Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРЕВРАЩЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЕЙ АЗОТА УДОБРЕНИЙ И ПОЧВЫ НА ЛУГОВО-ЧЕРНО3ЕМНОЙ ПОЧВЕ ЗАУРАЛЬЯ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ПРЕВРАЩЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЕЙ АЗОТА УДОБРЕНИЙ И ПОЧВЫ НА ЛУГОВО-ЧЕРНО3ЕМНОЙ ПОЧВЕ ЗАУРАЛЬЯ"



ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ ОБЩЕХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В.И.ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗШИ ОРДЕНА ТРУДОВОЮ КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО- . ЖЙЛВДОВАТЕПЬСКИЙ ЖСШТУТ УДОБРЕНИИ И АГРОЛОЧВСВЕДЕНИЯ

имени Д.Н.ШЫИШШКОВА

На правах рукописи

' ОВСЯННИКОВ Андрей Валерьевич

УДК 631.84.: ,633.1 : 631.461Л/'б

ПРЕВРАЩЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАЮЕ ЯРОВОЙ ШЕИИЦЕИ АЗОТА УДОБРЕНИЯ И ПОЧВЫ НА ЛЛЮВО-ЧЕРНОЗШЮЙ ПОЧВЕ ЗАУРАЛЬЯ

( по данным опытов с )

Специальность 06.01.04 - агрохимия >

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1991

Диссертационная работа выполнена во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-иссиедоватедьском институте удобрений в агрошчвоведения иы.Д.Н. Прянишникова.

Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных

наук И.А.Лаврова. ' '

■ * . Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор О.А.Соколов, кандидат сельскохозяйственных наук Д.М.Аникст. '

, Ведущее учреидение - Московская сельскохозяйственная .академия им. К.А.Тимирязева.

Защита состоится'^" . ...... 1991г..

в "іЧ " час.' на заседании специализированного совета К.020.09.01 Всесоюзного ордена Трудового {фасного Знамени научно-исследовательского института удобрений к агропочво-

ведения им.Д.Н.Прянишнилова, ' " •

• ' , 1,

Адрес: 127550, Москва, ул.Прянишникова, ЗІ." ВИУА. Ученому секретарю специализированного совета. ...

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА. ; ' Автореферат разослан ">^0 " . НЯ^ 1991г.

' Ученый секретарь специализированного совета -

доктор с.-х.наук Л,П.Воллейдт

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

I.

Актуальность.

В повышении урожайности сельскохозяйственных культур решающая роль принадлежит азотным удобрениям. Их применение высокоэффективно практически во всех гочвенно-кликатических зонах страны и позволяет устойчиво получать высокий урожай с. хорошими качественными показателями. Однако, в настоящее время азот является наиболее недостающим элементом питания, - лимитирующим урожай, а производство азотных удобрений не может полностью обеспечить всеу потребителей сельского хозяйства. Отекла' проблема азота остается центральной в земледелии, а изучение различных её аспектов является одной из важнейших задач агрохимии. Настоятельная необходимость решения данной проблемы усугубляется особенностями превращений азота, в результате чего возможно накопление нитратов в сельскохозяйственной Продукции и почве,их вымывании в грунтовые воды и водоёмы (Никитишен,19В4; Кудеяров,19Ьб; Киргашин.Ткаченко,1966). Под влиянием азотных удобрений усиливаются процессы минерализации,что приводит к потерям гумуса и азота и обостряет экологическую обстановку (Смирнов,IS77; Кудеяров,1965;1966; Муравин,1979; Broflölbent ,1968: Заотсп ,1967

При решении поставленных вопросов особое значение имеют агрохимические исследования с применением стабильного изотопа азота

Teil. Этот метод позволяет для конкретных почвенно-климатических

условий установить истинные коэффициенты использования растениями азота удобрений, размеры его закрепления и потери,_ а .также определить влияние удобрений на подвижность азота почвы и его роль в питании растений. На основе этого могут быть разработаны пути : наиболее рационального применения азотных удобрений, а также мероприятия, направленные на повышение почвенного плодородия и охрану . окружающей среды.

