Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Теоретические основы реализации потенциальной симбиотической азотфиксации, урожайности и белковой продуктивности вики и гороха (в условиях Северного Зауралья)

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Теоретические основы реализации потенциальной симбиотической азотфиксации, урожайности и белковой продуктивности вики и гороха (в условиях Северного Зауралья)"

'Лоскавскзя ордена Ленина и ордена Трудового Красного знамени сельскохозяйственная академия 5Г Б ОД им. К.А.Тимирязева.

На правах; рукописи

ПЕТУХОВ Геннадий Дмитриевич, кандидат сельскохозяйственных наук

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ аЭДЮТИЧЕСКОК АЗОтаККСАШК , УРОайЮСШ И ЕЗДКОЮ?! ПРОДУКТИВНО (ЛИ В11КИ И ГОРОХА /В условиях Северного Зауралья/

Специальность - 06. С1. 09, - растениеводство

.Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1995

Диссертационная работа выполнена в Тшзнсжои сельсЕохозкЁстЕекваы ьнстктуте /г. Тюмень/

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор' Нпк,тезв B.C.; доктор сельскохозяйственных каук,профессор Каллов U.K.; доктор сельскохозяйственных наук,профессор Де.шн В.А.

Ведущее учрззденае СгбкрскиЕ. научно - исследовательciczi: zHCTHTyr сельского хозяйства.

в 14 часов на заседании снецгализир званного совета Д-120.35.04 в Московской ордена Ленина и ордена Трудового-Красного Знаменс сельскохозяйственно*. академии ем. К. А. Тимирязева.

Задета диссертация состоится

Адрес: 127550, Носкза, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет TOLA.

' С диссертацией мокко -ознакомиться в библиотеке ТСКА. Автореферат разослан ... . .1995

Автореферат разослан

1995 г.

Учений секретарь специализированного совета -кандидат

ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

В условиях Северного Зауралья дефши кормового белка составляет около 35 % вследствие малого удельного .веса бобовых в кордовом балансе.Это, в свою очередь, вызвано тем, что ««биотическая азотфшсация наиболее распространенных в регионе лобовых культур - вики и гороха - крайне ослаблена, иногда растения не вступают в симбиоз с риз оби ями, страдают от азотного голодания и дают низшие уроааи.Необходимо определить основные.лимитирующие симбиоз £акто~ ры,абосновать их параметры, оптимальные для активного симбиоза в данных экологических условиях, и разработать приемы,обеспечивающие максимальные активность сшбиотическои фиксации азота воздуха, урожайность и белковую продуктивность вики и гороха.

В связи с этим, целью наших исследований было определить параметры основных факторов среды,при которых реачизуется максимальная симбиотическая фиксация азота воздуха,урожайность г белковая продуктивность зики 'ж гороха в условиях лесостепной зоны "Северного Зауралья.

. В задачи исследований входило: определить-оптимальные параметры реакции почвенного раствора,при которых реализуется максимальная активность симбиотического аппарата,урожайность и белковая продуктивность вики и гороха;

- установи?! диапазон оптимальной влаяности почвы для наибольшей сшбиотическоЁ и фотосинтеткческой активности вики и гороха;

- выявить нжкшою границу оптимальной обеспеченности растенал; фосфором-и калием для наибольшей активности сшлбиотических систегл;

- изучить влияние борных и молибденовых удобрений на показатели симбяотлческой и фотосинтетической деятельности растений при

средне!, обеспеченности почвы этими элементами; .

- определить конкурентноспособность спонтайных и заводских ц;тгс.г.;ов ризобий и выявить комплиментарный штат, обеспачивающий на-' пЗэлыуп отологическую фиксацию азота воздуха сиглбиотическими системами вики и гороха;

- определить влияние различных норм азотных удобрений на п орг.шрэваиге симбиоткческого аппарата,количество фиксированного азота воздуха,урожайность и белковую продуктивность культур;

- изучить динамику формирования и активности симбиотичес-кого аппарата вша и гороха в полевых условиях; '

- определить потенциальную азотфнксирующую способность вики и гороха в контролируемых и полевых условиях;

- изучить динамику потребления элементов минерального питания растениями вике и гороха в течение вегетации в зависимости от активности симбиоза;

- выявить влияние обеспеченности растений симбиотически фиксированным и минеральным азотом на рост и развитие растений беки и гороха,урожай и его качество;

- определить долю участия биологического азота б питании растений и в формировании уролая семян в зависимости от условий Быралавания;

- провести энергетическую оценку создания оптимальных .условий для наибольшей симбиотической азотфкксации.

Научная новизна.

Впервые в экологических условиях Северного Зауралья изучены формирование и активность симбиоткческого аппарата вики и гороха,определены параметры основных факторов среды,оптимальные для реализации потенциальной азотфикскрующей активности бобово-ризобиального симбиоза,урожайности и белкозой продуктивности вики к гороха.'-Ьыявлена коррелятивная связь медцу величиной симбио-

тлческого аппарата,концентрацией леггемоглобкна,количеством фиксированного азота воздуха,площадью листьев и накоплением сухого вещества урожаем зеленой массы и семян зики а гороха; определена доля биологического азота в азотном балансе посевов в зависимости от параметров основных факторов среда¡проведена энергетически оценка создания благоприятных условий для -активного симбиоза.

Практическая значимость. Производственная проверка результатов исследовании подтвердила возможность получения в условиях зоны урожая семян гороха 3,0- т и вкки 2,5 т/га за счет биологически фиксированного азота без затрат азотных удобрений.При благоприятных условиях симбиоза вика посевная.может фиксировать за вегетации до 175 кг/га азота воздуха,а. горох - до 130 кг/га.На почвах естественного плодородия фактическая биологическая азотфиксация сигд-биотической системой вики составляет около 30 кг и гороха около 25 кг/га за вегетацию

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на первой и второй всесоюзной и третьей международной конференциях СОИСМ /г. Калуга,1289,1991,1993 гг./,а также на зональных конференциях по вопросам разработки технологии возделывания сельскохозяйственных культур /г.Тюмень,1985 - 1994 гг./.

Публикация результатов исследований.■ Автором опубликовано по теме диссертации 32 работы во всесоюзных,республиканских и ведомственных изданиях.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 230 страница* машинописного текста, состоит из введения,9 х-лав,заключения: по экспериментальной работе,выводов и рекомендаций производству,59 приложении и 11

иностранных авторов.

Б решении отдельных вопросоз б разные годы принимали участие научные сотрудники ИП'СХ Северного Зауралья и Тюменского СХИ - кандидат сельскохозяйственны.«: наук Ыитриковскии. А.Я..кандидат сельскохозяйственных наук Скитш Л.Н.Долгая Л.Н.,Петрова К.Г., лаборанты Чекурда É.C..Гропина А. А..Рэвнова З.И.,Акбирдеева Г. Г.,а такие 16 студентов дипломников Тшенского СХК и учавдхся Ялуторовского совхоза - техникума, за'что-выражаю км искреннюю благодарность.

БыраЕ-аз такхе благодарность руководителям хозяйств Чугину A.R.,Голсгоухову В.А. ,Минулкну Г.Х..Ослопову А.П.,0гай Б.О., Дзоеглазову Ю.Г.,Иванову Б.К. за практическую помощь при проведении экспериментальных patío? з условиях производства.

Я искренне благодарю Заслуженного деятеля науки Российской федерации член-корреспондента ПСА доктора сельскохозяйственных наук профессора Г.С.Посыпанова за методическую помощь в разработке програжы диссертации и консультации в процессе ее выполнения.

ОЩРЕАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе - "Роль биологического азота б формировании урожая зерновых бобовых культур" /Обзор литературы/ - изложены кормовая к агротехническая ценность вике и гороха,особенности азотного питания и условия активного бобоворизобиального симбиоз а; определены цель и задачи исследований.

