана тесная взаимосвязь азота п бора при питании растений. Однако практически нет детальных исследований, посвященных изучению эффективности бора при применении ^разных форм и доз азотных удобрений, п, как отмечает Дубиковскин (1981), информация о содержании микроэлементов в почве при интенсивной химизации крайне недостаточна, Исследования о содержании бора в системе почва— удобрение — растение могут дать необходимые данные для научно обоснованного применения борных удобрений, что имеет важное теоретическое и практическое значение.

Цель исследований состояла в выявлении влияния форм и доз азотных удобрений на подвижность бора в дерпово-под-золнстых почвах и потребность растений в этом элементе при разных условиях питания азотом.

Ос.новнымп вопросами, которые изучались в работе, были следующие:

1. Подвижность бора в почве при длительном и однолетнем применении азотных удобрений.

2. Влияние бора на развитие, урожай и качество кормовой свеклы и льна в зависимости от доз и форм азотных удобрений.

3, Накопление бора растениями при разных условиях питания азотом.

4. Экономическая эффективность применения бора при возделывании кормовой свеклы.

Научная новизна работы заключается в выявлении влияния доз и форм азотных удобрений на потребность растений в боре. Экспериментально показано, что на одной и той же почве потребность растений в боре в значительной степени зависит от доз н форм азотных удобрений. В одних случаях (по натриевой селитре и мочевине) эффективность бора может быть высокой и увеличиваться с повышением доз азота, а в других i(no аммиачной селитре, н особенно сульфату аммония) — низкой нлп отсутствовать при повышенных дозах азот-пых удобрений.

Практическая ценность работы заключается в получении новых данных для научно обоснованного применения борных удобрений в связи с условиями питания азотом на дерново-подзолистых почвах.

Внедрение результатов работы. Полученные экспериментальные данные по изучению влияния форм и доз азотных удобрений на эффективность бора были проверены в колхозе «Борец» Раменского р-на Московской области. Было выявлено, что прп применении бора (2 кг/га) по фону аммиачной селитры дополнительный чистый доход составлял 41 руб/га, по фону мочевины — 74 pvfi/ra, а по фону натриевой селитры—100.

Апробация работы. Материалы диссертации ежегодно (1976—1981) докладывались на научно-методических заседаниях кафедры агрономической и биологической химии ТСХА, а также на 8-й Всесоюзной конференции по микроэлементам (19781 и на конференции молодых ученых ТСХА (1979).

Объем диссертации. Работа изложена на 141 странице машинописного текста, содержит 66 таблиц, в том числе 21 в приложении, 13 рисунков. Список использованной литературы имеет 287 наименований, в том числе 72 иностранных.

Условия и методика исследований

Действие азотных удобрении на подвижность бора в почве было изучено па образцах почвы многолетнего стационарного опыта, заложенного в 1912 году по инициативе Д. Н. Прянишникова, а также двух полевых и двух вегетационных опытов после уборки кормовой свеклы. Влияние форм и доз азот-пых удобрении на подвижность бора при взаимодействии их с почвой без воздействия растений изучалось путем компостирования удобрений с почвой, для чего было проведено два лабораторных опыта.

В качестве растительных объектов исследования были выбраны кормовая свекла и лен, с которыми провели 3 вегетационных и 5 полевых опытов. Вегетационные опыты.^почвенные культуры) проводили в вегетационном домнке прн кафедре агрономической и биологической химии ТСХА, полевые опыты со свеклой — в колхозе «Борец> Московской области, со льном — на станции полеводства ТСХА. Агрохимическая характеристика почвы опытов дана в таблице I.

Таблица 1

Агрохимическая характеристика почвы

Подвижные питательные элементы, мг/100 г почвы Мг-экв/100 г почвы

Год опыта РН (со л.) Ыл. г. Рг05 К-0 водорас* творимый бор Нг 5 Т

по Кирсанову

1977

1978

1979

Вегетационные опыты

4,1

4.4

4.5

5,9 5,5 6,0

2,0 2,0 2,5

7,0 7.0

6,8

0,056 0.054 0,052

6,1 6,5 6,1

5.7 5,0 5,5

Полевые опыты (кормовая свекла)

11,8

11.5

11.6

1977 5.9 8,5 15,0 12,0 0,058 1,5 12,2 13,7 88.8

1978 5,7 7,3 12.6 10,2 0,049 2.2 11,9 14,1 84,4

1979 5,7 7,0 11,0 9,0 0,040 2,4 10,5 12,9 81,4

Полевые опыты (лен)