ЦЕНТРАЛЬНАЯ. ■ НАУЧ -АЛ БИБЛИОТЕКА Моск. гол акадоЬНИ

Mi. 1 ■-. А. I №.4Ир_ЯЭвМ

Инв.

Цель и задачи исследований.

1. Определить.коэффициент использования азота удобрений, их влияние на подвижность почвенного азота и его роли в -.питании рас тений;

2. Изучить вопросы трансформации-азота удобрений в почве с

учетом его миграции по почвенному профил» при условий высокого * '

уровня залегания грунтовых вод; 1

3* Установить потери азота удобрений;

4. Определить^последействие ранее внесенного азота.

Научная новизна. ' '

Для лугово-черноземных почв Зауралья.определены: статьи рас-^ хода азота удобрений, влияние удобрений На подвижность почвенного азоте- и его роль в питании растений, размеры миграции азота удобрений и роль этих лроцеесов'в накоплении нитратного азота в поч-

■ч А

- ве. .. ■ •

Практическая ценность.

Полученные данные относительно использования растениями внесенного азота,его миграции.и потерь,необходимо учитывать при расчёте доз - удобрений с целью повышения их эффективности,прогнозирования направленности процессов превращения азота и охраны окружаю щей среды.

Апробация работы, ,и публикации.

Результаты работы были доложены на Всесоюзной конференции в, г.Пущино в Х9Ь9 г. По теме диссертации опубликовано 2 работы.

Структура и обт^м диссертации. ' *

Диссертация, изложена на. 126 страницах машинописного' текста И содержит 21 таблицу,5 рисунков. Включает разделы: введение,обзор литературы,экспериментальную часть, выводы,предложения произ-

водству, список использованной литературы (343 наименований,В-тон числе I22 иностранных) и приложение (5 таблиц).

Условия,место и методика проведения исследований.

Исследования проворили в 1966-19В8 гг. на КатаПском опытном поле Курганского НИИ зернового хозяйства на тяжелосуглинистых средпемощных лу го во -черно э емшх почвах (табл.1).

Характерной особенностью лугово-черноземных почв является высокий уровень стояния грунтовых вод- 2,5-3)0 метра.

* ■ Таблица I

с

Агрохимическая характеристика лугово-черноземной почвы

Гумус, 9обЩ., ' №МКН» РрОк< по КР0{ по ^

%. ■ % . (слой?ШЙ ■ «а^игину), М ангину),

6,0-6,2 0,34-0,36 10-15 12-15 . ' 160-180 6,3-6,5

При выпадении большого количества осадков в течение_вегетационного периода он может подниматься до 1,0-2,0 мет^а.

Исследования проводили в полевом и микрополевых опытах я посевах яровой пшеницы (сорт "Новосибирская-ОТ"),которую возделывали пйсле овса в эвене севооборота с чередованием культур:овёс-пшеница-пшеница-ячмень.

В стационарном многолетнем полевом опыте на вариантах с возрастающими дозами азота мочевины (0,40 и 00 кг/га) изучали динамику минерального азота в почве. Для этого с каждого варианта послойно отбирали почвенные образцы через 20 см до глубины I метр по фазам развития.яровой пшеницы.

В 1967 Г. на варианте ЫцдРдд полевого опыта с целью о предо-

ления баланса внесенного азота в почве в полевых условиях был за* ложен никрополевой осыт I с меченой 15Ы мочевиной (ВО кг/га) .Площадь делянки I м? Для изучения вопросов трансформации и миграции азота в почве отбирали почвенные образцы через каждые 10 см до глубины 1,5 м. Использование азота удобрения с разной глубины и характер передвижения его по профилю почвы изучали в микрополевом опыте Ни^ЫОз и (^ЫН^^ЗО^ вносили поверхностно и на глубину 30,60 и 90