Во второй главе - "Объекты,место,условия и методика проведения исследований" указывается,что экспериментальная работа проведена в 1085. - 1993 гг. в Пзгенскоы СХГ.НИИСХ Северного Зауралья и хозяйствах Тюменской области с викой посевной ж горохом посеЕ-кш.Цо*.ва опытных участков -серая лесная средне - суглинистая, глубина пахотного слоя 20 см;до Езьосткованжя - желая, с низкой

и средней обеспеченностью подвижным фосфором а обменный калием.

Года исследовании по метеорологическим условию: Еагетаицон-ных периодов - сумме осадков и распределению их б период гормпро-вания генеративных органов - мы разделила на три группы: годн з суммой осадков близкой к среднеыноголетней,выше к носе срэдне.мно-голетней.В группу лет со среднемноголетней суммой осадков / м.-у отнесли.1985,198?,1590 и 1993 годы;ниже среднемноголетней /270 мм/ - 1986,1991 и 1992 гг.

В схему полевых опытов входили варианты: контроль - для выявления эффективности изучаемых приемов; известкование - сдвиг рН почвенного раствора до уровня требовании биологии еики и гороха для высокоэффективной симбиотической азотфиксацни; бор - изучали эффективность применения борных удобрении на кислой, почве при низкой и средней обеспеченности ее подвижным бором; СэБ -изучали эффективность применения борных удобрений, на нейтральных почвах при средней и низкой обеспеченности их бором; РК - изучали эффективность внесения фосфорных и калийных удобрении на сре-днекислых почвах при средней обеспеченности их этими элементами; СаРК - изучали эффективность фосфорно - калийных удобрений на нейтральных почвах при низкой и средней их обеспеченности эткш элементами;СаРК8Л/дд и СаРКВА7-^ - изучали роль стартовой и средней корм минерального азота на показатели самбиотичесяой и фотосинтетической деятельности .посевов горох а, формирование урожая семян ж его качество.

В процессе исследований учитывала динамику формирования симбиотического. аппарата,концентрации леггемоглобина,определяли общий.и активный симбнотическнй потенциал,количество фиксированного 'азота воздуха,долю участия биологического азота в питании растений,изучали динамику формирования вегетативных и генеративных органов,содернания элементов питания в отдельных органах и

потребление кх растениями б зависимости ст параметров основных ф.-ктороз среды.

Глава третья. "Обоснование ниьнего предела кислотности поч-ы:, соответстнуа^его требованиям биологии сшбкотическкх систем гта! к гороха".Исследования проводили в вегетационных е полевых условиях на почвах с рКсол 4,6, 5,5 к 6,2.Во всех вегетационных опытах содержание подвшсного фосфора,обменного калия, бора и молибдена было выше нижней границы оптимальной обеспеченности этими элементами.Предподивной порог влажности почвы был выше влажности разрыва капилляров.

Опыта® установлено,что снижение кислотности почвы с 4,6 до 5,Е повышает концентрацию леттемоглобнна /Лб/ в клубеньках в 1,5-2 раза,количество фиксированного азота воздуха викой увеличивается на 130 мг,а горохом - на 330 ыг/сосуд; площадь листьев вики возрастает на 11 , гороха - на 40л и семенная продуктивность растений вики на 20 и гороха на 33$ /табл.1/.Горох оказывается более чувствительным к повышенно!; кислотности почвы.

Дальнейшее снижение кислотности почвы с рН.А7Г 5,5 до 6,2 увеличивает массу клубеньков вики на 31$ и гороха на 67$,содер-кание Я б в клубеньках соответственно на 4 и 8%,количество фиксированного азота воздуха викой в 4,а горохом в 2,8 раза,накопление сухой массы растения.® вики на 31 и- гороха на 42%,семенную про -активность растений вики на 59 к гороха на 50^.

Корреляционный анализ показывает теснузэ прямую связь шзду массой активных клубеньков.содержанием в них Яб.глоцадью листьев, накоплением сухого вещества и семенной продуктивностью растений. /г = 0, 8-0,9/.

Содержание азота в листьях вики и гороха в фазу налива семян на нейтральной почве было на 0,29 - 0,32?? зьше.чем на кислой. Содержание азота в семенах обеих культур в фазу полной спелости

Таблща I

Показатели сиабиотическои и Фотосднтетгческок деятель -поста растение ьшсх л гороха в зависимости от рН почьк.

t I Ззхка » Горох

! Показатель Т t 1 ?нсс л.

! 1 i 4,6 S с 6,2 нсрс5| ' .о 5,5 6,2 " U 5

Класса акташшх клубе-

ньков,г/сосуд 1,2 1.6 2,1 0,4 1.1 1,8 о р и

'.Содержание Лб,мг/г

'слркх клубенькоЕ 5,4 7,9 8,2 0,6 3,9 7,8 3,4 0

!/1/ в растениях,г/сос. 1,03 1,16 1,55 0.CS 0,92 1,25 1,32 С7

¡Увеличение А/ фнксир.,

! ыг/сосуд - 130 520 - - 330 SCO -

!Пл.листьев,да.кв./сосуд 18 20 25 0,8 13 18 23 1 .5

!АСЗ, г/сосуд 34,0 39,5 51,8 1Д 32/2 33,8 55,1 2

!Селян, г/сосуд* 7,5 9,0 . 14,3 С,7 10,0 13,3 15,9 С ,7

\ - фаза паяной, спелости,остальные показатель' - в фазу полного налива семян.

тгкке возрастало по ичре нейтрализации почвы / табл. 2 /

Таблица 2

Содержание азота в органах рпстении гики и гороха при разной реакции почвенного раствора, % от ACS.

! Вика - ! Горох

Орган растения ! рН

! 4,6 5,5 6,2 ! 4,6 5,5 6,2

Ыатхв семян

Листья 3,36 3,83 3,65 4,34 4,64 4,66

Стебли ' - 1,77 1,46 1,71 1,06 1,43 1,46

Створки 2,58 2,80 2,44 ■2,07 2,71 <*• ~ ~ » с--/

Семена 5,25 5,21 5,14 4,05 4,23 4,29

Корни 2,40 2,47 2,76 2,11 2,04 о т; к/ г 1 •

Полная спелость

Листья 2,62 2,60 2,62 1,80 1.94 1,77

Ст.эйш 1,33 1,56 1,66 0,77 0,68 • 0,59 !

Сгьоркц 1,88 1,72 1,87 1,00 " 0,86 - 0,78!

Сенека 4,76 4,9 4 5,00 3,71 4,05 4,09 !

Г.орнЕ 2,45 2,37 2,33 1,35 1,12 1,51 !

л полевых опытах на почвах естественного плодородия с низ-содзржакгеи подвеепого фосфора, обменного калия е микроэлемента ъ сг::;.т.эние кислотности почвы, без оптимизации реыхыа питания ма-г.ро- и микроэлементами,не оказывало существенного вликная на оо -новике показатели сшйютической и фотосинтетической деятельности посевов, в таи числе на количество фиксироЬаныого азота воздуха и долю участия его в питании растений вики и гороха / табл. 3/.

Таблица 3

Влияние известкования почвы на основные показатели стлбкотическо:* деятельности еики е гороха. 1985 - 1993 гг.

! Вика ! Горох !

Показатель

!РНсол.5'4 ! ?НСОЛ.6»8!РНСОЛ.5>2!РНСОЛЛ0!

?1лубекьков,шш.тт/га 12 13 23,9 ' 24,4

кг/га 35 36 • 36 39

Продолжительность симбиоза, дней: общего

активного ОСП, кг.дней/га АСП, кг.дкей/га N фиксировано,кг/га

60 60 41 '" 41

55 55 39 39

1149 1317 537 554

709 834 ; 508 524

31 36 28 29

Нейтрализация слабокислых почв практически не оказала влияния на аминокислотный состав семян.Отмечена лгать тенденция повы -шенгд общего содержания аминокислот, а такае незаменимых и лимите-руюпжх аминокислот.