1977 5,0 3,0 1,25 4.0 0,030 5,0 8.0 13,0

1978 5,4 4,0 | 2,0 4.0 0,030 3,5 7.5 11,0

Повторность вегетационных опытов была 4—5-кратнон, емкость сосудов — 5,5 кг воздушно-сухой почвы, повторность полевых опытов — 4-кратная, размер учетных делянок для свеклы составлял 56—63 мг, а для льна—15, В качестве источника азота применяли азотные соли и удобрения: аммиачную, натриевую, кальциевую селитры, мочевину, сульфат аммоння-натрня. Дозы азота под свеклу составляли 120 и 240 кг/гя| а под лен — 50 на фосфатно-калнйном фоне соответственно РиоКгш и РюоКпо- Бор применяли под лен в виде буры в дозе 1 кг/га, а под свеклу — в виде бормагииевых удобрений I и 2 кг/га, В вегетационных опытах одинарная доза азота равнялась 0,1 г/кг воздушно-сухой почвы на фойе Р(ыКо,1 для льна и Р<ыКо,15— для свеклы. Доза бора была 0,5 мг/кг для льна, для свеклы — 0,7 и 1,4; почву всех

вариантов известковал» по полной гидролитической кислотности.

В свежем растительном материале свеклы определяли сахара — фенольным методом, нитраты — потенниометрическим. Определение содержания волокнистых веществ во льне проводили путем кипячения в щелочи с последующим отделением волокна. Водорастворимый бор в почве и Сор в растениях определяли хннализариновым методом. Общий бор определяли на спектрографе в лаборатории МГУ при участии автора. Данные урожая и аналитических работ были статистически обработаны по Доспехову (1972).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Подвижность бора в почве при длительном и однолетнем применении азотных удобрений

Интенсивное применение основных минеральных удобрений и извести ведет к изменению подвижности и нарушению баланса микроэлементов и почве, что сказывается на урожае культур п их качестве. Подвижность микроэлементов в зависимости от применяемых удобрений изучалась как у нас в стране, так и за рубежом (Важенин, Белякова, 1953; Снрот-ченко, Печура, 1962; Лушшовпч, Дубиковскнй, 1970; Казачков, 1973; Тгосше, 1970; Gupta, 1971 и др.). Однако имеется мало данных о влиянии длительного применения удобрений на накопление бора и совсем мало данных о действии разных доз удобрений и разного их состава.

В результате исследований почвенных образцов многолетнего опыта было установлено, что одностороннее, длительное применение (63 года) азота в форме аммиачной селитры привело к увеличению содержания водорастворимого бора в пахотном горизонте почвы но сравнению с неудобренным фоном (табл. 2). Та же закономерность наблюдается на фосфатно-каднйном фоне. Совместное применение азота с фосфором значительно увеличивает |(на 0,08 н 0,11 мг/кг) содержание подвижного бора в пахотном горизонте почвы по сравнению с неудобренным фоном, а с калием — практически не изменяет. В подпахотном горизонте изменения менее существенны во всех случаях. При применении всех удобрении наблюдалась тенденция к уменьшению общего (валового бора) в пахотном и подпахотном горизонтах. Значительно снижалось содержание валового бора в этих горизонтах почвы при применении одного азота на известкованном фоне (табл. 2). Снижение могло происходить в результате интенсивного перехода бора в подвижное состояние и последующего удаления его из среды растениями и осадками. Расчет подвижности бора в данном •1

Содержание вора в почве (мг/кг) и подвижность его после 63-летнего применения удобрений

Варианты опыта Глубина взятия образца (см) Водорастворимый Общий Подвижность (%)

без извести по извести без извести по извести без извести по извести

Без

удобрений 0-20 0,42 0,36 .31,0 33,5 1.3 1,1

20—40 0,39 0,35 31,0 32,0 1,2 1,1

N30 0—20 0.49 0,41 30,0 28,5 1,6 1.5

20—40 0,44 0.33 29,5 28,5 1.5 1,2

МааРе 0—20 0,50 0,47

20—40 0,38 0,40

МааКх 0—20 0,39 0,40

20—40 0,37 0,29

РсК* 0—20 0,42 0,39

20—40 0,39 0,36

МазРсКх 0—20 0,51 0,45 30,5 30,0 1,7 1.5

20—40 0,41 0,40 30,0 30,0 1.4 1,3

НСР« 0,05

опыте показал, что этот показатель увеличивается при применении и N и МРК особенно в пахотном горизонте. Все отмеченные явления можно объяснить подкисляющим действием на почву аммиачной селитры.