см на фоне Рбо* Почвенные образцы отбирали до глубины 2,5-3,0 метра после уборки урожая. В микрололеашс опытах вносили меченые ^М азотные удобрения с избытком атомного процента ^Ы 5,24-24,60$. 5о всех опытах содержание общего азота в' образцах определяли по методу Кьедьдаля-йодльбауэра. Изотопный анализ проводили на масс-спектрометра 'Щ-П02. Азот удобрений в образцах рассчитывали по форме иэотопйого разведения Риттенберга:

Пуд. „ а % . Ыоби. ■». , где А %

Ыуд!.- содержание азота удобрений в данном образце, мг., ■ &% - избыток атомного процента- ^Н в образце, Нобщ. - .содержание общего азота в образце, кг, А % — добыток атомного процента в исходном удобрении.

Содержание минерального азота (нитратный и аммиачный) в почвенных -образцах определяли в лаборатории химических анализов ШУА. Погодные условия 19№ г.оказались наиболее благоприятными. При этом количество выпавших осадков было несколько выше среднемноголетних показателей,а температурный режим отличался;более умеренными величинами (ПК= 0,2- 0,3). Климатические условия вегетационных периодов 19&7-193В гг.характеризуются как засушливые с жарким летом и небольшим количеством осадков {ПК* 0,1 и <. 0,1).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

■ I. Влияние азотных удобрений на уродай зерна яровой шге-. ниш и его качество.

В полевых опытах 1966-1968 гг. девств«» удобрений определялось дозой азота и погодными условиями (таСя.2),

Таблица 2

Влияние возрастающих доз азота на урожай И качество зерна яровой пшеницы. По левой ошт (среднее аа 3 года)

Вариант опыта Урожай, ц/га Содержание в зерне, %-

азота сырого протеина

РЗО 12,4 - 2,4 13,9

Ы^Рда 17,6 2,7 ' 15,5

*%>РЭ0 19.& • 3,0' ■ " 16,9

НСР0,9б ■ 4'°

В засушливых-условиях наиболее эффективным было внесение 40 ■' кг/га азота, что.позволило получить 17,6 ц/га зерна яровой пшени-!цы. Увеличение дозы азота в 2 раза (Ыцд)'было неэффективно,что ^связано с дефицитом влаги во время вегетации растений.

Азотные удобрения оказали положительное влияние на качественные показатели зерна; Внесение 40 кг/га азота способствовало увеличения содержания общего азота в зерне с 2,4% до 2,7%. Отспда содержание сырого протеина возросло на 1,6%, При удвоении дозы удобрения (!%->) содержание общего аэота повысилось до 3,056, а сырого протеина- до 16,9®. Аналогичные результаты гю лучены в полевых опытах Себянина (1971, 1579), Волынита (1971, 1979), Куш-ниренко (1973), Сикорского, Кокина (1979) и др.

В -микрополевом опыте 2 с внесением удобрений в разные слои почвы урожай зерна провой шеннцц зависел от формы и глубины внесения азотного удобрения С табл.3).

ТЕ »

-В вариантах с -^Ка максимальный урожай (77,3 г/дел.) был: .получен.при внесении азота на глубину 30 см; Применение сульфата аммония на глубину 60 сы было менее эффективно, а на глубину 90 см-неэффвктиЕным. Нитратная форма "удобрения обеспечила достоверное увеличение урожая на всех вариантах опыта.

При внесении удобрений в верхний 0-10 см слой почвы прибавка урожая .была несколько меньше, чем прч их внесении в более глубокие слои, что можно объяснить недостатком влаги, а также уве-• ■ ■ - ,. < . , .

личением газообразных потерь азота при пересыхании верхнего ело*

'почвы. Под влиянием азотных удобрений качество зерна улучшилось:.

содержанке азота увеличиэалоЬь■с 2,54 до 2,59-2,74£, а сырого

протеина с 14,5 до 14* ■

. Таблица 3

Влияние формы и глубины внесении азота удобрения на . .урожай к качество зерна яровой пшеницы .М икро поле во й . опыт 2 (среднее за 1967-1988 гг.)