Глава четвертая . "Обоснование диапазона оптимальной влзе • носте почвы для наибольшей биологической фиксации азота воздуха, урожайности и белковой продуктивности вики и гороха".Уровень вла

жностз почвы чаще всего является рэшащиы фактором в активности Зо-боворизобиального симбиоза.В вегетационных опытах ш определяли нижний границу оптимальной влагности почвы для реализации ¡иаксилаль -ной симбиотической и фотосинтетической деятельности растений викц и гороха.Зариантн првдполивяой. влажности почвы: 40, 65 , 80 и 95

ппз.

Опытами установлено,что наибольшая масса активных клубакь -ков формируется при влааности почвы на ни^е влажности разрыва капилляров - около 60 % ППВ / табл.4 /.

Таблица 4

Симбиотическая и фотосинтетическая деятельность растение вики и гороха в' зависимости от предполивной влажности почвы,% ППВ.

! Показатель ! 40 ! 65 ! 80 95-100 НСРс5

Вика

•Активных клубеньков, *

! г/сосуд 0,5 1,9 2,0 2,0 0,30

!Лб,1П?/г сырых клубеньков 5,8 8,4 8,6 8,2 0,28

\А' в растениях,г/сосуд ■ 0,97 1,49 1,54 1,56 0,08

¡Увеличение А/ Фиксирован

шг/сосуд - 520 570 590 -

¡Ш.листьев,да.кв ./сосуд 15 21 21 21 1,5

!AGB, г/сосуд 32,2 50,1 50,0 50,7 1,5

!Семян, г/сосуд 9,0 Горох 14,2 14,3 14,4 0,6

!Активных клубеньков,

! г/сосуд 1,3 2,3 2,6 2,8 0,30

!Лб,мг/г сырых клубеньков 7,0 8,2 7,6 7,5 1,24

!/У в растениях,г/сосуд 1,07 1,64 1,56 1,60 0,09

{Увеличение /V фиксиров.,

! мг/сосуд. - 570 490 530 -

Шл. листьев ,ди. кв ./сосуд 11 22 23 ' 23 1,6

!АСЗ, г/сосуд 34,3 55,1 56,2 56,3 1.5

!Семян, г/сосуд • 12.1 20,9 19,8 20,1 1.8

С ношьен.тзу пре ^поливкой влахчосга до 80« ППЗ наблюдается тенденция увеличения массы клубенысов еикк и гороха, а у веке iiobk-п..отсл и концентрация Яб.Лальней^ее повышение предполйвного порога яочвг. до 21% ППВ не улучшает показателей симбдотическок деятельности растений ьикп к гороха.

Периодическое снижение влажности до 40$ ШВ уменьшает массу актпънш: кдубенькоь гороха ь 1,8 раза,а вики в 3,2 раза,сникается так^е к гонзцентрания Лб в клубеньках.Пернодическийнедостаток влаги и недостаточное азотное питание растений приводит к ослаблено) роста, накопления сухой массы ео всех органах'вики и гороха,сникешш пяодади листьев в 1,4 - 1,? раза и семенной продуктивности в 1,61,7 раза.

В Северном Зауралье среднегодовое количество осадков составляет 350-400 ия.Большая часть из них выпадает в период вегетации. В отдельные годы длительное время осадков не бывает,наиболее часто повторяются засухи и суховеи слабой и средней интенсивности»вероятность которых в лесостепной зоне составляет 90-ЮСй.В южных районах Северного Зауралья сильные засухи и суховеи повторяются раз в 4-10 лет .По влагообеспеченности мы сгруппировали годы опытов на 3 группы:годы с количествам осадков близким л среднемноголет -кему,ни2е и выше среднемноголетнего /табл.5/.

Таблица 5

Симбиотическая деятельность посевов вики и гороха в годы с различной влагообеспеченпостыз. 1985 - 1с93 гг.

• Вика ! Горох !

Ср.мн, !Ьышэ !Средн. ¡Выше !

! Клубеньков ,млк./га 27 16 27 28 38 !

! кг/га 66 C.Q 57 58 60 1

¡Продолжит.симбиоза,дней 54 58 31 39 48 I

!АСП,кг.дней/га 1380 1746 502 799 1078 !

! :<1акс. потребление N,кг/га 213 230 104 142 117 !

!// ппксировано,кг/га 70 52 54 50 57 !

Продолжительность симбиоза веки и гороха,об1д£ и актдашй симб;*одический потенциал наибольшей бывают в годы с количеством осад::ов выше среднемноголетней нормы .В эти годы клубеньки бываэт крупное и с большим содержанием логгемоглобина.Однако б годы с вдагообзс-печенностькэ близкой к срвднемноголетней растения ькки и гороха меньше полегает и количество фиксированного азота воздуха бквает несколько больше,чем в годы с повышенным количеством осадков.

Установлено, что во злаздке годы гогодадь листьев ьис: бывает вдвое больше,чем. з годы с умеренным увла:.<ненцеы,а у гороха в .,5

раза больше.Соответственно возрастал и -бСП /табл.6/.

Таблица 6

Показатели фотосинтетической деятельности посевов впки и гороха в зависимости от влагообеспечекности. 1985 - 1593 гг.

! ! Вика ! Горох ! ! Показатель ----

! ' Ср.мног. ! Зьше Шияе !Ср.мног.

!Высота растений, см. 88 S9 52 78 82

!Пл.листьев,тыс.и.кв./га 37 62 31 51 48

'АСВ,т/г а 8,5 8.4 4,0 5,4 4,9

! 5СП,млн.м.кз.дней/га 1,4 2,4 1,0 1,4' 1,8

'.ЧХЙ.гДикв.в сутки 6 3 4 . 4 3

¡Урожайность семян,т/га 2,44 1,54 1.2S 2,99 1,09

НСР05 ■ 0,16 0,21

Однако при большей площади листьев чистая продуктивность фотосинтеза оказывалась в 2 раза ниже,а накопление сухого вещества в эти годы было практически одинаковым.

7 гороха наибольшая площадь листьев ФоршфоЕалась в года со среднемноголетним количеством осадков.Как недобор так и излиекз: осадков снаяачи этот показатель.Урожайность сег.иш епки при большей площади листьев был на 9 ц/га ншге.чегл при меньшей площади.Это обусловлено затенением стнних ярусов листьев и опадом бобов в пазухах

этих листьев.

Наибольшая урожайность семян гороха была в тода со среднемно-газэтнси количеством осадков.Недостаточная влагообеспеченность сни-цгль урожайность семян в 2,3 .раза,а избыточная - почта, вдвое.

• Содержание азота в листьях,стеблях и корнях гороха в первые исзк разьитхш коррелировала с Елагообеспеченностью в этот период,а ке с с/лзхой осадков за вегегацшо.Нацрмэр.в годы с суммой осадков • пгл:з среднемноголетней в первую половину вегетации влажность почвы была выше,чем в годы со среднемногол?тним количеством осадков,и содержание азота во всех органах было та&ге выше /табл.7/.

Таблица 7

Динамика содержания азота в органах растешш вики и гороха

П АСВ/ в зависиыостп от влагообеспеченности.19Й5 -1533 гг.

! Фаза ! ! развития ! Орган растения 1 !Ср.мн. Вика ! Горох !Вшю ср!Нике ср.!Ср.мн. !3ыше ср

Шализ семян листья 2,84 3,30 2,29 1,92 2,55

стебли 1,44 2,33 1,33 0,82 1,15 .

