Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРИМЕНЕНИЕ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИИ ПОД ГРЕЧИХУ В УСЛОВИЯХ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ПРИМЕНЕНИЕ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИИ ПОД ГРЕЧИХУ В УСЛОВИЯХ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ"

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В. И.ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИП ИНСТИТУТ УДОБРЕНИЯ ~ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. И. ПРЯНИШНИКОВА

На правах рукописи Антонина Васильевна МАТВЕЕВА

ПРИМЕНЕНИЕ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИИ ПОД ГРЕЧИХУ В УСЛОВИЯХ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ

Специальность 06-01.04— Агрохимия

Автореферат 1 диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

'Москва — 1975

С? У 'fit о/. L С^г><"<-

¿у /■ V. ■

ВСЕСОЮЗНАЯ ОВДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имели В, И. ЛЕНИНА

всесоюзный ордена трудового красного знамени научно-исследовательскии институт удобрений и агропочвоведения имени д. Н. прянишникова -

На правах рукописи

Антонина Васильевна МАТВЕЕВА

ПРИМЕНЕНИЕ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ГРЕЧИХУ В УСЛОВИЯХ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ

Специальность 06.01,04 — Агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва — 1975

_ ¡¡о-,. . .■.!|

1 /лоскоеш::; с_____' ... „дГ^МА I

■ Работа выполнена в 1970—1973 гг. во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знаменй научно-исследовательском институте удобрений н агролочвоведения имени Д. Н, Прянишникова, '

Научный руководитель — кандидат с.-х. наук В. П. Грызлов.

- Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, Заслуженный деятель науки, профессор А. В. Петербургский;

. кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Ю. Г. Карцев. ,

Ведущее предприятие — Институт агрохимии и почвоведения АН СССР. . ■ _

. Автореферат разослан « 7 » ММ/^^1975 г-

Защита состоится « со » V^LЙ^1975 г. в 10 часов

на заседании Ученого Совета ВИУА по адресу: Москва, 125008, ул. Прянишникова, .31, коиференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.

Ученый секретарь Совета.

Производство зерна в нашей стране было и остается ключевой проблемой сельского хозяйства, важное место в которой принадлежит гречихе. Зерно' ее является сырьем для изготовления гречневой крупы и муки — ценных продуктов питания. Они выгодно отличаются от других круп и зерновых продуктов высоким содержанием витаминов и органических кислот и характеризуются высокими диетическими и вкусовыми.достоинствами. '

Наряду с этим гречиха относится и к медоносным растениям. Однако урожаи ее остаются пока неустойчивыми и низкими. < ,..■,'■',■,.,

Одним из основных путей подъема урожайности сельскохозяйственных культур, в том числе гречихи, является рациональное применение удобрений.

В настоящее время наукой и ■практикой накоплен, обширный материал по вопросам удобрения гречихи. Однако проблема применения сложных удобрений под гречиху остается мало изученной.

В задачу настоящей работы входило:

1. Изучить влияние различных форм, доз и сроков внесения сложных удобрений на урожай и качество зерна гречихи в условиях выщелоченного чернозема.

2. Проследить поступление и использование питательных элементов, а также динамику подвижных форм фосфатов в почве при различных сроках и дозах внесення удобрений.

3. Изучить особенности влияния сложных удобрений на некоторые физиолого-биохимические процессы в растениях гречихи.

4. На основании проведенных исследований дать предложения производству по применению сложных удобрений под гречиху.

Методика и условия проведения опытов^

Для разрешения поставленных задач в 1970—1973 гг. было проведено 4 полевых, 2 микрополевых и б вегетационных опытов, а также ряд лабораторных исследований. Полевые и микрополевые опыты были проведены на выщелоченном чернозе-

ме колхоза «Строитель коммунизма» Липецкой области. Для постановки вегетационных опытов также был использован выщелоченный чернозем.

Агрохимическая характеристика почвы опытов представлена в таблице 1.

Таблица 1

Агрохимическая характеристика почв

к м £ Р > л (? Й Ц с <5 ^ В Я = А о К £ £ X 3" Св е- о о сз а о с

Опыты п »X о а Й а«® §85 41 Ж Г X а к I * ж я а; |?3 3 § О и о IX к с_ *в в I о Гумус I 1 рику)

и X о. мг-экв. на 100 г ПОЧВЫ С О £ = У5 мг из 100 г почвы %

1971 г, . . . Полевые 1973 г. . . . 5.0 5,0 5,3 6,0 38,0 38,2 87,8 86,4 4.2 5,9 17,5 9,0 0,29 0,22 7,0 5,2

Вегетационные . . 5.6 2'7 87,7 4.8 15,6 0,25 5,6

Почвы обладали слабой кислотностью, высокой суммой Поглощенных оснований и высокой степенью насыщенности основаниями. Степень обеспеченности почвы подвижными фосфатами низкая передняя; обменным калием — низкая и высокая. Лето 1971 года по погодным условиям отличалось сухим маем и засушливым июлем — августом. Вегетационный период 1972 года вследствие высокой температуры и низкого количества осадков был крайне неблагоприятным для произрастания гречихи. Метеорологические условия лета 1973 года по температуре и количеству осадков были оптимальными для формирования урожая.

Характеристика использованных в опытах сложных удобрений представлена в таблице 2.

Расчет доз питательных веществ проводился по общей Р2О5. В полевых опытах использовались дозы 60 н 90 кг/га, микрополевых 1 доза соответствовала 0,2 г/сосуд, в вегетационных опытах 0,1 г на 1 кг почвы и почвенно-песчаной смеси. Эквивалентные смеси простых удобрений состояли из аммиачной селитры, сульфата аммония; мочевины,.простого суперфосфата и хлористого калия.