Одногодичное использование повышенных и высоких доз азотных удобрений также оказывает существенное влияние на содержание подвижного бора в почве. Так при применении сульфата аммония в дозе 240 кг/га содержание подвижного бора в почве увеличилось по сравнению с фоном после уборки свеклы с 0,54 до 0,58 в опыте 1977 г, н с 0,48 до 0,56 и опыте 1978 г. При использовании натриевой селитры в той же доз« на той же почве содержание подвижного бора уменьшилось до 0,44 мг/кг в 1977 г. и до 0,35 — в 1978 г. В условиях вегетационного опыта эта закономерность проявилась в значительно большей степени. Например, при использовании натриевой селитры подвижный бор снизился с 0,43 до 0,26 мг/кг, а при использовании сульфата аммония увеличился до 0,52 (вегетационный опыт 1978 года).

Действие азотных удобрений на содержание подвижного бора в отсутствии растений изучалось на образцах компостов. В опыте 1976 года с повышением доз азота в аммначно-ннт-ратной форме на фоне извести увеличивалось содержание водорастворимого бора. При этом через три месяца содержание водорастворимого бора в почве на повышенных дозах азота было в 1,6—1,7 раза выше, чем при одинарной его дозе. Объяснить такое явление можно подкисляющим действием на поч-

(

ьу аммиачной формы азота и результате ее нитрификации, а ц кислой среде известь менее способна, как указывает Виноградов (1950), увеличивать фиксацию Сора почвами.

Влияние форм и доз азотных удобрений прн их взаимодействии с почвой на содержание водорастворимого бора в ней изучалось в опыте 1979 г. Характеристика исходного образна дана в табл. 1 ■(вегетационный опыт 1979 г.). Прн применении одинарной дозы азота в виде натриевой селитры и мочевины через 1,5'месяца (проба 28/\Ш) наблюдалась некоторая тенденция к снижению кислотности н содержания водорастворимого бора но сравнению с фоном, а в случае применения аммиачной селитры п сульфата .аммония наблюдалась обратная тенденция.

Таблица 3

Влияний форм л доз азотных удобрений на кислотность почвы и содержание водорастворимого бора

Варианты опыта (дозы питательных веществ, мг/кг) ]) известь по 1 Нг Форма азотных удобрении Дата отбора проб

28/VI1 28/IX

Сор (мг/кг)' рН (сол.) Нг, мг-экв на 100 г бор (мг/кг) рН (с о л.) Нг, мг-экв на 100 г

РооКо,з-Низ- _ 0.43 5,9 1.4 0,40 6.0 1.0

весть (фон)

О он+Mea Na 0,47 5.7 2,0 0,47 5,8 1.5

Фон+No.j 0,57 5.5 3,0 0,60 5,0 3,3

Фон+Ым :Na а 0,44 5.8 1,8 0,44 5.8 1,5

Фон-f-Nc.) 0,50 5,6 1,9 0,56 5,5 2,2

ФОН+Nc.,! Nm 0,42 е,о 1.0 0,40 5.9 1,0

Фон-¡-Мм 0,37 5.9 1,2 0,43 5.7 1,7

Фон 4-Мм Nc 0,40 5,9 0,9 0,37 6.0 0,8

Фон+Лс.1 0,30 6.2 0.(5 0,30 6,3 0,5

HCPos 0,0 i — — 0.05 —

Внесение тройных доз азота значительно влияло и на кислотность н на содержание подвижного бора (табл. 3). Под влиянием аммиачной селитры и особенно сульфата аммония происходило подкнсление почвы и увеличение содержания водорастворимого бора, а в случае применения натриевой' селитры наблюдалось снижение кислотности почвы и содержания водорастворимого бора. Во второй пробе (28/1Х) соответствующее влияние азотных удобрений усилилось.

При использовании мочевины содержание подвижного бора в почве через 1,5 месяца на повышенной дозе азота было ниже, чем по фону. Такое явление можно объяснить преобладанием в этот период процессов аммонификации над иитрн-с

фикаиией мочевины, что способствовало некоторому снижению кислотности почвы и закреплению почвенного бора. Начавшаяся интенсивная нитрификация восстановила кислотность почвы на прежнем уровне, а с течением времени {проба 28/1Х) гидролитическая кислотность повысилась и снизилось рН солевой вытяжки по сравнению с фоном. При этом содержание подвижного бора имело тенденцию к повышению но сравнению с фоном.

Проведенные исследования с почвой .показали, что длительное применение азотных удобрений, а также одногодичное использование их в высоких дозах значительным образом может влиять на содержание и подвижность бора в почве. При этом в первую очередь изменяется количество доступного растениям водорастворимого бора. Азотные удобрения, которые в процессе взаимодействия с почвой и растениями подкисляют среду :{сульфат аммония, аммиачная селитра), способствуют значительному увеличению подвижности почвенного бора. При снижении почвенной кислотности под влиянием аммонификации мочевины или в случае использования физиологически щелочных удобрений (натриевая селитра), наоборот, наблюдается уменьшение содержании водорастворимого бора в почве. Изменение подвижности бора под влиянием подкисляющих почву азотных удобрений приводит при длительном применении к более интенсивному расходованию общих запасов бора в пахотном и подпахотном горизонтах.