бобы 3,15 3,69 2,51 1,98 2,39

семена - - 3,98 2,64 3,89

корки 1,83 2,17 2,16 1,60 2,23

!Созревание листья 2,55 3,03 1,40 1,89 1,83

стебли 1,54 2,17 0,64 ' 0.80 1,29

створки 1,69 2,46 ."•1,27 1,50 1,53

семена 4,37 4,13 3,82 3,70 3,87

корни 1,53' 2,00 ' 2,01 2,19

У вики содержание азота в течение вегетации также коррелировало с влагообаспечекностью,однако содержание его в семенах было несколько ниже в годы с повышенным количеством осадков за счет более сильного полегания растений,затенения листьев нижних ярусов а снижения активности симбиотической азотфкксации.

Обдее накопление азота растениями вики и гороха к концу вегетации было,как правило .выше в годы со среднешюголетшш количеством

сод-эр^ли: в почве фосфора 100 от/кг показателе самбко-v. v. и фотоскктетхлеской деятельности растений резко повш.агт-с. го с:.сыс содержанием 5? мг/кг и для полевых условии зоны .'"р-;: ;."о..ео считать досгато^нки для ра£оньровакных сортоь

гp'iKjiueii оптимальной обеспатззшостк растении вики п г с; .а столпил кйдпш является ILO кг/кг почвы /табл. ц/,посколь-т:у :тр;: стоа уровне показатели симбкатической и фотоспнтетической делтгдыюгтн растений достигая? наибольшее значения.

Таблица 11

Влияние уровня обеспеченности обменнкм ксисе..: /ыг/кг почвы по Чирике^/ на сЕМбиотическугз и Фотосиптетическуз деятельность растений вики и гороха.

Показатель ! 60 ! 100 ! 146 ! 2С0 ШО?0г |

Вика посевная !

:.;с.сса г-хтивннх клубеньков, !

г/'сосуд 1,4. 2,0 2,0 2,0 0,3

Лб,.мг/'г сырых клубеяьков 4,7 8,5 8.5 8,6 0,5

// в растениях,г/сосуд 1,15 1,34 1,66 1,48 0,07

Уг-еличенге А/ фисс.,мг/сос. - iso 51С 330 -

Пл. листьев,дм.кв./сосуд 16 21 23 24 1,7

ЛСЗ,г/сосуд 36,3 47.8 51,6 52,7 1.0

и-э:.----:, г/сосуд Ь',3 14,0 14,4 14,8 1,0

Горох посэ BEOii

акт;илс:х клубеньков,

г/сосуд 1.7 9 Я * «J 2,6 2,о 0,5

¿б,мг/г сырнх клубеньков 5,4 8,7 8,4 О 1 VJ, < 0,5

// в растениях,г/сосуд С,37 1,45 1,57 1,48 0,03

Увеличение // фикс.,мг/сос. - 53С 700 610 -

Пл.листьев,да.кв./сосуд 11 21 21 21 1,5

АСВ,г/сосуд 33,2 55, S 56,3 56,8 1.3

Семян,г/сосуд 12,4 20.£ 20,9 20,8 1,3

сфора 150 глг/кг uacca активных клубеньков.содерлалпе Лб,кол^чест-во фиксированного азота воз духа t площадь листьев,накопление сухого вещества и семенная продуктивность растении приближается к .максимуму /табл.10/.

Табявда 10

Влияние уровня обеспеченности подк^лзи фосфором /иг/кг now по Чирикову/ на спкбкотнчоскую и фотосинтетическую деятельность

растений ьиш и гороха.

! Показатель ! i ! 100 ! 150 1 1S3 !К .CP-, г

! - Вика посевная

!¿lacea активных клубеньков, ! г/сосуд 1,3 1,3 2,1 1,9 0,15

!Лб,мг/г сырых клубеньков 3,6 8,3 8,2 8,5 0,32

!// в растениях,г/сосуд 1,15 1,53 1,59 1,76 0,08

'Увеличение /V (Тике. ,i«ir/coc. - 330 440 610 -

!Fji.листьев,я«.кв./сосуд 13 23 24 25 1.CÜ

!AGB,г/сосуд 36,7 50,2 53,1 53,6 1,30

¡Семян, г/сосуд 10,В 14,2 14,5 14,5 1,42

! Горох посевной

ПЛасса активных клубеньков,

! г/сосуд 1,6 2,6 2,7 2 4 Ь С ,21

!Лб,мг/г сырых клубеньков 3,8 8,3 8,9 3,6 0,43

!/V в растениях,г/сосуд 0,36 1,41 1,63 1,63 0,07

'Увеличение /У сикс. ,i.it/coc. - 550 770 770 -

!Пл.листьев,да.ке./сосуд о V* 22 23 24 1,30

!AGB,г/сосуд 33,3 56,1 го о V/vJ , О 57,5 1,20

!Семян,г/сосуд 13,0 21,0 •21,5 21,4 1,74

i

Дальнейшее повышение содержания подвижного фосфора кесколь-ко увеличивает симбиотическуя фиксацию азота воздуха веко!.,но ке яовыцает семенную продуктивность растений.При низкой обеспеченности гочвы подвижным фосфором - 59 мг/кг,масса активных клубеньков ылл I гороха снигсается в полтора раза,концентрация Лб в них уменьшается в 3,3 раза,резко скитаются показатели фотосинтетичвсцой деятель-юсте обеих культур.

ловпях,обеспечивает максимальную продуктивность симбпотической азотфиксацки,наибольшую урожайность семян бике и гороха.

Таблица 9

Аминокислотный состав белка семян веке a ACS/ в зависимости от влагообеспеченности.1985 - 1993 гг.

! Аминокислота ! СредЕэ:.шоголетняя!Бкше среднемноголет.

1 ~:;з;:К 1,72 1,65

1,26 0,91

Ыетконин 0,10 0,17

Иистпдпн 0,72 0,79

!Аргинин 2,53 2,06

!Треонин 0,79 0,76

Шзолейцин 1,17 0,81

!Лейцин 1,98 1,62

!Фенилэланин 1,12 1,26

!Аспарагиновая кисл. 3,21 2,60

!Серин 1,15 0,78

¡Глютаминовая касл. 5,52 4,80

'Пролин 1,03 0,74

!Глицин 1,07 0,65

!Алании 1,02 1,09

!Тирозин 1,10 0,80

'Сумма аминокислот 25,50 21,50

! Сум:ла нез&м. аминокислот 11,40 10,00

! Сумма лимитер. ажнокислот 3,10 . ' 2,70

!/лизин,валин,ме тконин/

Глава пятая. "Обоснование нижней границы оптимальной обеспеченности растений фосфором и калием для реализации потенциальной симбиотпческой активности и продуктивности вики и гороха".Ниенш границу оптимальной обеспеченности веки и гороха подвнныым фосфором и обменным калпеи. определяли в вегетационных опцтах при содержании фосфора 59, 100, 150 и' 198 кг/кг почвы и калия - 60, 100, 146 и 200 мг/кг почвы.

Опытами установлено,чго при содержании в почве дадкшшогэ фо>

осадков.При недостатке вл^ги в вегетативный период кслглестг,;

та в растениях гороха било в 1,5 - 2 раза меньше,чал ;;ри са;.....

ной влагообеспеченкости.

Распределение азота по органа:,! растений в разные по спеченности годы отличается от общего накопления его растзнпг. х„.7 гороха в годн с повкшенккм каткчготьоц осадкоз в сеигнах езег- :• капливается вдвое иеньш,че.м в хода со сродне:лноголеткей глс-^оз спеченностьа,когда реутилизация его из вегетативное органов более.полно /табл. 8/.

Таблица 8

Источники азота в формировании урожая семян вики и гороха в зависимости от влагообеспеченности, кг/га.