Для изучения сроков внесения сложных удобрений в полевых опытах их вносили осенью под вспашку и весной под культивацию. Объектом исследований служила гречиха сорта «Богатырь». В полевых опытах гречиха выращивалась по об-

Таблица 2

Характеристика сложных удобрений

Содержание питательных веществ, %

сумма Соотношение

N

Р.О,

К,О

питательных веществ

элементов питания

]. Нитрофоска азотносульфат-ная.....

2. Нитроаммофоска

3. Аммофос . . .

4. Фосфат мочевины .....

5. Карбоаммофос .

6. Карбоаммофос .

7. Нитрофоска норвежская , ; . .

8. Нитрофоска, финская . . .

9. Нитрофоска австрийская к .

10,4—11,9 10,5—11,9 10,6—11,9 14^—18.0 14,0—16,8 14,0—20,0 10,4—12,9 47,0—50,0

28,6 37,6 22,4

22

9,4—10,0 13

28,9 19,3 44,2

11

25,0-25,6 13

11

24,1—25,0 19

31,5-35, 42-54 58—62,9

57,Г

56,9

66,6

44

58,5-60,6

45

2: 0,4 1 :

1 :1

1 : 1 4:0

I : О 1 :0 2:0

1 :1

: 1 : 1 1 :1,5

щепринятой агротехнике. Предшественник— яровая пшеница. Размер делянок 160 м2, учетная площадь — 90 м5. Повторность опыта четырехкратная.

В вегетационных и микрополевых опытах оставляли по 12 растений. Учет урожая проводили по трем-четырем повтор-ностям. Математическую обработку урожайных данных опытов проводили по методу В. Н. Перегудова (1965). Почвенные образцы в полевых опытах брали с двух повторностей варианта и объединяли в один образец, в вегетационных — среднюю пробу отбирали после тщательного перемешивания содержимого сосуда. Почвенные анализы проводились в воздушно-сухих образцах: рН потеициометрически на ЛПУ-0,1, подвижный фосфор по Чирнкову, обменный калий по Масловой, сумма поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу, гидролитическая кислотность по Каппену, гумус по Тюрину, валовой азот после мокрого озоления по Кьельдалю. Растительные образцы в вегетационных опытах отбирали с 1—3 сосудов, в полевых — с двух повторностей в трех точках делянки, с последующим объединением по вариантам.

В свежих растительных образцах определяли азотистые и фосфорные соединения. Для других анализов образцы зеленой массы фиксировали при температуре -}-80о в течение 30 минут и высушивали до постоянного веса при температуре 40—50°. Анализ растительных образцов проводили следующими методами: азот, фосфор и калий в одной навеске "после озоления по К, Е. Гинзбург, Г. М. Щегловой и Е. А. Вульфиус (1963)

с последующим определением азота по Кьельдалю (микрометод), фосфора по Труогу, калня на пламенном фотометре; содержание белка по Барнштейну, фракционирование белков по Ермакову, фракционирование фосфорных соединений в свежем растительном материале (Л. П. Воллейдт, А, Т, Тищенко,

1968), по методу, шо11ё1£сН, РагШкг (1964); определение азотистых соединений проводили путем осаждения белков три-хлоруксусной кислотой (Б, П. Плешков, 1968) с последующим фракционированием небелковых соединений диффузионным методом (А. В. Петербургский, 1968). При этом аммиак улавливался концентрированной серной кислотой и определялся колориметрически с реактивом Несслера (В. Т. Куркаев, 1959). Площадь листовой поверхности определялась методом «одного параметра» (длина листа) (А. С. Молостов, Н. А. Киндрук,

1969).

Влияние различных форм, доз и сроков внесения сложных удобрений на урожай зерна гречихи

По мнению ряда авторов (А., В. Соловьяненко, 1963, Л. И. Показий, 1969; С. У. Броваренко, 1970) в условиях выщелоченных черноземов максимальные урожаи гречихи можно получить при внесении полного минерального удобрения.

В полевых опытах нами изучались как трехкомпонентные сложные удобрения (нитрофоска азотно-сульфатная, нитроаммофоска, нитрофоска финская), так и азотно-фосфориое удобрение— аммофос. Эффективность удобрений по годам была и значительной мере различной. Это делает необходимым рассмотрение результатов каждого года в отдельности.

В 1971 году по изучаемым удобрениям урожаи составляли 9—16 ц/га (табл. 3). Первостепенная роль в сложных удобрениях принадлежала фосфорному компоненту. Азот и калий действовали слабо. Увеличение дозы удобрений с соотношением 1: 1 : 1 до 90 кг/га каждого питательного вещества не повышало урожай зерна гречихи относительно дозы 60 кг/га. При осеннем и весеннем внесении аммофоса в дозе 90 кг/га по фосфору урожай составил 16,4—16,6 ц/га, т. е. на 1,5—2,0 ц/га выше, чем по другим вариантам. Очевидно, отсутствие калия в этом удобрении сыграло положительную роль. Отрицательное влияние калия, особенно в виде его хлористых солей, подчеркивается исследованиями многих авторов (В. А. Бриллиант, 1939, И. Г. Важенин, Е. М. Устюжанина, 1965 и др.). Финская нитрофоска (0,4 : I : I) при весеннем внесении действовала на урожай гречихи аналогично удобрению 1:1:1 при равных дозах по фосфору.