Влияние бора на развитие, урожай и качество кормовой свеклы и льна в зависимости от доз и форм азотных удобрений

Результаты исследований с почвой показали, что подвижность почвенного бора зависит от форм и доз применяемых азотных удобрений, а потребность сельскохозяйственных культур в борных удобрениях прежде всего определяется содержанием подвижного бора в почве. Поэтому дозы н формы азотных удобрений должны оказывать определенное влияние на эффективность борных удобрений. Этот вопрос изучался в полевых и вегетационных опытах с кормовой свеклой и льном.

В вегетационных условиях действие форм и доз азотных удобрений на эффективность бора проявилось четче, чем в полевых. Так в опыте 1978 года с кормовой свеклой на фоне натриевой селитры без применения бора растения были поражены «гнилью сердечка» особенно сильно на повышенных дозах азота, а на фоне сульфата аммония больных растений не было.

Существенная прибавка урожая корнеплодов (16 г/сосуд)

от бора (Во,?) на фоне сульфата аммония была получена только при низкой дозе азота (М<ы), а при повышенных дозах урожай от бора практически не изменялся. Увеличение количества применяемого бора '{Вы) в этом случае не оказало положительного влияния нн на общий вес растений, ни на вес корнеплодов.

На фоне натриевой селитры действие бора (В0,7) на урожай свеклы было тем сильнее, чем выше было доза азота (прибавки веса корнеплодов составляли: при N0,1—18, при N0.2— 36, а при N0,3 — 42 г/сосуд). При этом повышенная доза бора (В],4) была более эффективной (прибавка веса корнеплодов равнялась 64 г/сосуд).

В опыте 1979 года с кормовой свеклой эффективность бора изучалась на фоне аммиачной и натриевой селитры и мочевины. Результаты этого опыта подтверждают выводы, полученные в опыте 1978 года о том, что увеличение доз азотных удобрений, снижающих кислотность почвы ((натриевой селитры и мочевины), приводит к повышению потребности растений в боре и увеличению прибавок от его применении. При этом на фоне натриевой селитры более высокая доза бора (В1>4) была эффективнее, чем более низкая (В0,7), особенно на двойном п тройном уровне азота. При использовании подкисляющих почву удобрений (аммиачной селитры), наоборот, эффективность бора снижалась с увеличением доз азота (прибавки веса корнеплодов составляли: при N0,1—36, N0,2 — 25, N0,3 — 19 г/сосуд).

В вегетационном опыте со льном (1977) в фазу елочки влияние бора на развитие льна было неодинаковым при разных формах азотных удобрений. При использовании мочевины и кальциевой селитры на повышенных дозах азота бор уже в этом возрасте давал существенные прибавки урожая массы, чего не наблюдалось на фоне аммиачной селитры. Такая же закономерность проявилась и в фазу цветения. При уборке было обнаружено, что действие бора на урожай льна на фоне аммиачной селитры с увеличением дозы азота не изменилось, а в случае применения мочевины и кальциевой селитры с повышением доз азота действие бора усиливалось в 1,5—2 раза.

Результаты полевых опытов 1977 и 1978 годов показали, что применение бора на фоне сульфата аммония-натрия повышало урожай корнеплодов только на пониженной дозе азота в 1977 году, а в остальных случаях прибавка бора была несущественной. На фоне натриевой селитры от применения бора были получены значительные прибавки, превышающие таковые по сульфату аммония-натрия в 2 раза н больше (табл. 4).

В производственном опыте (1979) действие бора было наиболее эффективным но фону натриевой селитры, где от 8

Урожай кормовой свеклы {а/га сырой массы) в зависимости от питания азотом н бором

Во BÎ,O

Год

опыта К — 5 M -^7. корне- боги a корне- бота корне- богва

о о о ¿Г п ч V 14 А S о h JÎ « ££ =1 « — плоды плоды плоды

1977 Na 120 1032 398 1118 489

240 1093 490 1165 488

Ne 120 1068 329 1242 497

240 1150 409 1330 574

1978 Na 120 S 78 439 644 560 647 625

240 595 480 662 560 657 691

Ne 120 612 458 722 562 785 607

240 717 560 824 620 897 655

1979* Nm 240 730 480 839 550 858 550

Na a 240 780 500 850 520 854 522

Ne 240 709 400 819 510 880 520

НС Рол для корнеплодов: 1977 — 81 и/га;

1978 — 7« ц/га.

* Производственный опыт с делянкой I га.