' Зяагообеспэчонность ' 5-Азота в! 3 ^-Реутигзироьань из ! ! сешкгх ¡листьев! стеблей! корне-! всего

! Вика

!Среднемногилетняя 11? 32 б 0

'Выше среднемноголетней €3 26 3 0 29

I Горох

!Ншш среднзиноголетней ■55 6 0 0 6

! Среднелшоголетняя ' 78 15 13 4 по

¡Выше сре.цнеыного летней 36 7 7 0 1 \

Кормовые достоинства зеленой массы вики существенно возрастают б годы с повышенна количеством осадков.Общее содер^г^е слот в вегетативной массе в-период образования бобов - налньа со::™ увеличивается на 13/»' и более.В семенах в фазу созревания оо^еэ содержание аминокислот и Особенно незаггенЕШх и лкьитнрую^а!* б-згл? на 14 - 19% изкыпе.чеы в годы со ерэднеакоголетнии качичествс..: ос1.--ков./табл.9/.

Из выше изложенного следует,что влажность почзы в дкап^о--:с от вланности разрыва капилляров до ГШЗ, при прочих благоприятен:/: у о-

Увеличение содерканкк этого элеаштз до 300 мг/кг почва вз аитп:::-зпрует азогфпксаинп и не повышает продукт; бкость растений вики гороха.

При содег"И£п: в почве 100 глухг обиенього кал::; :ог.йзате;с: скмбнотпческол. и фотосннтетпческой деятельности растеь ji по:.ó.<a...-a~ ются к насбольиш и для условий производства достаточной :.:о^нс cu:-тать обеспэченность яш элементам 1С0 -120 иг/кг почвн.По:: сипаз -нии содержания катая до 60 мг/кг почвк масса актсзавс кхубеак'.ов сниллется против уаксимйлыюй б 1,4 раза^кондонтрасая 7.6 z клубеньках е 1,6 - 1,8 р..яа,лло:ц8дь листьзз Бит в 1,4 и гороха з 1,0 раза, накопление сухого вещества викой б 1,3 и горохом б 1,7 раза,при этой семенная• продуктивность растений вк:ш снимется з 1,6 и гороха в 1,7 раза.

Полеввж опытг1.ж установлено,что улучпение фосфэрно-калпйно-го режима серых лесных почв активизирует сшбиотпческуа деятель -ность посевов беке и ropoxa:¿íacca активных клубеньков увеличивается в 1,4 раза /табл. 12/,количество биологически фиксированного азота воздуха возрастает в среднем на 33 - 52% и доля участия его в питании растений на 6 - 12 %,повышается содержание азота во всех вегетативных органа-: растений веке и гороха, начиная с Фазы всходов.3 семенах гороха око возрастает на 0,19'í,a в се:.:енк ва-ки остается без изменений.При зтом потребление азота.фосфора t калия посеваыс в фазу налива се.\1ян возрастает на Ь - ISí,реутилизация азота семэнаг-ли увелкчазается ва в - Ц %, снижается макеша^-ное потребление и вынос азота 1 т семян вики в среднем на 16 кг и гороха на 2 кг;бэлковисто'сть зелено3 кассы и семян не изгоняется,

но сбор белка с урожаем зеленей массы ¿увеличивается на 6 7 % и

i

с урожаем семян - на 16 - 19 Я¿содержание аминокислот в стеблях вики е фазу образования бобов повышается на 20 %,а. незаменимых аминокислот -- на 11 %;в фазу налива семян в tíooat оно возрастает

на 17 5,улучшя качество зеленой массы.

Таблица 12

Влкяяие фосфорно-калийннх удобрений на основные показатели симб::отической деятельности посевов веки _к гороха при разном уровне обеспеченности шли почвы.В среднем за 1985 - 1993 гг.

t „ показатель ! ! ■ Вика ! Контроль * РК** ! Горох ! Контроль РК

! ¡'лубенькоз,млн.ат ./га 16 21 25 31

! кг/га 44 61 со 53

!Продолжительность активного

! скабиоза,дней 55 55 39 39 .

¡АСП.ш'./'ней/га 1048 1502 570 793

! 'l'iîîicnpoBaHo /У , кг/га со 64 ' 31 47

* Содержание в почве под викой P20g - 175 mt/kt.KjO - 130 :лг/кг под горохом Р20с - 70 и К^О - 100 ыг/кг

**Знзсено с удобрениями под вику Босфора - 0,калия - 30 кг/га

под горох Босфора - 140,калия - 30 кг/га

При П0ВЫЕ8НК0Й обеспеченности почвы фосфором и средней - • калием усиливается ссмбиотическая азотфиксация,что способствует развитию листовой поверхности,повышает'накопление сухого вещества посевами в среднем на 0,4 т/га,увеличивает урожайность семян на 0,35 т/га.

Глава шестая. "Влияние борных я молибденовых удобрений на активность симбиоза и продуктивность вики а гороха".Результаты вегетационных опытов с викой z горохом подтверждают ранее получен -ные данные в опыта;.: о другими бобовыми культурами /Цейве,1955; .. /1Нспок,1378;Петербзфгск:.1й,1981;Поснпанов,1283 / о том,что на ¿"гслкх почвах. применение молибденовых удобрений активизирует сим-бпотическу» деятельность бобовых культур и суцественно повышает продуктивность растений.

Результаты наших исследований показывают,что применение бор-

hex удобрений на кислых почвах бесполезно, а обработка со::.::: молп-бденово - кислым аммонием увеличивает массу аг/ишнлх клубзпьпог. на 20 - 30 > /табл .13/, повышает кэппептрацив 16 у е^щ на Id ■/■>, а у гороха в 2,5 раза,количество фиксированного азота воз, ха увеличивается у елки на 150 мг,а у гороха на /С иг/сосуд,^ ькшгется j; семенная продуктивность растений.

. На нейтральных почвах пршекенке молибденовых удобрений нз улучшает показатели симбиотйчесгай и фотосинтетпческой деятельности растений,а борные удобрения увеличивают массу активных клубеньков обеих культур и количество йнкспроьанного азота воздуха викой на 30 мг и горохом на 170 от/сосуд, повышается саленная продуктивность растений ъпкк и гороха.

Б полеЕкх условиях на серых лесных почвах,произвесткованных до РНсол> 6,2 - 6,8,предпосевное внесение борных удобрений в норме 1 кг бора на гектар увеличивает массу активных клубеньков вики на 23 количество синбиотически фиксированного азота воздуха на 33 %,повышает накопление сухого вещества и достоверно увеличивает семенную продуктивность и сбор белка с урожаем зеленой массы вики и гороха.

В фазу образования бобов в варианте с бором содержание азота в листьях веке повышается на 0,16 ,а гороха на 0,23 2,в бобах вики - на 0,3,в семенах гороха на 0,21 £.1;акопление азота в растениях вига в эту фазу било больше на 10 % по сравнению с контролем, увеличилась реутилизация азота генеративными органам из вегетативных, в первую очередь из листьев,на 10 - 13 % у обейте культур.

Горох менее требователен к уровню обеспеченности подвхшшм бором и при.внесении борных удобрений меньше изменяет показатели симб'ЕОТической и фотосинтетической деятельности посевов.