В опытах 1973 г. общий уровень урожаев был довольно высоким. Фосфор действовал слабо. Урожай гречихи определялся дозой азота. Поэтому в вариантах с меньшим его содержа-

Таблица 3

Влияние сложных удобрений на урожай зерна гречихи и содержание белка в нем (полевые опыты)

Варианты

1971 г.

осеннее внесение

о

весеннее внесение

>я «

* о

а.

о о £

£ и

1973 г.

осеннее внесение

*

о

а.

о. с

весеннее внесение

«

X .

О. 11

и

1. Контроль.........

2. (Ж)«,..........

3. (МРК)м.........

4. Нитрофоска аз.-сульф. (ЫРК)«о

5. Нитроаммофоска {МРК)» . .

6. (ЫК)*..........

7- (ЫРКЬо.........

8. Нитрофоска аз.-сульф. (ЫРК)м

9. Нитроаммофоска (ИРК)м . .

10. Аммофос (КаРм) ..■,.,.

П. ЫР экв., вар. 10......

12 Аммофос+К(НиР»К9о) . • -13. ЫРК экв., вар, 12 .... . И. Нитрофоска финская

15, ЫРК акв., вар. 14.....

Р,%..........

ЗЕ, ц/га.......

9,8 9.4 14,1 13,8 13,8 9,0 12.8 14,6 14,0 16,4 15,6

13.4

13.5

3,5 1.«

—0,4 +4,3 +4 0 +4,0 -0.8 +3,0 +4,8 +4,2 +6,6 +5.8 +3.6 +3,7

9,9 10,2

14.6

14.8 15,4 10,2

14.0 14,4

14.9 16,6 16,6 14,4

13.7

15.1

14.8

3.2

1.3

+0,3 +4,7

+Я

+5,5 +0,3 +4.1

+4,5 +5,0 +6,7 +6,7 +4,5 +3,8 +5,2 +4.9

11,9

12,8 12,5 12,7

13.5 13,4 12,9 12,2

12.6

12,1 12,3

21,2

24.2 26,5

25.1

26.2

27.3 28,0 29,2 28,1 24,2 24,8

3,6 2,8

+3,0 +5,3 +3,9 +5,0 +6,1 +6.8 +8,0 +6,9 +3,0 +3,6

21,1

24.8

25.6

26.4 26,1 27,1

27.5

28.7 27,4 24,4

24.9

24,6 25,1

4.2

3.3

+3,7 +4,5 +5,3 +5,0 +6,0 +6,4 +7,6 +6.3 +3,3 +3,8

+3,5 +4,0"

Ь2

12,4 12,2 12,4

12.4

13.2

13.5 12,9

13.3 11,3 10,8

Н.7 И,5

няем (аммофос, финская нитрофоска и эквивалентные им тукосмеси) урожай получен ниже, чем по удобрениям 1 : 1.: 1 как при осеннем, такм при весеннем сроках их внесения. С повышением доз удобрений проявлялась тенденция к увеличению урожаев. Однако в большинстве случаев прибавки находились п пределах ошибки опытов.

■ Очевидно, причины различной эффективности удобрений по годам заключается в различных почвенных и особенно погодных условиях, которые оказали существенное влияние как на общий уровень урожаев, так и на эффективность отдельных видов и доз удобрений.

Ряд авторов (Э. С. Илларионова, 1972; М. П. Чуб с сотрудниками, 1973 и др.) получили высокую эффективность фосфорных удобрений в засушливые годы. Наоборот, во влажные годы или в условиях орошения действие фосфорных удобрений проявлялось слабо или отсутствовало совсем (Дж. Кук, 1970; А. С. Чернавин, 1971), а эффективность от азотных удобрений возрастала (Г, П. Гамзиков, 1971; Н. Ш. Кельбиев, 1972).

В оба года.проведения опытов урожай зерна гречихи был одинаковым по сложным удобрениям и смесям простых туков, внесенных в эквивалентном количестве. Не было существенных различий в урожае от сроков внесения удобрений.

Содержание белка в зерне было наибольшим при повышенной дозе удобрений тройного действия— (МРК)во. Слабое действие, на. белковость оказывали удобрения с пониженным содержанием в них азота.

Испытание сложных удобрений с различным соотношением питательных веществ проводилось нами в вегетационных опытах 1970—1971 гг. (таблица 4). Результаты исследований показали, что действие фосфора проявлялось слабо; урожай зерна гречихи и содержание белка в нем возрастали и были максимальными по удвоенной дозе азота в удобрениях. По нитрофоске с пониженным содержанием азота (0,4: I : 1) резко снижался как урожай зерна, так и его белковость.

В вегетационных опытах 1971—1973 гг. были испытаны нит-. рофоска 1:1:1 и 2:1 1 при различных дозах их внесения, . а также новая марка сложных удобрений карбоаммофос.

Результаты испытаний (табл. 5) показали, что с повыше. нием доз удобрений и, прежде всего, азота в них, значительно увеличивались урожаи зерна гречихи. Как и в опытах 1970— 1971 гг. по нитрофоске 2:1:1 и эквивалентной тукосмеси урожай зерна был выше в 1,5 раза, чем по нитрофоске с соотношением 1 :1 : 1 и соответствующей ей смеси. Уровень урожаев от двух доз нитрофоски 2:1:1 был таким же, как по четырем дозам нитрофоски 1:1:1. Это свидетельствует о том, что эффективность удобрений зависела в основном от азота и в меньшей степени от фосфора и калия. Карбоаммофос 2:1:0 действовал аналогично нитрофоске 2:1:1.