I кг/га была получена прибавка урожая обшей массы 220 ц/га, корнеплодов—110, а от 2 кг/га—соответственно 291 п 171. На фоне мочевины также получены,высокие прибавки урожая от бора, но повышение его дозы практически не увеличивало урожай. При использовании аммиачной селитры бор был нанменее эффективен. Прибавки урожая общей массы и корнеплодов были в 2—3 раза ниже, чем по фону натриевой селитры, н не наблюдалось ннкакой разницы в действии двух доз бора {табл. 4). Высокий эффект бора йа фоне мочевины объясняется тем, что в первую половину вегетации, когда мочевина снижает подвижность бора в почве, в 1979 году была засушливая погода и это обуславливало у растений борную недостаточность не только на фоне натриевой селитры, но и по фону мочевины.

Результаты полевых опытов со льном согласуются с данными опытов с кормовой свеклой. Так, в 1977 году применение бора на фоне натриевой селитры обеспечило в 1,5 раза большие прибавки урожая соломки и семян, чем по фону сульфата аммония. В 1978 году бор практически не влиял на урожай соломки на фоне сульфата аммония, при применении аммиачной селитры — обеспечивал прибавку урожая, а в случае мочевины прибавка урожая была наибольшей (табл. 5).

Таким образом, результаты полевых опытов подтвердили выводы, полученные на основании вегетационных опытов, и по-

Влияние Сора на урожай льна при разных формах азотных удоОрений (и/га воздушно-сухая масса)

Год опыта Формы азотных уд об реши! Дозы бора (кг/га)

В0 В|,л

соломка семена иолокно соломка семена волокно

. 1977 Мс 37,2 5,7 8,9 47,0 7,1 12,2

Ма 42.2 6,4 10,6 48,4 7,4 13,0

НСРс,5 4,0 0,7

1978 Мм 44,0 5.2 11,3 50,9 6,2 14.3

Маа 46,8 5,7 12 2 51,8 6,6 14,5

Ма 48,9 6,1 13,7 52,0 6.8 15,6

НСР0.-, 4,6 0,1

казалн, что на одной н той же почве потребность растений в боре зависит от форм н доз применяемых азотных удобрений. В производственных условиях для эффективности бора большое значение имеет также распределение температур и осадков в течение вегетации растеннй.

Недостаток бора в почве может не влиять существенно на урожай, но он обязательно проявит себя при развитии растений и в результате появляются признаки борной недостаточности, В наших опытах наиболее сильное поражение кормовой свеклы «гиилыо сердечка» с почернением головки корнеплодов наблюдалось на фоне натриевой селитры. В 1977 году оно составляло 40,5%. В 1978 и 1979 годах пора-женность была несколько меньшая.

Применение бора, особенно в удвоенной дозе, практически устраняло заболевание растеннй ¡(табл. 6).

В настоящее время большое внимание уделяется содержанию нитратов в кормах. Есть данные (Дзикович, 1977, Муха, 1975), указывающие на то, что при борной недостаточности в растениях нарушается азотный обмен и накапливаются нитраты. Поэтому было интересно проследить влияние бора на накопление нитратов в кормовой свекле в зависимости от форм н доз азотных удобрении, тем более, что под нее вносят, как правило, высокие дозы азота. Определение нитратов в свекле вегетационных опытов при использовании высоких доз натриевой селитры показало, что содержание их было очень высокое (102—202 мг/100 г сырой массы). На фоне мочевнны оно было наименьшим, а при использовании аммиачной селитры— средним. Применение бора на всех формах азота резко снижало содержание нитратов в продукции, иногда в 3—5 раз, В полевых условиях при внесении азота в дозе 240 кг/га без бора на всех формах азотных удобрений накап-10

ливалось значительное количество нитратов (табл. 6), а при-мененпе бора снижало их содержание в 2—3 раза.

Таблица О

Содержание нитратов (мг/ЮО г сырой массы) в корнеплодах кормовой свеклы и по ражен ность нх (в %) «гннлью сердечка» (полевые опытц)