Таблица 13

Вляяняе борных и молибденовых удобрений на скнбьотх1чес1?ую и Зотосиктетичзскув деятельность растений едки и гороха /Числитель - рН м 6,2, знаменатель - 4,6/

: Показатель Контроль! В ! :ло ' в:ло 'КСРС5

! .Зек а п о с е в н а я

! ■ lacca актикивх клубеньков 1,5 ■1 о о 1,6 2,1 0,3

! г/сосуд 1,1 1,0 1 *3 и. п о 1,4 0,3

!1б,мг/г c;:pi;x клубеньков 8,5 8,6 3,3 8,9 0,3

6,1 6,1 7,1' 7,0 0,4

'.// б растениях, г/сос-у и 1,48 1,50 1,45 1,52 0,00

0,94 0 ,S9 1.0* 1,07 0,09

'.Увеличение // J икс. ,ст/сос _ 2G _ 40 _ -

50 150 130 -

!Пл.листьев, ды.кв./сосуд 21 21 20 21 2

18 Id ■ 13 13 1

!ACS,г/сосуд 49,0 51,2 48,4 51.3 0,8

33,1 33,3 35,6 35,7 1,8

!Семян,г/сосуд 12,7 14,6 13,1 14,9 1,1

7,4 7,7 8,6 9,0 1.4

! Г о р о х п осе 3 н о £

¡Масса актквньх клубеньков 2,2 2,5 2,3 2,7 0,3

! г/сосуд 1,0 1,0 1,3 1.2 0,4

!Лб,иг/г снрь'к клубеньков 5,2 8,2 5,3 8,9 0,2

3 > S 5,1 6,9 1.0

!// б растениях,г/сосуд 1,47 1,64 1,54 1,61 0,07

0,80 0,82 0,84 0,84 0,08

! Увеличение N гТпкс. ,кг/сос 170 70 140 _

20 40 4С . -

!ил.листьев,дм.кб./сосуд 21 23 21 23 2,0

13 13 14 •1 А

!АСВ.г/сссуд 52,9 52,7 57,2 1,6

30 j 3 31,0 32,4 32,2 1,2

!Сеиян,г/сосуд 17,7 20,0 17,6 20,4 1,8

. А г,о С 1 10,5 10,6 1,3

Глава седьмая. "Конкурентноспособность спонтаншгс и заводски* егаагов ризобий гороха". Для актавно£ сиибнотичеекой фиксации азота ьсздуха однш из главных.условий является наличие специфичного вирулентного и активного иганиа рнзобзн.Ддя культур,традиционно

возделываемых в 'данной зоне,всегда имеются спонтанные штам-.-ы,приспособленные к конкретным экологическим условиям.Однако на кислых почвах спонтанные штаммы чаде всего бывают малоактивными и при нейтрализации почвы они не реализуют потенциальных воз;/. ;лшостей ■ азотфиксапш / Посыпанов,1983 /.3 этих условиях инокул;активными штаммами ризобий бывает достаточно эффективной.

В вегетационных опытах т изучали конкурентноспособность пяти заводских и перспективных штаммов ризобий в ср'авнэнии со спонтанными штаммами / табл.14 /. '

Таблица 14

Влияние штаммов ризобий на показатели симбиотической и фотосинтетической деятельности гороха.

.1 Показатель !Контр.!Ц-93!12-33!13-03!14-93!261-Б!КСР05 !

.'Масса активных

!клуб.,г/сосуд , 1,1. 1,3 1,2 1.2 1.3 1Д 0,3

!Лб,мг/гсырых клуб.3,9 3,7 3,7 3,6. 3.8 4,0 0,3

!Пл.листьев,да.кв.

! на сосуд 13 12 12 12 12 11 1,0

¡Семян,г/сосуд 10,0 9,3 9,1 .9,2' 9,7 10,2 0,8

!/У в растениях

! г/сосуд 0,92 0,85 0,83 0,90 0,88 0,82 0,08

В фазу налива семян масса активных клубеньков на корнях порска инокулированного штаммами 11-23 и 14-93 была несколько больше, чем при инокуляции другими заводснпш и спонтанными штаммами. Однако достоверного повышения показателей содержания ЛБ и азота в растениях,площади листьев,семенной продуктивности растений гиску— лированных спонтанными и заводскими штаммами обнаружено не было. Цри инокуляции штампом 12-93 отмечено достоверное снижение семенной, продуктивности растешгй.По-вхздшлому,малоактивный гатаз,а-л паразитировал на растениях гороха.Пря инокуляции штаммом 261-Б было от-

мечено достоверное стьление количества азота в растениях.Зто обусловлено,на каш взгляд,не приспособленностью заводских щтаьи.:ов рн- , зобиЛ к условиям серю: лесных почв Северного Зауралья.

Несмотря ка некоторые различия в отдельных показателях сиыбс-отической и фотоспнтетичаской деятельности растении,по количеству фиксированного азота Еоэдуха а семенной продуктивности растений гороха mi один заводской етаум ке имеет преимущества перед спонтанных штахмс.ге.Следовательно»инокулировать селена гороха существующие: заводский шталзлами ркзобий на серых лесных почвах Северного Зауралья нецелесообразно.

Глаза восьмая. "Влияние азотных удобрений на активность симбиоза вики и гороха,урожай и его качество" изучали в вегетационных и полевых опытах .В вегетационных опытах содер:кание легкогидролизу-е.,*.ого азота 67 мг/кг почвы,рНс0:т 6,2,обеспеченность подвижный фосфором ,обшишша калием и борам оптимаяькая.Нормн азотных удобрений: 15, 50, 100 мг/кг почвы,что соответствует примерно 45, 150, 3ÓQ кг азота на гектар.

Опытами установлено,что стартовая норма езота практически не изменяла показатели симбаотичвской ж фотосинтетической деятельности гороха / табл.15 /.

Норка азота 50 мг/кг почвы в "2 - 3 раза сникала массу активных клубеньков и на 12 -27 % содержание легге:.югдобпна в них,увеличивала на 4 - 5 % площадь листьев и накопление сухого вещества, ко не повышала урожайность семян. Норма азота 1С0 да/кг почвы сникала на^больщую массу активных клубеньков вшсц в 4 и гороха в 5 .. раз,ко'нцэитрацшэ Л б на 23 - 33 i»,при этом повышалось содержание азота в отдельных органах и накопление его растения® на 13 - 14 %, плодадь листьев на 8 и накопление сухого ведества на 7 - 9 ivэнная продуктивность растений оставалась на уровне контроля.Ми-неральный азот шел в компенсацию снижения биологически фиксирован.—

еого азота воздуха в питании растений.

Таблица 15

Показатели симбиотическоп и йютосиктетической деятельности растений вики и гороха в зависии'остл от Корин азотных удобре;аЛ.

Фаза налива семян.

Показатель ! Н°Рца азота' ;лт/кг П!ЛШ

I А/ XT. 57! +15 í + 50 ! + ЮС ! НСР05

Вика

¡,'acca активных клубеньков.

г/сосуд 2,1 2,0 1,1 0,5 0,4

Содержание Лб.мг/г сырых

клубеньков 8,5 8,5 6,7 6,1 0,9

/V в растениях,г/сосуд 1,67 1,61 1,61 1,88 0,14

Пл. листьев, дм.кв ./'сосуд 26 25 27 28 1.S

ACS, г/сосуд 55,6 55,1 55,8 59,4 1.5

Семян,г/сосуд 15,5 Г о р о 15,2 X 15,4 16,1 1,6

Масса активных клубеньков г

г/сосуд 3,0 2,9 1,1 0,6 0,3

Содержание Лб,мг/г сырых

клубеньков 8,5 8,1 7,5 7,0 0,5

/У в растениях:,г/сосуд 1,63 1,56 1,75 1,86 0,11

Пл.листьев,да.кв./сосуд 24 24 25 26 2,0

ACS,г/сосуд 58,1 57,1 60,4 63,6 ■з ? ЧУ

Семян,г/сосуд 22,4 21,3 22,9 21,2 1,6

В восмэдесятых годах в отделе семеноводства Кй1СХ Северного Зауралья и в ряде хозяйств Тюменской области бь-'лп проведаны опыты, по изучению эффективности применения азотных удобрений под вику на фоне достаточного фосфорно-калийкого питания.Было установлено.,что предпосевное внесение азотных удобрений е норме 60 кг/га задерживает созревание семян на 3 недели - до конца сентября.Носевы сильно полегают и практически погибают .Внесение азотных удобрений под горох не вызывало гибели посевов,несколько повышало урожайность зеле-

ной массы.