Таблице 4

Влияние сложных удобрений с различным соотношением питательных % веществ яа урожай зерна гречихи (вегетационные опыты)__

% а;

Варианты

1970 г.

Р

н

я

0> &

О- п) и

1971 г.

>1 ь-

ш -&

Ск <д 4> ж

1. Контроль.........2,3 2&„7 10,2 3,4 24,9 9,1

2. .Ч,К(...........- — — 20,4 25,6 11,0

3. М,Р,К|.......... 21,6 28,0 10,4 - 23,2 26,0 9,0

4. Нитрофоска аз.-сульф, (1:1:1) 20,6 29,0 10,6 23,4 27,0 9,3

5. Нитроаммофоска (1:1:1) . . 20,4 29,2 10,7 23,4 26,4 9,4

6. Нитрофоска норвеж. (2:1:1) . 30,8 29,6 12,1 41,1 26,4 11,1

7. Нитрофоска финская (0.4: 1 : 1) 8,4 24.9 ДМ 9,2 25,1 9,4

8. Нитрофоска австрийская

(1:1:1,5)......... 19,9 28,6 10,4 24,5 26,2 9,1

9. ЫРК экв. вар. 8 ...... 17,3 27,4 10,1 22,8 26,0 8,9

Р. %..........2,7 2,4

ЗЕ, г/сосуд.......1,5 .1,5

•''•"--ли. ' '■■■

Таблица 5

Влияние сложных и простых удобрений ори различных уровнях внесения

на урожай зерна гречнхн и содержанке в нем белка (вегетационные опыты)

в с £ Варианты 1971 г. 1972 г. 1973 г-

урожай, г/сосуд <и № * -13 и £ »чС' £ * « л Л §5 045 * £ а! >> У • « й Ц ' ■ О) м -и

1. IV,К|...... 20,4 11,0 10,6 10,6

2, ..... 23,2 9,0 12,6 9,5 25,1 8,8:

3. ЫгРгКг..... — 16,0 10,3 43,4 10,9

4. ..... — — 22,9 И.4 56,4 12,2

5. Нитрофоска (1:1 : 1) — 1 доза 23,4 9,3 11,6 9,7 25.6 9,0

6. » » — 2 дозы 41,6 11. ь 18,0 11,6 45,2 10,8

7. » » — 4 дозы 60,7 12,3 22,2 П>1 61,4 )2;4

8. К,Р,К1..... — — 19,0 П, * 39,0 П,1

9, К^РгКг...... _ — 24,2 12,2 67,4 12,8

10. Нитрофоска (2:1:1) — 1 доза 41,1 11,1 16,0 11,4 42,4 10,3

11. » » — 2доэы 65,8 13,1 22,9 13,0 61,8 13,1

12. Карбоаммофос (2 : 1 0)- 10,8 39,9 (0,8

[ доза ...... — — 17,6

13. Г\1»Р] на мочевине . . — — 17,9 11,3 43,4 11,0

Р, %..... 1,9 3,2 2,8

ЗЕ, г/сосуд . . . 2,3 ■ 1.6 3,9

' , Следует отметить, что при сохранении обшей закономерности й эффективности удобрений урожаи лерна в опыте 1972 г. были в 2—3 раза и иже, чем' в1971; и 1973' гг., что" можно объяснить неблагоприятным температурным режимом и низкой.относительной влажностью воздуха в 1972 г. Содержание белка в зерне гречихи в вегетационных опытах увеличивалось пропорционально дозам азота в удобрениях.

^ Коэффициент использования фосфора из удобрений; ' динамика подвижных фосфатов в почве

Коэф"фйциент~использования фосфора сложных удобрений в полевых опытах определен по разности в выносе его урожаем в удЬбренных фосфором вариантах и вариантах ЫК.

В связи с различной'эффективностью форм простых и сложных удобрений по годам проведения опытов коэффициент использования фосфора менялся не только по вариантам, но и во времени (табл. 6). Так, величина его в 1971 г. в большинстве случаев была выше, чем в 1973 г., что объясняется большей эффективностью фосфорного компонента.в 1971 г, и слабым его действием в 1973 г.

Наиболее высокая величина коэффициента использования фосфора в 1971 г. была получена в вариантах с аммофосом и эквивалентной ему тукосмесью, внесенных в дозе 90 кг/га РгО$. и снижалась при добавлении к аммофосу калия. В вариантах с удобрениями 1:1:1 при увеличении дозы их внесения с 60 до 90 кг/га РгО$ повышался вынос и коэффициент использования фосфора. Из фииской нитрофоски фосфор использовался на уровне удобрений 1:1; 1 в дозе 90 кг/га Р2О5.

В'1973 г. степень использования фосфора меньше зависела от.доз изучаемых удобрений с выравненным соотношением питательных веществ; не было отличий между осенпнм и весенним сроками внесения. По удобрениям с пониженным содержанием азота (аффомос, нитрофоска финская) коэффициент использования фосфора унижался относительно удобрений 1 :1 : 1. Различная степень использования фосфатов этих удобрен ийпо годам рбъясняется высокой их эффективностью в 1971 г. и слабым действием в 1973 г.

В оба года проведения опытов фосфор использовался примерно одинаково из сложных удобрений и эквивалентных им тукосмесей. ■*

Таким образом, коэффициент, использования фосфатов из удобрений находился в тесной связи с эффективностью фосфорного компонента и соотношения питательных веществ 'в изучаемых удобрениях.