Вариант опыта Урожай, г/дел. Содержание в зерне, % .

«орма. азота хлуоина внесения, см зерно . прибавка^ азота сырого протеина

Зон, Рш о-ю*/ 53,4 : - 2,54 . 14,5

70,5 17,1 ' 2,50 14,3

Фон + 30 77,3 23,9: 2,66 15,2

60 . 90.1. , 56,6 II,6 ' . 4.6 . 2,69 2,Ъ9 • 15,4 14,8

0-Юх/ 71,9 18,а £.68 15,3

Фон + 30 . . £5,0 31,6 2,66 35,2

. 60 90 65,6. 32.1 12.2 2,61 2,74 14,9 15,6

х/ - данные за 1366 г.

П. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСШИЯШІ АЗОТА ОДОБРЕНИЙ И ПОЧВЫ.

Под влиянием азотных удобрений общий вынос азота растениями увеличился. В общем выносе азота растениями преобладал азот почвы, на дол» которого приходилось 70,1% (табл.4). Доля азота удобрений составляла 29,

Размеры усвоения азота мочевинц зависели от погодных условий. В более благоприятный по увлажнению 196? г. шейица использовала 51,1% внесенного азота удобрений» а в засушливом 1968 г,-

£6,5?.(табл.5). ,

Таблица 4

Использование растениями азота почвы и удобрений.

Вариант Азот,почвы Азот удобрений ■

г/дел. % от общего выноса , г/дел. % от общего выноса

РЭО 1,66 100 •

15К^Рзо 1,73 . 70,1 ' 0,76 £9,9 •

Таблица 5

Коэффициент использования яровой пшеницей азота мочевины, % от вне се кно го .Микро полевой ошг I

. Вариант опыта 1987 г. 1988 г." Среднее

1&Ы60Р30 51,1 ÍB ,5 39,8

При внесении удобрений на разную глубину общий вынос азота растениями определялся глубиной расположения и формой удобрения (табл. б). В вариантах и сульфатом аммония (Va) максимальный

вынос азота растениями отмечен при внесении #а на глубину 30 сы (2,62 г/дел). С увеличением глубины внесения удобрений общий вынос азота снижался. Применение ¥а в.верхний 0-10 см слой почвы -оказалось менее эффективным, что.обусловлено пересыханием верх- . * него слоя ПОЧВЫ.

' В вариантах с нитратной формой удобрения (Ко) зависимость выноса азота от глубины его внесения была менее выражена. Высокая подвижность нитратного азота позволяет.ему легко мигрировать-в почве, что обусловило более высокий вынос азота растениями из глубоких слоев почвы. . ; .

' Таблица 6 Использование растениями азота почвы и удобрений в зависимости от глубины их вне сеКия.Микро полевой *: опыт 2,.средне? за 3 гора '

Вариант опыта йорма.

азота

Общий

ния, г/дел. см

в т. ч.

аз<Тт~

'удобрений "

почвы

г/дел.

Ч от внесенного , {КИУ)_

г/дел. %' от общего выноса

экстра

азот,

г/дел.

Фон, Рад

»

Фон +

КМ«80

о-ю*/

30 ■ 60 " 90 ,

Ь"іоУ--2,40

1,65 2,13 2,62 2,12 1,67

"0,66 0,71 0,41 -0,09

33,0 35,5 20,5 4,0'

1,65 1,47 1,91 1,71 1,79

100 . 69,0 79,9 60,7 66,2

нет ' 0,27' 0,06 0,13

Фон 15

Нс80

30 60 90

2,62 2,74 2,23

0,74 0,77 0,65 0,08

37,0 38-.3 32,3 4,3

1,66 1,65 2,09 2,16

69|2 70,6

76.3

96.4

0,01 0,200,43 0,51

х/ - данные за 1966 г.