В полевых опытах мы изучали эффективность использования стартовой ж средне! норм азотных удобрений на формирование ж актив - • ность симбиотического аппарата и продуктивность посевов гороха.Ре-зультаты исследований подтьерздаиг вывода, полученные в вегетационных опытах.Стартовая норма азота задерживала образование клубеньков на 5-7 дней и снижала величину АСЕ и количество фиксированного азота воздуха / табл.16 /,не увеличивая накопление сухого вещества -и уроглйности семян гороха.

. Таблица 16

Влияние норм азотных удобрений на основные показатели. симбиотической деятельности гороха в зависимости . от влагообеспеченности.

Показатель " Средаеыноголетн. АЬ f/t/зо l/Vi20 '.Выше среднемногав.

Клубеньков,млн.шт./га 28 27 13 39 40 ■ 16

кг/га 58 " 57 22 60 61 ' 18

Продолкктельносгь симбиоза,

дней: обцего 41 . 36 23 50 • 45 39

активного 39 34 21 48 43 35'

ОСП, кг.дней/га 829 813 212 1138 1088 253

АСП, кг.дней/га . 799 769 197 1078 1031 205

Максим.накопление /V,кг/га 142 ' .138 147 103 162 178

Фиксировано /\[ воздуха,

кг/га 50 44 16 80 76 15

Норма азота 120 кг/га снизила массу активных клубеньков в фг зу образования бобов в 3-5 раз, сократила продолжительномь активного симбиоза на 12 - 1S дней и уменьшила активный симбпотический потенциал в 2,5 - 5 раз,доля фиксированного азота воздуха в yposae гороха снизилась в 4 раза, а доля азота минеральных удобрений составила -37 Й.обЕцее потребление азота посевами повысилось лишь на 5 -

18 кг/га.

В годы с повышенной влагообеспеченностью растения гороха полнее использовали азот минеральных удобрений и доля его в урохсае возрастала с 26 до 47 /¿.При этом формируется большая площ^- ь листьев, интенсивнее идет накопление сухого вещества вегетативна органов / табл. Д7 /.Однако за счет более сильного полегания посевов уоо -тайность седян не увеличивается,а иногда достоверно снижается.

Таблица 17

Влияние азотных удобрений на основные показатели фотосинтетической деятельности посевов гороха в зависимости от влагообеспеченности.1985 - 1393 гг.'

!Среднеглноголетняя '¡Выше среднемноголет. ! /У0 !/Кзо !/У120 ! /У0 |И/3о ! Л/12с

¡Высота растений,см. . 78 77 79 82 81 89

!Пл.листьев,тыс,м.кв/га 51 51 53 57 57 63

!АСВ,т/га 5,4 5,3 5,6 5,7 5,7 6,3

! ФСП.млн.м.кв .дней/га 1.4 1.4 1,5 1.7 1,7' 2,0

!ЧШ,г/и.кв. в сутки 4 4 • 4 3 3 3

¡Урожайность семян,т/га 2,99 2,81 2,7'6 1,09 1,05 1,03

НСР05 0,21 0,23

Таким образом, при^выращиванпи гороха и вики на семена предпосевное применение азотных удобрений бесполезно.

Глава девятая. "Результаты производственной проверки и энергетическая оценка эффективности создания оптимальных условий для активного симбиоза".Адрбацию результатов исследований в условиях производства проводили в 1986 - 1592 гг. в колхозе "Память Кирова" и "Восток" Псетского района,в совхозах "Луговской" и "Роцинский", в госплемзаводе "Тополя" Тюменского района,в колхлзе игл.Ленина Ярковского района Тюменской области.

В колхозе "Память Кирова" сравнивали 2 варианта:естественноэ плодородие почвы и СаРКВ.Известкование под зерновой предшественник

проводили из расчета 11 т извести Еа гектар,фосфор - 170 кг/га и калии - 90 кг/га вносили под зябь,а бор - 1 кг/га - под предпосевную культивацию.

l'a естественной плодородии почвы урожайность зеленой массы вики составила 16 т/га,сбор сухого вещества 2,3 т/га и сырого белка 552 кг/га / табл. 18 /'.Создание условий для активного симбиоза повысило сбор сухого вещества на 30 и сырого белка на 45

Таблица 13

Изменение урожайности зеленой массы вики в зависимости

от условий БырацпЕаяпя п сазы уборки. _

! ! Образование бобов ! Нализ семян !

! Показатель ¡.Контроль.! Са^КВ '.Контроль ! СаРКВ !

! Беленая масса, т/га 16,0 17,0 17,5 19,2 !

'Сбор А СБ, т/га . 2,3 3,0 4,4 4,7 !.

! Выход К.З., т/га 2,08 2,89 3,85 4,22 !

¡Сбор сырого белка 552 803 912 975 !

К «разе налива семян влажность зеленой массы снизилась с 86 до 75 Урожайность ее поднялась лишь на 9 сбор сухого вецесг-ва почти удвоился,сбор сырого белка увеличился в 1,7 раза.Улучценже минерального- питания повысило сбор белка еще на 7 %.

По аналогичной- схеме проводили производственную проверку результатов исследований и в других хозяйствах области.

В период образования бобов и налива семян у вики происходит интенсивное накопление сухой массп,поэтому ранняя уборка ее на зеленую массу - в начале образования бобов - приводит к недобору почти половины урожая.Оптимальный срок ее уборки наступает в фазу полного нах'за семян .В эту фазу на 1 к.е. приходится 265 - 278 г сырого белка,т.е. вдвое больше кормы для крупного рогатого скота.

В хозяйствах Тюменской, области с 1990 г. ежегодно используют кажи рекомендации по повышению симбиотической фиксации азота воз -

духа при вкращивании вики ж гороха на семена и зеленую массу на площади 3000 - 5100 га.Прибавка урэгая семян гороха в среднем составляет 4,4 - 5,1 ц/га и дополнительный сбор белка ц>. - 130 кг/ га.Урохайность семян вики повышается в срэднем на 3,4 4,0 г/га.

В связи с трудностью объективной экономической о..з£КЦ пзу -чаемьсс приемов из-за быстро растущей инфляции и шняжпхся i-.ен на материалы и услуги,ш провели энергетическую оценку создания условий для активного симбиоза.

Расчеты показывают, что известкование кислых почв без оптимизации режима фосфорно - калийного питания,' а тактсе применение азотных удобрений в нота® до 120 кг/га энергетически не оправдано. При создании благоприятных условий для симбиотнческой азеклпсса -ши - известкование кислых почв, достаточное обеспечение фосфором, калием и бором в 1,5 - 2 раза повышает чистый энергетический до -ход, снижает энергетическую себестоимость семян гороха.

ВЫВОДЫ . .

1. В северно! лесостепи Северного Зауралья при создании оптимальных' условии для активного бобоворизобиального симбиоза вика и горох формируют урокаИ самян 2,5 - 3,0 т/га за счет биологически фиксированного азота воздуха без затрат азотных удобрений.

2. Для реализации потенциальной симбнотнческой активное?:: и белковой продуктивности еики и гороха необходимо известкование кислых почз до рНсол не ниг:е 6,0.

3. Влажность почвы в диапазоне от влажности разрыта капилляров до предельно! полевой влагоемкости, при прочите благоприятных условиях, обеспечивает максимальную продуктивность симбиотической азотфиксации, наибольший урожай зеленой массы и семян вики и гороха.

4. При содержании подвижного фосфора в почве 150 мг/кг фор-

ьщруется наибольший симбиотический аппарат вики и гороха с иакса-мальной концентрацией леггемоглобина, фиксирукдий до 130 - 170 кг азота воздуха на гектар. йшгение обеспеченности фосфором до 60 мг/кг почвы сникает биологическую азотфиксацию в 3 раза.йа серых лесных почвах Северного Зауралья для получения урог^ая семян вики 2,5 и гороха 3,0 т/га за счет биологически фиксированного азота воздуха достаточно содержание подвижного Фосфора 100 мг/кг почвы.