Исследования по динамике подвижных фосфатов, в почве полевых опытов показали, что по удобренным вариантам их содержание в течение всего вегетационного периода поддержи-

Т а бл пае б

Коэффициент использования фосфора удобрений я зависимости от форм, доз и сроков нх внесения

Варианты

197] г.

весеннее внесение

§

л

§

ёа-

3 к

1В

со

1973 г.

осеннее внесение

О £

£<5

-о- л

весеннее внесение

*

а а.

>, $

о.

х £

з "с

а х

:0 - «

г о.

■©• Я!

2. (ЫК)« ........

3. (ЫРК)м........

4. Нитрофоска аз.-сульф. ^РК)м> Нитроаммофоска (ЫРКЬо •

6. (ЫК)90........

7. (КРКЫ........

8. Нитрофоска аз.-сульф. (КРК)»о

9. Нитроаммофоска (МРК)»о . .

10. Аммофос (Ы^Ри) ......

11. ИР экв. вар, 10......

12. аммофос+К(ЙиР»оКво) - . •

13. экв. вар. 12 .... ■

14. Нитрофоска финская {МмРмКеи)........

15. 1ЧРК экв. вар. 14.....

9,0

18.3

17.4

18.5 8,3

23,3 22,0

23.8 26,5

27.1 21,3 21,5

22.9

23.2

15.5 13,8

15.8

16^7 15,2 17.2 20,2

20.9 14,4 14,7

16,2

16.6

20,9

29.6 28,6 30,1

24.4

36.7

39.5 38,1 34,4 34,4

14,5 12,8 15,3

13^7 16.8 15,2 ИЛ 11.1

20,1

28.7 29,5 29,5

23.8

36.2 38,8

35.3

$:?

34,6 35,2

14.3 15,7

15.7

13.8

16.7

12.8 11,1

12.4

12,0 12,7

валось на более высоком уровне, чем по контролю без удобрений. От бутонизации к фазе цветения — нледообразования гречихи происходило снижение содержания подвижного фосфора, что может быть объяснено как потреблением его растениями, так и переходом в другие менее подвижные соединения (А. Д. Хоменко, И. И. Молдован, 1964; Р. И. Виноградова, 1971). Однако дальнейшего снижения содержания не происходило как на удобренных, так и на контрольных вариантах. *

Отмеченные закономерности характерны для обоих сроков внесения удобрений. Однако в содержании подвижных фосфатов в фазу бутонизации по удобренным вариантам наблюдалась некоторая тенденция к увеличению при весеннем внесении удобрений против осеннего. Очевидно, оказали влияииесроки взаимодействия удобрений с почвой. В дальнейшем указанные различия сглаживались.

В вегетационных условиях динамика подвижных фосфатов изучалась в парующей почве и под растениями. Одна доза фосфора соответствовала 100 мг Р2О5 на 1 кг почвы. -

Таблице Т

Влияние удобрений "на дйиамику подвижных фосфатов в почве; , мг Р206 на 1 кг почвы.

*

Варианты

. о

а- 3

ЛИ

U а о.

КОМ ПОСТЫ

> со

> а

почва под растениями

> (О

> 8

]. Без удобрений......

2. Нитрофоска (1:1: 1,3) . .

3. Нитроаммофоска (1:1: 1,3)

4. NPK (1:1: 1,3).....

5. Нитрофоска (2,1 :1 :1,3) .. .

6. Карбоаммофос+К (1:2:1) .

7. NPK (1:2:1) . ; . . . .

19,0 119,0 N9,0 119,0 119,0 219,0 .219,0

19,0

73,4 66,2 71,3 76,6 130,6 129,6

21,2 74,3 66,6 69,7 72,6 121,0 123,6

21,0j 24,0

63.6 43,0 58,9 40,1

58.7 50,3 56,0 43,6 101,3 77,9 £01,91 92,4

18,5

29.5 :28,3

30,9

31.6

75.4

69.5

Результаты исследований показали (табл. 7), что, как и в полевых опытах, удобрения повышали содержание подвижных фосфатов в почве относительно неудобренных вариантов. Через 7 дней после закладки опыта как в компостах, так и в почве под посевами наблюдалось значительное снижение содержания изучаемой группы фосфора, внесенного с удобрениями, вызванное его закреплением в менее подвижные формы. Ко второму и третьему срокам взятия проб дальнейшее снижение содержания подвижных фосфатов в парующей почве происходило очень медленно. В почве же под посевами этот процесс происходил интенсивно до конца вегетации, что помимо закрепления связано с потреблением фосфора удобрений растениями гречихи,

.Значительные различия в динамике подвижных фосфато» наблюдались в зависимости от содержания Р2О5 в удобрениях. Так, в варианте с двойной дозой фосфора — «карбоаммо-фос+К* (1 :2: 1) в течение всего вегетационного периода в уксуснокислую вытяжку переходило почти в 2 раза больше фосфатов, чем в вариантах с дозой 100 мг РгОа на 1 кг почвы. В то же время по нитрофоске с повышенным содержанием азота (2,1 : 1 : 1,3) существенных различий в динамике подвижных фосфатов относительно удобрений с выравненным соотношением питательных веществ не получено. Не было сколько-нибудь значительной разницы и между сложными удобрениями и эквивалентными им тукосмесями.

В вариантах без удобрений (в компостах и под посевами) содержание подвижных фосфатов в течение всей вегетации

было значительно ниже, чем в вариантах с удобрениями, и со временем оно ие снижалось.