Коэффициент использования растениями азота удобрений в зависимости от формы и глубины их расположения составляя 4,0-38,

Из в несерого в верхний 0 -10 см слой почш и на глубину 30 см растения использовали 33,0-35,5%, с глубины 60 см- 20,5%, а из слоя 90 см- 4,0% внесенного азота.

Усвоение растениями азота Не,расположенной в верхних слоях было практически такое-же, как для #а. Однако из глубоких слоев почвы нитратный азот'оказался более доступен растениям, чем аммиачный. Долч йЭОТа почвы в питании растений во всех вариантах опыта была вырокей и соетйрл&ла более 70%. С увеличением глубины

внесения удобрений роль*почвенного аэота в формировании урожая

«

возрастала. В вариантах с внесением удобрений на глубину 90 с« формирование урожая происходило в основном за счет азоте почвы, на долю которого приходилось £6,2 -96,4% от общего выноса.

Влияние сульфата аммония на подвижность почвенного аэота было незначительны*. По-видимому, на лугово-черноземных почвах Зауралья аммиачный азот очень быстро-фиксируется глинными минералами, которые представлены в основном группой гидроелвд ( Бахарева, Терпугов,1969) и, тем самым, выключается из активного процесса трансформации азота в почве.

Нитратная форма азота, в силу своей высокой подвижности,способствовала минерализации почвенного азота, в результате чего во всех вариантах с натриевой селитрой растения использовали почвенный азот более интенсивно, чем на контроле. Величина "экстра"-азота составляла 0,20-0,51 г/дел., которая с увеличением глубины внесения удобрения возрастала.

Ш. ДИНАМИКА МИНЕРАЛЬНОГО .АЗОТА В ПО^ВЕ.

При решении вопросов оптимизаций азотного литания растений необходима корректировка доз азотных удобрений с учетом запасов минерального азота в почве. -. . -

'10.

В среднем за 3 года перед посевом на контрольном варианте Р30 в 0-40 см слое почвы, бщо обнаружено 70,2 кг/га минерального азота (ряс.1). С увеличением глубины запасы азота в почве уменьшались. На глубине 40-60 см и 60-100 см.их.содержание йылЬ практически одинаковым и составляло II,3-15,1.кг/га. В сумме А слое 0-60 см было обнаружено 85,3 кг/га азота, а в слое 0-100 см -93,6 кг/га.1 В вариантах с систематическим внесением удобрений содержание минерального азота было в 1,5-2,0 раза больше, чем'на контроле. ■ 1 "

В течение вегетационного периода содержание в почве минерального азота постоянно- изменялось. К моменту колошенйя- цветения количество его в' ¿Л6&0-40 см снизилось на контроле (ю^Ии "в 1,5,, а на ^вариантах с азотом в 1,7-2,8 раза. В файу мйлочной спелости на фоне Ы^Р^д запасы минерального азота возрастали и достигали 256,2 кг/га- В это же время во всех вариантах отмечено накопление минерального азота в нижних"слоях почвы, что может быть обусловлено усилением процессов минерализации и вымыванием минерализованного азота из-верхних слое» почвы.

Минеральный азот в почве был представлен аммиачной и нитратной формой, преимущественное содержание которых определялось погодными условиями, внесением удобрения, фазой развития растений и т.д. (рио,2)." . . '

Как правило, в начале вегетации перед посевом преобладал нитратный азот, количество которого возрастало с повышением дозы мочевины и снижалось в течение вегетации.'

На варианте К^дР^ нитратный азот превалировал до конца опита. На фене Рдд и К^дРдо соотношение меаду подвижными формами азота к фазам кущения-колошения практически выравнивалось, а к •

Ы мни., 3001

2 «G ■ ISO

■ іго бо

tr/fO

З 60' 300

ISO ISO GC

С л CU O-tyC W.

3D

слои О - €O tM

----

Wy

ttíO

3C0

гчо

JSC-

/¿о

С лои о - /єр с/ч

1 - nací 6 ■З -

jy - хслошіна* -J" - MÙACItéO J .