Годы ОПЫТОВ »г а з | у — С1» о о з д 2 " Дозы азота (кг/га) Лозы бора

вя 1 В .0 В2.А

нитраты пора же и -ность нитраты поражен- 1ЮСТ1. нитраты порами ен-ность

1977 Ыа 120 40 10,0 22 3,0

240 66 7,5 27 1,5

Мс 120 58 20,5 26 7,0

210 92 40,5 38 13,0

1978 Ма 120 40 0,0 21 2,0 20 нет

240 52 ■1,5 21 2.0 20 нет

Мс 120 61 17,5 31 5.0 20 нет

210 102 24,0 33 8.0 28 2,0

1079 Мм 240 64 14,5 31 2.5 21 лег

Каа 240 69 6.0 30 1,0 23 пет

Ыс 240 88 19,0 34 6.0 27 нет

Изучение влияния бора па сахаронаконленне кормовой свеклы на фоне разных форм и доз азотных удобрении показало, что в условиях вегетационного опыта -(1978) с увеличением доз натриевой селитры содержание сахара в корнеплодах свеклы снижалось (с 5,4 до 4,3) как без бора, так н при использован и и его одинарной дозы (с 6,2 до 5,8%). При внесении сульфата аммония оно возрастало на всех уровнях питания бором (на 0,3—0,5%). При использовании аммиачной селитры и мочевины (в опыте 1979) с увеличением доз азота содержание сахара снижалось, а бор повышал содержание н сбор сахара с урожаем. В условиях нолевых опытов с увеличением дозы сульфата аммонии содержание сахара в корнеплодах не менялось, а в случае применения натриевой селитры—снижалось. Применение бора повышало сахаристость на всех формах азота. Под влиянием бора увеличивается сбор сахара с урожаем. При сравнении трех форм азотных удобрений (табл. 7, опыт 1979) обнаружено, что содержание сахара было наименьшим на фоне натриевой селитры без применения бора, мочевина занимала среднее положение.

Внесение бора увеличивало содержание сахара на фоне мочевины н особенно на фоне натриевой селитры при использовании двойной дозы бора. Соответственно увеличивался и сбор сахара с урожаем. Показатели качества льносоломкп без применения бора были лучшими на фоне сульфата аммония по сравнению с аммиачной селитрой и мочевиной. Бор повы-

Сахаристость корнеплодов кормовой свеклы при разных условиях литания азотом и бором

2S К — Si J- л W П tt а 'л Дозы азота (кг/га) Дозы бора (кг/га) '

" В„ В -о Bi,o

содер* жание сахара, % сбор сахара ' (и/га) содержание сахара, % сбор сахара (Ц/га) содержание сахара, % Сбор сахара (ц/га)

18 78 год

Ma 120 5,7 33,0 6,3 40,2 • 6.2 40,1

240 5,8 34,7 6,2 41.0 6,2 40,8

N'c 120 5,6 • 34,6 6,2 47,2 6,2 48,7

240 5,2 37,0 6,0 49,7 6,0 53,8

1979 год

NM 240 5,8 42,3 6,2 52,0 6,3 53,4

Naa 240 6,0 46,8 6,3 .53,6 6,4 54,7

Nc 240 5.5 39,0 6,0 49,1 6,2 54,5

шал содержание волокнистых веществ, номерность в соломке, крепость волокна на фоне всех форм азотных удобрении. Полученные данные по урожаю и качеству кормовой свеклы и льна указывают на необходимость учета доз и форм азотных удобрений при планировании применения бора под эти и другие культуры.

Накопление бора растениями при разных условиях питания азотом

Для объяснения результатов опытов по влиянию бора на продуктивность растений важно было изучить поступление этого элемента в растения при разных условиях питания азотом н бором. В опытах, с кормовой свеклой содержание бора в растениях в динамике изменялось и было наибольшим в молодом возрасте, а для льна — в фазу бутонизации. Следует отметить, что содержание бора в растениях изменялось в зависимости от применяемых азотных удобрений. Так, в опыте 1977 г. на фоне сульфата аммония в дозе 240 кг/га азота содержание бора в ботве было в 1,5 раза больше, чем по фону натриевой селитры в той же дозе (табл, 8). Содержание бора во льне по фону мочевины; в фазу бутонизации составляло 24,5 мг/кг, а по фону сульфата аммония — 30,5. Внесение бора во всех случаях увеличивало содержание его в растениях. Данные среднесуточного накопления бора показали, что мак-

снмальная потребность в боре у растений проявляется для свеклы в период интенсивного роста ботвы и корнеплодов (начало июля до середины августа), для льна — от бутонизации до пветення. Эта закономерность не зависит от условий питания азотом и бором.

С увеличением доз азотных удобрений, подкисляющих почву, содержание бора увеличивается, а при использовании удобрений, подщелачивающих почвенную среду,— уменьшается. Вынос бора с урожаем находится в такой же зависимости (табл. 8). Вынос бора льном по фону мочевины был меньше на 35%, чем по фону сульфата аммония.

Таблица 8 Накопление бора кормовой свеклой в полевых условиях при разном питании азотом и бором (опыт 1977, уборка)

Формы азотных удобрений Дозы азота (кг/га) Содержание бора Вынос бора (г/га)

корнеплоды (мг/кг) ботва (мг/ьг) корнеплодами ботвой общий

Na 120 20,0 29,3 204 111 315

210 21,0 32,5 223 142 365

120+В ¡.а 22,0 35.Г» 249 157 ■106

210+Bl,« 22,0 36.0 266 197 183

Nc 120 18.5 2й,0 207 78 285

240 16,0 20,0 198 51 252

I20J-Bt,» 23,0 29.0 291 114 405

24(Н-В|,о 22.0 25,0 304 104 403

НСР„Л 2,0

В наших исследованиях установлено, что на дериово-под-золистых почвах, среднеобеспеченных бором, на 1 т корнеплодов и соответствующее количество ботвы для нормального развития требуется 3,3—6,0 г бора, В более влажный год (1978) на создание I т сырой массы расходовалось больше бора, чем в теплый н сухой (1977). На фоне натриевой селитры в дозе 240 кг/га этот показатель был ниже (2,2—3,7), чем по фону сульфата аммония (3,4—6,0).