Обмен азотистых соединении а растениях гречихи

Результаты исследований фракционного состава азотистых соединений в листьях гречихи показали (табл. 8), что поступление общего азота, белкового, а также содержание свободных аминокислот и небелкового азота находилось в прямой зависимости от доз сложных и простых удобрений и было максимальным на протяжении всего вегетационного периода при четырех дозах нитрофоски с соотношением 1:1:1 и двух дозах удобрений 2: 1 : 1, Из них соотношение 2:1:1 было более благоприятным по действию на азотный обмен, чем 1:1:1.

Таблица 8

Динамика азотистых соединений в листьях гречихи в связи с дозами сложных и простых удобрений, N в % на сухое вещество

Б П 1 Варианты бутонизация цветение плодообраэо ванне -

1 белковый 3 § р о X 1 К и £ о 31 г ■X Я а 0 * 1 г о £ 5 43 <ы X 3>1 я р 0 и 1 (Я 3 л о X 5 о V к & г к г

2. м.р.к...... 4,64 0,72 6,4 1,94 0,58 3.4 .

3. 1ч,ргк*..... 5,14 0,88 5.9 2,Р6 0,67 3.4 0.77 0^50 1. 5

4. ■м(р,к,..... 5,80 1.Ю 5. 2 2,51 0,71 3,5 0.98 0,57 1,?

5. Нитрофоска 0,72 6 0,56 0,75

(1:1:1) 1 доза . 4,89 8 1,82 3,1 0,42 1, 8

6. » 2 дозы 5,65 0,91 6 2 2,20 0,69 3.2 0,91 0,50 1, 8

7. > 4 дозы . 5,84 1,17 Е. 0 2,50 0,78 3,2 1,10 0,57 1,9

8. ..... 5,52 0,69 8,0 2,63 0,60 4,4 0,92 0,28 3,2

9. Г^Р.Кз..... 7,15 0,97 7 4 3,54 0,67 5,3 1,22 0,39 3, 1

10. Нитрофоска 0,55

(2:1:1) 1 доза . 5,08 0,80 6,4 2,57 4.7 0.93 0,34 2,7

И » 2 дозы 6,53 1,03 6,4 3,98 0,70 5,7 1,31 0,41 3, 2

С повышением доз удобрений наблюдалась тенденция к накоплению амидов и минеральных форм азота.

По мере старения растений в листьях происходило снижение содержания общего азота и всех его фракций, в большей г мере белковой, о чем свидетельствует снижение величины от-

ношения «Ы белковый^ небелковый» от фазы бутонизации к плодообразованию. Особенно резким это снижение было по нитрофоске 1:1:1.

Существенных различий в азотном обмене в листьях гречихи по сложным удобрениям и эквивалентным им тукосмесям нами не отмечалось.

Аналогично листьям в плодах (табл. 9) с повышением доз как сложных, так и простых удобрений . происходил более интенсивный синтез белка, То-есть отмеченная нами ранее высокая интенсивность азотистого обмена в листьях в вариантах с повышенными дозами удобрений, особенно с -преобладанием в них азота, обеспечивала лучшие условия для формирования зерна. По этим вариантам получен наиболее высокий урожай с максимальным содержанием белка (табл, 5).

Таблица 9

Фракционный состав азотных соединений а созревающих плодах гречихи в связи с дозами сложных и простых удобрений, N в % на сухое вещество

Молочная Восковая Полная

спелость спелость спелость

С Варианты ла'" »Я а »x з >5 U

3 я о ■ZÍ S 3 § | а о

t О К ч ь-£ 5 vo 10 tlí X о 1 5 ю <о В о м ч 3

* 3 íO UJ Z z в Z К £ <и X Z Z

3. .NiPlKi..... 1,66 0,42 4,0 1,76 0,37 4, 8 1,12 0,27 4,1

4, N(P«K«..... 2,52 0,49 5,2 2,44 0,43 5,6 1,87 0,32 5,9

5. Нитрофоска 1,71

(1:1:1) 1 доза . 1,56 0,48 3, 2 0,34 4,9 1,10 0,27 4,1

6. » 2 дозы . 2,03 0,45 4,5 1,75 0,41 4. 3 1,67 0,29 5.7

1. » 4 дозы . 2,37 0,48 4.9 2.49 0,40 6,2 1,91 0,29 6,6

8. N4P3K2 .... 2,65 0,45 5,9 2,48 0,41 6,0 1,80 0,27 6,6

10. Нитрофоска 2,03 1,87 0,40

(2:1:1) 1 доза . 0,40 5,2 4, 7 1,46 0,28 5,2

11. » 2 дозы . 2,48 0,48 5, 2 2,48 0,42 5, 9 1,82 0,29 6,3

В процессе созревания плодов в них происходило снижение относительного содержания общего азота преимущественно за счет небелковой фракции, о чем свидетельствует увеличение отношения содержания азота белкового к небелковому.

Хотя относительное содержание белковой и небелковой форм азота в плодах гречихи по мере их созревания снижалось, абсолютное количество азота в мг па 1000 плодов вначале резко возрастало, затем оставалось примерно на одном уровне.

Наряду с изменением общего содержания белка в плодах гречихи в процессе их созревания происходило перераспределение его фракций. Если п фазе восковой спелости наиболее интенсивно синтезировались альбумины и легкорастворимые

глобулины, то к концу созревания значительно возрастало содержание глобулинов и неэкстрагируемого остатка, содержание же альбуминов, проламинов и глютелинов наоборот снижалось. Белковый комплекс зрелых плодов гречихи на 50—60% был представлен альбуминами п глобулинами. С усилением азотного питания фракционный состав белков плодов гречихи изменялся за счет увеличения содержания альбуминов в зрелых плодах. На остальные фракции соотношение питательных элементов в изучаемых удобрениях, а также их дозы и формы существенного влияния не оказали.