¿ - /імпал

Є CCJIT*

Рипуче* 1. Зїинаниха Минеряльаае GJCHG $ /VfifficècM С лOí ■)cxbii. tioa C'ir»>'- ( rp_ -¡a 3 icjc J,

уборке урожая аммиачный азот в 1,5-2,0 раза превышал содержание нитратов. Накопление в почве аммонийного азота в разные периоды .вегетации может быть связано с разложением мочевины, гидролиз которой в засушливых условиях замедляется, а также частичным оттоком питательных вещее» из растений в конце опыта.

Основное количество минерального азота сосредоточено в верхнем 0-40 см слое почвы, на долю которого приходилось более 50^ запасов в метровом слое. Количество азота на глубине 40-60 ц 60-100 см было невелико и в течение вегетации изменялось незначительно, особенно на контроле и при внесении ЗДдо.'На вариантах с Нед в конце опыта в глубоких сдоях почвы отмечено накопление нитратного азота, что является косвенным доказательством миграции азота,*

1У, ПЕРЕДВИЖЕНИЕ азота удобрений по пгсдаю ' почвы. .

На хорошо дренированных почвах при избыточном увлажнении,а также на участках с высоким уровнем стояния грунтовых вод повышенное содержание минерального азота в пахотном слое может привести к вышванил его в глубокие слои. •

На основании изменения изотопного состава азота при внесении удобрений на заданную глубину удалось проследить за его миграцией (рис. 3).

Размеры х глубина миграции азота удобрений зависели от количества выпавших осадков.

В наиболее влажные 1966 и 1968 гг. азот мигрировал вниз по почвенному профиля на I метр от места внесения удобрений. В результате его можно было обнаружить на глубине 100-190 см.

U-VO^ ( кг/rq

ІЗ.

зго яго гиа эоо 160 ■

а с &

-LÎ. Р

- Гti

ЪС

---АХеРго.

Pu С У НС К : "Зіинами/ГО ■ Читротисіс и ajotSt)

* '

■і мє>»ро&0*/ Слое пег ¿i f, fîeaeèoQ Qtittm ( Cfi,

В засушливой 1967 г.он передвигался вниз всего на 20-40 см. '

Передвижение азота с восходящим током было заметным только. в засушливом 1968 г. Он поднимался с глубины 30-60 см в верхний 0-20 см слой.почвы, а из глубокого 90 см слоя перемещался до отметки 40-50 см.

тс

Внесение меченой '■' Ы мочевины р верхний 0-10 см .слой почвы микрополевсго опыта I позволило количественно определить миграцию азота вниз по почвенному профиля (табл.7). Азот мочевины был обнаружен до глубины 100 см,что свидетельствует о его миграции. ....

Таблица 7

Распределение азота мочевины по профилю почвы.

Цикрополевой опыт I (среднее эа 2 года).

Глубина почвенного профиля, СМ • ... »*

■ г- % от внесен, ного

0-20 0,123 1,56 19,5

20-30 0,113 0,39 ; ■ • ■ 4,9

33-40 0,042 0,13' 1,6

40-50 0,036 ' . ' 0,10 . 1,3

50-60 - 0,029 ■ 0,05 0,6

60-70 . ' . 0,031 . 0,03 • <м _ . ;

70-60 0,033 0,03 0,3

90-96 0,0X6 0,02 0,2

90-100 0,018 0,02 0,2 *

100-110 ' 0,000 - -

Всего: • 2,33 29,0

Ot5 t.ef.c

a.

ГСЇЄ! iíífl ГО »<■

fur« USD te ы

<•■ ¿Su г к є»

Pu

íf^tíit л hC . ' nie'41* у^суїнч

er ' ль

у^зсЗчА-Г.

У. БАЛАНС АЗОТА УДОБРЕНИЙ.