Коэффициенты использования бора из почвы и удобрения зависят от форм и доз применяемых азотных удобрении. Почвенный бор более интенсивно поступает в растения на фоне аммиачной селитры и сульфата аммония, особенно при использовании повышенных доз азота. В опытах с кормовой свеклой при использовании сульфата аммония в дозе 120 кг/га азота коэффициенты использования бора из почвы составляли 15,9—18,1%, а на фоне натриевой селитры и той же дозе —

14,4—16,4. С увеличением доз этих удобрений разница в использовании почвенного бора была еше заметнее и коэффициенты использования составляли соответственно; 19,1—21 н 12,1—14,5. Бор из удобрения лучше использовался по фону натриевой селитры.

Экономическая эффективность применения бора при возделывании кормовой свеклы

Расчет показателей экономической эффективности показал, что при использовании азота в. дозе '240 кг/га под кормовую свеклу применение бора было более выгодным на фоне мочевины и особенно натрневой селитры. При этом создаются условия получения дополнительно чистого дохода и 1,5—2 раза больше, чем по аммиачной селитре (табл. 9). Наряду с этим, снижается себестоимость продукции, повышается окупаемость затрат н рентабельность. На фоне аммиачной селитры обе дозы бора были экономически равноценны. Мочевнна и особенно натриевая селитра дает хорошие показатели при внесении 2 кг/га бора. Поэтому эту дозу бора можно рекомендовать производству под кордовую свеклу на дерново-лодзо-листых почвах.

Таблица 0

Показатели экономической эффективности применения бора в зависимости от форм азотных удобрений (полевой опыт 1979 года)

„ к £ 3 3 Й о © £ д "1 ^ ст; >1 5 «.ь о ЬГ -а з И» Е я о и с: о с. Себестоимость 1 ц (руб.) 3 л V- а ш п = о. Условно чистый доход с 1 га обишй 1 ноли. и о ? *■ О 1- га >о Я л О " й н и .2.8 8 .А С- =

Мм вэ 1095 1,18 859 236 27

В 1,0 1258 КН 959 299 63 1.63 31

В г.» 1287 ■ 1.Н 977 310 74 1,03 32

Хаа Во 1170 1,16 901 • 269 _ _ 30

В ьо 1275 1,14 96Г> 309 40 1,62 32

Вг.о 1281 1,14 971 310 41 1,59 32

Во 1063 1.20 851 212 ^^ _ 25

1228 1,16 952 276 04 1,63 29

1 Вал 1320 1,14 1008 312 100 1,64 31

Выводы

1. Длительное (63 года) применение аммиачной селитры (40 кг/га азота в год) приводит к более интенсивному использованию запасов бора в пахотном (0—20 см) и подпахотном

И

(20—40 см) горизонтах. При этом содержание общего бора по сравнению с фоном снижается в пахотном горизонте почвы с 33,5 до 28,5 мг/кг, а в подпахотном — с 32,0 до 28,5.

2. Азотные удобрения, подкисляющие почву в процессе их использования (сульфат аммония, аммиачная селитра), увеличивают содержание водорастворимого бора в ней, а снижающие кислотность почвы (натриевая селитра) —уменьшают. При применении азота в дозе 240 кг/га разница но сравнению с фоном может составлять 20—40%.

3. В вегетационных условиях с увеличением доз сульфата аммония и аммиачной селитры в 3 раза эффективность бора практически не изменяется, а с увеличением доз натриевой селитры и мочевины — повышается почти в два раза.

4. На высоких дозах азота (N0,3) в виде сульфата аммония и аммиачной селитры прибавки урожаи льна и кормовой свеклы от бора были в несколько раз ниже, чем на том же уровне азота в виде натриевой селитры и мочевины. При этом двойная доза бора на фоне натриевой селитры и мочевины была эффективнее одинарной в 1,5—2 раза.

5. В полевых условиях наиболее высокие прибавки урожая льна и кормовой свеклы от борных удобрений (14,9— 28,3%) во все годы опытов были получены на фоне натриевой селитры и мочевины.