Фосфорный обмен в растениях гречихи

Для выяснения характера использования фосфора растениями нами изучался фракционный состав фосфатов в листьях. Анализ полученных данных показал, что с повышением доз удобрений увеличивалось содержание всех фракций, но в большей мере минерального фосфора. В связи с этим отношение содержания органического фосфора к минеральному снижалось. Однако по сложным и простым удобрениям с преобладанием азота над фосфором и калием более интенсивно проходил синтез органических фосфатов, чем но удобрениям ■1:1:1, что, очевидно, связано с высокими темпами включения фосфатов в обмен веществ в условиях повышенного азотного питания.

Полученные закономерности в содержании фосфорных соединений в зависимости от соотношения между азотом, фосфором и калием в удобрениях и от доз их внесения сохранялись в течение всего вегетационного периода, Однако по мере старения листьев происходило снижение содержания общего фосфора, в основном за счет органических соединений. В связи с этим отношение Рорг./Р мин, с возрастом растений уменьшалось, что, по-внднмому, связано с постепенным снижением интенсивности процессов синтеза и оттоком питательных веществ в репродуктивные органы.

Сравнение фосфорного обмена в вариантах со сложными удобрениями и эквивалентными им тукосмесями показало, что различия по отдельным показателям были незначительными как в онтогенезе гречихи, так и в зависимости от условий питания.

Экономическая эффективность применения сложных удобрений

Экономическая эффективность нами рассчитана для полевых опытов при весеннем внесении сложных и простых удобрений. В связи с различиями в урожаях зерна гречихи в" 1971 и 1973 гг. показатели экономической эффективности применения удобрений -по годам существенно различались, хотя в оба года проведения опытов удобрения способствовали получению высокого дохода на гектар и окупаемости \ рубля затрат.

■ В засушливом 1971 г. максимальный экономический эффект был-получен от аммофоса, по которому была самая высокая прибавка урожая. Условно-чистый доход в этом варианте составил 179,8 руб. на 1 га, окупаемость 1 рубля затрат — 9,5 руб.

Высокую экономическую эффективность в этом году показали удобрения с выравненным соотношением питательных веществ в дозе по 60 кг/га.

Окупаемость 1 рубля затрат стоимостью дополнительной продукции составила 4,3—5,0 руб. При повышении дозы до 90 кг/га каждого из питательных веществ указанные показатели эффективности несколько снижались, т, к. прибавки урожая зерна при этом не увеличивались (вар. 7—9).

Таблица 10

Экономическая эффективность применения сложных удобрений при весеннем их внесении под гречиху

! ЛШ п/п I Варианты 1971 г. 1973 г.

прибавка урожая, ц/га стоимость дополнит. ' продукции, руб./га условно чистый доход, руб./га окупаемость I руб. затрат стоимостью дополнительной продукции, руб. прибавка урожая, ц/га стоимость дополнит, продукции, руб./га § и о "=< •я с Т О ¡и окупаемость 1 руб. затрат стоимостью дополнительной продукции, руб.

3, (ЫРЮве..... 4,7 141 108,1 4,28 I'5 135 102,2 4.!

4. Нитрофоска (ЫРК)м . 4,9 147 117,0 4,90 5,3 159 128,9 5,3

5. Нитроаммофоска 132,0 5,00 5,0 150

(МРК)м..... 5,5 165 117,2 4,6

7. (ЫРЮи..... 4.1 123 75,0 2,56 6,4 192 143,0 3,9

8. Нитрофоска (МРК)м, 4.5 135 91,4 3,10 7,6 228 183,1 5,1

9. Нитроаммофоска 5,0 150 3,13 6,3 189 140,4 3,9

(ЫРКЬк..... 102,0

!0. Аммофос (1:4:0) 9,50 5,0

Рао....... 6,7 201 179,8 3,3 99 79,3

11. ЫР экв, вар. 10 , . 6,7 201 174,4 7,56 3,8 114 88,7 4,5

В благоприятном по погодным условиям 1973 г, условно-чистый доход с 1 га возрастал с повышением доз удобрений и был максимальным в варианте с нитрофоской в дозе по 90 кг/га питательных веществ — 183,1 руб./га. Несколько ниже условно-чистый доход и окупаемость 1 рубля затрат получены по нитроаммофоске в связи с более высокой отпускной ценой на это удобрение. По аммофосу и эквивалентной ему тукосмеси (вар, 10—11) в условиях этого года уменьшались прибавки урожая и условно-чистый доход. Однако окупаемость 1 рубля затрат сохранялась на довольно высоком уровне

(4,5—5,0 руб.) в связи с низкими затратами нА применение этих удобрений.

Следует отметить, что при почти равных прибавках урожая зерна гречихи экономическая эффективность тройных сложных удобрений в оба года была выше, чем эквивалентных им тукосмесей.

ВЫВОДЫ

1) Эффективность изучаемых видов сложных удобрений (нитрофоски 1 :1: I; 0,4 : 1 : 1; нитроаммофоска, аммофос) под гречиху на( выщелоченных черноземах зависела от условий их применения. В условиях засушливого лета 1971 г. в полевых и микрополевых (1971 —1972' гг.) опытах первостепенное значение принадлежало фосфорному компоненту. При благоприятных погодных условиях 1973 г. в полевых опытах эффективность удобрений возрастала с повышением их доз, преимущественно за счет азота. Эффективность калийного компонента независимо от условий отсутствовала.