Размеры усвоения а.ота растениями определялись погодными условиями. В более влажном 1987 г. растения усвоили его значительно больше (51,3%), чем в сухом 1968 г. (28,5%, табл.8). В ■ почве оставалось.17,9-40,0% внесенного азота, основная масса которого (62,0-79,9%) была обнаружена в пахотном слое почвы. В слое £0-60 см находилось 16,8-32,0%, а глубже 60 см- 3,4-4,5%.

Таблица 8

. Баланс азота мочевины в полевых условиях %.от внесенного. Микроподевой опыт I.

Год проведения . Использовано аэо-' та растениями Осталось в почве ВТ -------- ,ч. в слое*', см Потери |

0-20 20-60 60-100 \ г. '.

1967г. ПК=0,1 51,1 17,9 14.3. 79,9 3.0 16,в 0.6 3,3 31,0 \

1988г. ПК=0,1 28,5 40,0 24..8 62,0 12.8 32,0 1.8 6,0 г 31,5 . I

Ср.ва 2 года 39,8 . 29,0 19.5 67,0 7.9 28,6 ' 1.5 4,4 31,3 '-■

х/ - числитель - % от внесенного

знаменатель - % от оставшегося . "

В 1988 г. в почве закрепилось значительно больше азота мочевины, чем » предшествующем году. Это связано с более низким его . использованием растениями в засушливом 1968 г,по сравнению с более влажным 1967 годом. Потери азота удобрений составляли 31,0-31,5%

и в основном были связаны с улетучиванием газообразных соединений, образующихся в результате процессов бяологической'денитрификации;

УХ. ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ АЗОТА ЭДОБРЭДИЙ.

.*

В микро полевом опыте 2 с внесением меченых удобрений на разную глубину изучали последействие оставшегося в почве азота при повторном внесении удобрений. В этом случае в формирова- -нии урожая принимали участие азот почвы,.вновь внесенных удобрений, а также иммобилизованный азот ранее внесенных удобрений. В общем выносе азота растениями преобладал азот почвы и вковь внесенных немеченых удобрений <2,70-3,71 г/дед.), доля которых составляла 94,7-99,3#,.от общего выноса (табл.9).

Таблица 9

Последействие азота в зависимости от глубины внесения удобрений, Минрополевой опыт 2.

Год Вариант опыта последеЙСТВИЯ глубина форма д-.^

аий^йВКЯ МГННй : V«! V

Вынос азота растениями, г/ дел.

в т.ч.

внесения азота 15И.см

почвы +• удобрения

меченые удобрения

Последействие

азота удобрений, % от внесенного

1-й, 19В7г.

30 60 90

15

N4

,2,65 '2,61 2,85 2,70 2,65 2,83

0,04 0,15 0,02

2,0 7,5 1.0'

2- й, 19В8г.

30 60 90

15

Ыа

2,92 2,90 2,85 '2,79 3,74 3,71

0,02 0,06 0,03

0,6

2,0 0,9

На ранее внесенный азот приходилось 0,02-0,15 г/дел.шги 0,75,3$. В первый год последействия растения использовали 1,0-7,556

ранее внесенного азота,а во второй год-толь ко 0,6^2,055 от того же количества. Наибольшее последействие, азота в оба года исследований отмечено на варианте а внесением азота на глубину 60 см (7,5 н 2,056),что обусловлено более высоким закреплением азота в этом слое почвы .Последействие азота,оставшегося на глубине 90 см,было невелико и не превышало 1%.

'. ВЫВОДИ I. На,лугов о-черноземких почвах Зауралья применение азотных удобрений высокоэффективно,Внесение 40-60 кг/га азота позволяет дополнительно получить .5,2-7,4 ц/га зерна яровой пшенжда при увеличении содержания сырого протеина на 1,6-3,0&. -

В засушливые годы внесение Кщ не влияет на урожай,но улуч-; щает качество продукции.

■ 2. Под влиянием азотных удобрений общий вынос азота растениями увеличивается в 1,5-2 раза.В общем выносе азота преобладает азот почвы,на долю которого приходится более 70%.