5. Содзрхате обменного калия 150 ыг/кг почвы являетбя достаточным для реализации наибольшей■биологической азотфиксацыи ■ симбпотическимв системами вики - 170 кг/га и гороха 130- кг/га. При содержании калия 60 мг/кг почек масса активных клубеньков и. концентрация JId снижаются в 1,8 - 2 раза, площадь листьев,накопление сухого вещества к семенная продуктивность - в 1,6 - 1,9 раза. Нижним пределом оптимальной обеспеченности этим элементом в условиях производства мохно считать 120 ыг/кг почвы.

6. На кислых почвах / рНс0Л>4,4 - 5,0 / применение молиб -деновых удобрений активизирует симбиотическую деятельность вики

и гороха,повышает фиксацию азота воздуха на 16 - 22 %.Еа. почвах с реакцией, среды близкой к нейтральной молибденовые удобрения не эффективны.

7. На серых лесных почвах,произвесткованных до PHCQJI 6,2- . 6,8 .внесение бора 1 кг/га увеличивает массу активных; клубеньков вики на 23 %, количество фиксированного азота воздуха на 33 %, сбор белка с урожаем вики на 11 % и гороха на 8 %, На кислых "почвах применение борных удобрении не эффективно.

.На произвесткованных среднекислых почвах /рНс0Л 5,4 - 5,6/ совместное применение микроудобреннй улучшает услоипя бобовори -зобкального симбиоза и повышает урожайность вегетативной массы и семян обеих культур.

8. Заводские штаммы ризобнй города не имеет преимуществ пе-

ред спонтанными пташачк.Инокуляция семян гороха не требуется.

- •9.•Применение стартовой нормы азота - 30 - 45 кг/га, за-дерьиьая. образование клубеньков и снижая объем сзслбиотеческой азотфнксациж.ко повышают накопление сухого вецества и урокай семян беки и гороха.Норма азота 120 кг/га кнгнбирует фо^дхрованле 'сныбиотическсот аппарата,снижает объем азотфЕКсагди в 3 - 8 раз, способствует большему наросталию надземной массы в вегетативна период,вызывает.сильное полегание растений и сшшэние кх семенной яродуктивности.Прпменеггге азотнкх удобрз.чпй под вику и горох ■ ■¿.любых нормах не целесообразно.

• ' Рекомендации производству.

1. Для реализации потенциальной симбиотическсй азотфпкса-'цшг,урожайности и белковой продуктивности шке посевной и гороха посевного реакция почвенного раствора должна быть близкой к нейтральной /6,0 - 6,2/,содержание подвижного фосфора и обменного калия не' ivszB 150 мг/кг почвы,подвижного бора не ниже i и молибдена 0,5 мг/кг почвы.

2.-В условиях северной лесостепи Северного Зауралья для получения урзхгая семян гороха Я и íeic: 2,5 т/га необходимо кис -лке почвк произвестковать до рН-_,_ L,4 - 5.G, содержание поды,-

с у«. *

акого фосфора довести до 1CG ;т и обменного калий до 120 «г/кг • почвы;семена обработать :юлпбденозокпелш атконгек /50 г на гз:.-тгрву'-о .чоргу/, под предпоози-];/:-? культнгга-пю внести борныз удэб -рання расчета 1 кг -бэра hl. га.

По теме диссертации опубликовано 32 работы,основные из ш

1. Петухов Г .Д. .Налобина 3.35. Как повысить равномерность внесения минеральных удобрений. // Уральские нивы,1986, 11,с.22.

2. Петухов Г.Д. Вика на семена. // Уральские нивы, 1287, 9, с.36.

3. Петухов Г.Д. Урожайность и качество семян вики. //Сел-цкяи семеноводство, 1S89, 3, с. 46 - 47.

4. Петухов Г.Д. а-др.. Зональная система земледелия Тшен ской. области. : Рекомендации. // ВАОТШ СО, НИИСХ Северного За уралья, Новосибирск, 1989, 444 с.

5. Петухов Г.Д. Влияние агротехнических приемов на акш ность симбиоза и урожайность вики посевной в условиях Северного Зауралья. // Тезисы докл. 1 Всесоюзной конференции СШСАФ, Калуга, 1989, с.7 - 8.

6. Петухов Г.Д. Формирование и разрушение клубеньков н< корнях вики посевной. // Тезисы докл. 7 Всесоюзного симпозиума з новым кормовкм растениям, Сыктывкар, 1990, с. 146 - -147.

7. Петухов Г.Д., Налобина З.И. Рекомендации по повышенш активности симбиоза и уроаайности вики посевной в условиях Севе] ного Зауралья. //РАСШ СО, НПО "Северного Зауралья", 1991, 15 с,

8. Петухов Г.Д. Содержание и сбор белка в посевах вики яровой. - В сб.: РАСКН СО НПО " Северное Зауралье". Новосибирск; 1991, с. 96 - 101.

9. Петухов Г.Д. Удельная -активность симбиоза к количеств фиксированного азота. // Сиб.вестник с.-х. науки,1S91, 4, с* 10. 107. -

10. Петухов Г.Д. Вика на зеленый корм. // Кормовые куль' ры, 1991, 1, с. 27.

11-, Петухов Г.Д. Активность симбиоза и формирование уро жая семян и зеленой массы вики посевной в условиях Северного За,

ралья. - В сб.научн. трудов С0ИСА5. Катуга, 1992, с. 63 - 71.

12. Петухов Г.Д. Горох: проблемы и пути их решения. - В сб.: Селекция и семеноводство в Северном Зауралье. Новосибирск, РАСХН СО НИКСХ Северного Зауралья, 1992, с. 75 - 79.

13. Петухов Г.Д. Активность симбиоза,урожайность и качество семян вики посевной. - В сб. : Селекция и семеноводство в Северном Зауралье. Новосибирск,РАСХН СО НККСК Северного Зауралья, 1292, с. 79 - 83.

14. Петухов Г.Д., Налобина З.К. Рекомендации по повышению активности симбиоза и урокайности семян гороха в условиях Север -ного Зауралья, Новосибирск, 1992, 16 с.

15. Петухов Г.Д. Горох "Богатырь чешский". //'АПО, ШИ1 Тюмень, "1992.

16. Петухов Г.Д. ,ПосыпаноБ Г.С. Биологический азот - экология, чистая продукция, экономика и урожай. // АПО, КТО! Тюмень,1992.

■ 17. Петухов Г.Д.',Леонова Т.М.,Фадеев A.A. Ресурсосберега -югцая технолотая производства семян гороха. //Тезисы докладов зо -нальной научно - практической конференции. "Вомень,РАСХН СО ЫЖСК Северного Зауралья, 1992, с. 23 - 24.

18. Петухов Г.Д. Изменение содержания Л/РК в отдельных органах вики в онтогенезе. // Тезисы докладов зональной научно -практической конференции. Т&мень,РАСХН СО ВЖСХ Северного Зауралья, J9S2, с.27 - 28.

19. Петухов Г.Д. Азот и урожайность гороха. '// Уральские hebe, ii-94, 4-6, с. 12 - 13.

20. Петухов Г.Д. Влияние борных удобрений на химический состав и. качество урожая. // Тезисы докладов юбилейной научно - практической конференции. Тюмень,РАСКН СО НШСХ Северного Зауралья, 13ь5 ,/ в печати

21. Петухов Г.Д. Еикний предел кислотности почвы,соответ -

' ■ '•■-•'■ 'л

ствувзцс! требованиям биолопщ вша: и гороха. - В сб.научных трудов ЫЖСХ Северного Зауралья. Тюмень, .1995, /в печати /.