Действие сложных удобрений и эквивалентного количества смесей простых туков было, как правило, равнозначным.

2) В условиях вегетационных опытов наиболее эффективным оказался азот при слабом действии фосфора. Оптимальным из всех испытанных удобрений была нитрофоска 2:1:1; наименьшее действие на урожай зерна гречихи оказала нитрофоска 0,4: 1 : 1. С повышением доз удобрений урожай.зерна существенно увеличивался; при этом действие нитрофоски 1:1:1 в двух дозах и одной дозы нитрофоски 2:1:1 было одинаковым.

. Новый вид удобрений карбоаммофос 2:1:0 оказывал такое же действие, как нитрофоска 2:1:1.

3) Содержание белка в зерне гречихи в полевых и вегетационных условиях возрастало под действием сложных удобрений, особенно с повышенным содержанием в них азота. Наиболее эффективное действие на белковость оказывала нитрофоска 2 : 1 : 1 и эквивалентная ей тукосмесь. Увеличение доз фосфора и калия одновременно с дозой азота в изучаемых удобрениях снижало содержание белка.

4) Изучение сроков внесения сложных н простых удобрений в полевых опытах показало, что их эффективность как при осеннем, так и при весеннем внесении была одинаковой. Не оказала действия.па урожай зерна гречихи н различная степень растворимости фосфатов в удобрениях.

5) Под влиянием сложных удобрений и эквивалентных им тукосмесей повышалось поступление и вынос азота, фосфора и калия в растения во все фазы их развития.

Коэффициент использования фосфора находился в соответствии с его эффективностью. В 1971 I*. величина его повыша-

лась с ростом доз удобрений и была максимальной по аммофосу. В 1973 г. степень использования фосфора меньше зависела от доз удобрений с соотношением 1:1:1 и снижалась по сложным удобрениямх пониженным содержанием азота (аммофос, нитрофоска 0,4 :1 : I).

6) Внесение сложных и простых удобрений повышало содержание подвижных фосфатов в почве как в полевых, так и в вегетационных опытах по сравнению с вариантами без удобрения. В процессе взаимодействия почвы с удобрениями происходило снижение их содержания более интенсивно под посевами, чем в ком постах. Содержание подвижных фосфатовв

-почве находилось в прямой.зависимости от доз фосфора, вносимого с удобрениями, и не зависело от доз азота и калия.

В динамике фосфатов в почве по простым и сложным удобрениям существенных различий не получено. -

7) Изучение азотистого обмена показало, что наиболее интенсивно азотсодержащие соединения в листьях и плодах гречихи синтезировались при повышенных дозах сложных и простых удобрений, в результате чего формировалось зерно с высоким содержанием белка.

По мере созревания плодов в них происходил процесс перераспределения белковых фракций. В зрелых плодах белковый комплекс на 50—60% был представлен альбуминами и глобулинами.,Условия .минерального питания не оказали существенного влияния на фракционный состав белков гречихи.

8) Интенсивность фосфорного обмена в листьях возрастала с повышением доз сложных и простых удобрений. Оптимальной в изучаемых удобрениях была нитрофоска с преобладанием азота над фосфором и калием. Повышенное азотное питание способствовало синтезу фосфорорганнческих соединений, в том числе сложных кислого нерастворимых. В процессе вегетации снижалось содержание как общего фосфора, так и отдельных его фракций, особенно органических.

- 9) Применение сложных удобрений экономически более выгодно, чем использование эквивалентного количества простых туков.

В условиях засушливого лета с ростом доз удобрений с соотношением 1:1:1 снижались показатели экономической эффективности. При этом максимальный эффект получен от аммофоса. В оптимальных погодных условиях наиболее эффективным было применение.удобрений с выравненным соотношением питательных веществ в дозе по 90 кг/га. Удобрения с пониженным содержанием азота (аммофос и эквивалентная ему тукосмесь) были мало эффективны^

Предложения производству

" При выращивании гречихи на выщелоченных черноземах можно рекомендовать:

1) применение двухкомпопентных бескалийных удобрений (аммофос, карбоаммофосы, нитрофосы, нитроаммофос). В благоприятные по погодным условиям годы желательно применение сложных удобрений с преобладанием азота, в засушливые— с преобладанием фосфора. При отсутствии перечисленных азотно-фосфорных туков возможно применение трехком-ионентных сложных удобрений с соотношением 1:1:1 (нитрофоска, нитроаммофоска) в дозе по 60 кг/га питательных веществ;

2) применение сложных удобрений как осенью под вспаш-^ ку, так и весной под культивацию.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Влияние сложных удобрений с различным соотношением питательных веществ на урожай гречихи. Бюллетень ВИУА, № И, М„ 1971 г.

2. Значение корневой системы гречихи в распределении питательных веществ из сложных удобрений. «Физиология и биохимия культурных растений», АН УССР, т. 5, вып. 6, Киев, 1973г. (в соавторстве).

3. Влияние сложных удобрений при различном соотношении питательных элементов и различных уровнях питания на развитие и урожай гречихи. Бюллетень ВИУА, № 17, М., 1974г.

Основные положения диссертации докладывались на конференциях молодых ученых ВИУА в 1972—1973 гг.

Заказ 132 Объем 1,25 п. л. Тираж 150

Печатне-множительное производство ВНИЭСХ