3. При внесении удобрений «пахотный слой почвы коэффициент использования растениями азота в зависимости от погодных условий ■ составляет 28,5-52,0^, а на глубину 60 см- 16,0-38,5^. В засушливые годы доступность растениям азота уменьшается. Усвоение азо- -та резко снижается при размещении его в глубоких слоях почвы,при этом наиболее доступным оказывается азот нитратной формы удобрения.

4, Влияние аммиачной формы удобрения на подвижность почвенного азота было неустойчивым. Нитратная форма способствовала усилению минерализации, в результате чего усвоение растениями почвенного азота возросло на 12,1-30,9^,. а величина "экстра"-азота составила 0,20-0,51 г/дел.

5'. На лугово-черноземных почвах перед посевом на контрольном варианте э&пасы минерального азота в 0-100 см слое составляют 95,6 кг/га к мало изменяются в течении вегетационного периода. При'внесении азотных удобрений запасы минерального азота увеличиваются и могут достигать 475 кг/га. Основное количество минерального азота сосредоточено в верхнем 0-60 см слое почвы, на долю которого приходится более В0% его запасов.

б. В почве минеральный азот представлен аммиачной и нитратной формой, преимущественное содержание которых определяется , погодными условиями, внесением удобрений и фазой развития растений.

* 7. В зависимости от погодных условий в почве остается около 3056 внесенного азота. Больше половины его находится на месте внесения, а 20,1-38,0^ мигрирует с нисходящим током'вниз на расстояние 30-100 см.'

8. В условиях засушливого вегетационного сезона воэ-южно перемещение с восходящим током влаги в'верхние слои почвы с глубины §0-90 см.

9. Потери азота удобрений составляют 31,0-31 ,Ь% и связаны . . с улетучиванием газообразных соединений,образующихся в реэуль-

. тате процессов биологической денитрификацкк. -

■ 10. Оставшийся в почве азот удобрений очень слабо используется последующими растениями. .. В: .первый' год последействия они . усваивают 1,0-7,555, а на второй- 0,6-2,0% ранее внесенного азота.

- аз.

ШВДСШИЙ ПРОИЗВОДСТВУ.

Для разработки мероприятий, направленных на повышение эффективности азотных удобрений и снижение.их отрицательного воздействия на окрудаккцую среду,. в агрохимических исследованиях необходимо широко использовать метод меченых атомов-стабилькый

Тс'

изотоп азо?а Н.

Полученные данные должны быть использованы при уточнении доз азотных удобрений с учетом истинных размеров использования растениями азота удобрений и почвы, а также их потерь.

Вместе с этим необходимо в конкретных точвенн'о-климатических условиях изучать процессы иммобилизации-минерализации азота с цель» установления размеров дополнительного использования растениями почвенного азота и его роли в создании урожая и влияние на загрязнение окружающей среды.

Полученные результаты целесообразно включать в рекомендации по применению азотных удобрений в производственных посевах и учебные программы по курсу агрохимии в сельскохозяйственных ВУЗах страны.

■ СШОЖ ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ.

1, Кирювин В.И. ,1>жаков А.И. ,Ткаченко Т.И, ¿Овсянников А.8. Режим азота в почвах Сибири и диагностика обеспеченности им растений. В сб.¡Плодородие почв и питание растений,Новосибирск, 1966, стр.4-25.

2. Лаврова И.А..Овсянников А.Ч. Вымывание азота удобрений

на дутово-черноземных почвах.Зауралья. В сб.: Экологические проб- ' лемы наконлениянитратов в окружащей среде. Пущино, 1969,стр,£9.

Подписано* в. печать

Тираж экэ. ■ Объем ^¿п.л. Заказ У'ДО

Ротапринт Московского ордена Трудового Красного Знамейи институ-.та инженеров сельскохозяйственного производства иы.В Л1.Горячкина 127550, Москва, И-550, ул.Тимирязевская, 58.