6. Применение бора по фону сульфата аммония обеспечивало существенные прибавки урожая кормовой свеклы н льна (8,3 и 13%) только в более теплом и сухом 1977 году при использованпи умеренных доз азота, а но фону аммиачной селитры — льна (10%) в 1978 году. В остальных случаях на фоне этих удобрений бор был неэффективен.

7. На повышенных дозах азота (240 кг/га) в виде натриевой селитры и мочевины наблюдается значительная (14,5 до 40,5%) пораженность корнеплодов свеклы «гнилью сердечка», а при использовании сульфата аммония и аммиачной селитры ниже — 4,3—7,5%, Применение бора, особенно в дозе 2 кг/га, практически полностью устраняет заболевание.

8. Применение натриевой селитры в повышенной дозе (240 кг/га) приводило к значительному (на уровне критического содержания) накоплению нитратов в корнеплодах кормовой свеклы (88—102 мг на 100 г сырой массы), а при использовании сульфата аммония, аммиачной селитры и мочевины накопление нитратов было меньшим (52—69 мг/100 г). Внесение бора, особенно в дозе 2 кг/га, снижает содержание нитратов в продукции в 2.5—3 раза,

9. Сульфат аммония, аммиачная селитра и мочевина в повышенных дозах (240 кг/га) обуславливают более высокую сахаристость (4,6—6%) корнеплодов кормовой свеклы, чем натриевая селитра (4,0—5,5%) в той же дозе. Бор зиачитель-

но увеличивает сахаристость продукции,, особенно повышенная его доза ,(2 кг/га) на фоне натриевой селитры (на 0,7— 0,8%).

10. Подкисляющие почву азотные удобрения (сульфат аммония, аммиачная селитра) увеличивают содержание бора в растениях с повышением их доз, а снижающие кислотность почвы '(натриевая селитра и мочевина в первую половину вегетационного периода):—уменьшают. При этом на фоне высоких доз азота в виде натриевой селитры и мочевины наблюдается дефицит бора в растениях.

П. Общий вынос бора растениями на фоне сульфата аммония и аммиачной селитры был выше, чем на натриевой селитре н мочевине, и увеличивался с увеличением доз подкисляющих почву азотных удобрений. В расчете на единицу продукции при повышенных дозах азота (240 кг/га) вынос бора на фоне сульфата аммония был в 1,5 раза выше, чем по натриевой селитре.

12. Дозы и формы азотных удобрений оказывали влияние на коэффициент использования бора из почвы и удобрений. При дозе азота 240 кг/га коэффициент использования подвижного бора нз почвы был выше на фоне сульфата аммония (19,1—21%), чем на натриевой селитре (12,1—14,5%), а коэффициент использования этого элемента из удобрений, наоборот, ниже.

13. Характер динамики поступления бора в растения мало зависел от доз и форм азотных удобрений. При этом наиболее интенсивное поступление бора в кормовую свеклу наблюдалось в период усиленного роста ботвы и корнеплодов (от начала июля до середины августа), в лен—от бутонизации до цветения,

14. По экономическим-показателям эффективность бора была выше на фоне натриевой селитры и мочевины в дозе 240 кг/га азота, чем при использовании сульфата аммония п аммиачной селитры. При внесении бора в дозе 2 кг/га применение мочевины, натриевой и аммиачной селитр в дозе 240 кг/га азота экономически равноценно, а сульфат аммония при всех изучавшихся условиях был менее эффективным.

Рекомендации производству

На основании результатов исследований можно рекомендовать на дерново-подзолистых почвах, низко- и среднеобеспеченных бором, при возделывании кормовой свеклы использовать на фосфатно-калийном фоне РцоКцо мочевину, аммиачную н натриевую селитры в дозе 240 кг/га азота в сочетании с борными удобрениями (2 кг/га бора). Мочевину и особенно натриевую селитру без бора применять не следует.

1С

Опубликованные работы по материалам диссертации

1. Бор в дерново-подзолистых почвах после длительного применения удобрений. В кн. Рефераты докладов на 8-й Всесоюзной конференции по микроэлементам, т. 2, 1978 г. Ивано-Франковск, с. 208 (в соавторстве).

2. Изменение содержания бора в дерново-подзолистых почвах при длительном применении различных доз п видов удобрений и известкования. Известия ТСХЛ, вып. 2, 1979 г., с. 100—108 (в соавторстве),

3. Влияние бора на урожай н качество кормовой свеклы при разных условиях азотного питания. Доклады ТСХА, вып. 258, 1980, с. 27—33.

4. Подвижность бора в почве в зависимости от доз и форм азотных удобрений и его влияние на продуктивность растеннй. Известия ТСХЛ, вып. 6, 1980 г., с. 76—83 (в соавторстве).

Корректор Е, Ю. Пятаева

- Объем 1'Л п. л. Заказ 1926. _Тираж 100

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