Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Трансформация и эффективность азотных удобрений при внесении под сахарную свеклу на типичном черноземе ЦЧР

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Трансформация и эффективность азотных удобрений при внесении под сахарную свеклу на типичном черноземе ЦЧР"

4- зете

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИИ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИИ

И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. Н, ПРЯНИШНИКОВА

_ • -

На правах рукописи ЛУКИН Сергей Викторович

УДК 631.811.1 :633.в3

ТРАНСФОРМАЦИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ВНЕСЕНИИ ПОД САХАРНУЮ СВЕКЛУ НА ТИПИЧНОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ЦЧР

Специальность 06.01.04 — агрохимия

n

Автореферат диссертации на соискание ученой степени 1 кандидата биологических наук

Л

МОСКВА 1992

Работа выполнена во Всесоюзном научно-нсследователь-ском институте удобрений и агропочвоведения им, Д. Н. Прянишникова.

Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук Я. Т. Кнрикон.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук Э. А. Муравнн; кандидат сельскохозяйственных наук И. А. Лаврова.

Ведущее предприятие — Институт почвоведения и фотосинтеза Академии наук Российской Федерации.

Защита диссертации состоится «#» . нал. . \ . . .

1992 г. в «/V » часов на заседании специализированного совета Д.020.09.01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова по адресу: 127550, Москва, ул. Прянишникова, 31, ВИУА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.

Автореферат разослан €.% » . . . .1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета — доктор с.-х. наук

\

Л. П. Воллейдт

Актуальность тем». На современном этапе, в условиях высокого уровня интс коифшшции и химизации земледелия, актуальной является проблема оптимизации плодородия почв и эффективное ти применения удоб'рвияй при сохранении здоровой экологической обстановки.

. В свекловодотве решение этих вопросов особенно важно в отно-. юенш азота, избыток которого значительно снижает сахаристость и /технологические качества корнеплодов свеклы, а недостаток приводят х существенному недобору продукции* Лоохаму оптимизация азотного ■ питания сахарной свеклы является важной задачей, решение которой невозможно без ^глубоких знаний закономерностей круговорота й интенсивности превращения азота в систош почва-удобрение-растенне. ■ Цель и задачи исследований. Поль исследования состояла в изд-."■ чении б-кспользованием метода отабплышх- изотопов процессов трано-; фор/ации и" круговорота азбта в систте почва-удобрснио-раотенис длд научного обоснования оптимизации азотного шгшия сахарной

■■: ОВСКЛЫ. •

і В заднчу исследований входило решение следующих.основних воп-

I. Изучить балопо дзота удобрения,.внесенного на резные глу-бинк почвенного профиля,- под' сахарной свеклой.:

■ 2. Исследовать закеномер. ости трансфорг^апия и; дднаышш 'во . времени азота удобрений в почве. г

3. Виявить использование свеклой минерального аэото из разных слоев почвенного профиля, и устаїіовять необхсл'іМі'ю глубину отбора почмтшх проб.

4. Определить величану ыанаралиэовда почвенного азета за пе-: риод вегетации и рассчитать суммарные запаса кплюрального азота и

почве, досту^!1ые растениям.

. .5, Провести доследования по устакоаленлк' сг.тои почзени;:* по-! ■

; казателеЯ, определяемых разными методами (в тш чголе катодом

: электроультрофальтрацин (ЭУФ), с урс.кэе:.! с а харкай ев ¡І^'ЙДЯЬЙАЯ"

Г НАУЧНАЯ БИ6ЛИ0Т:. ; . (

і сояьакло«. йк.--■■=■,■■■■ і I им. К.

виєм азотных, фосфорных и калийных удобрений. '

6, Отработать и проверить в полевых опытах параметры, получаемые на ооноъе метода ЭУФ и других методов, для расчета доз удобрений на планируемый урожай с учетом его качества.

Научная новизна. Впервые получены данные о закономе рі остях и размерах потребления сахарной свеклой минерального азота из разных олоев почвенного профиля. Изучены основные вопроси трансформации и-сведен баланс азота удобрения, внесенного ооепьп и весной на раз-' ние глубины почвенного прочтя. Определена величина минерализации почтенного азота »а вегетация овеклн а рассчитан эапао минерального азота, доступный растениям. Для установления оптимальных доз удобрений под сахарную свеклу впервые в России был иопольэован метод ЭУФ.

Практическая зн^чцмооть работы. В результате проведенных исследований установлена минимальная глубина отбора почвенных ароб, необходимая для диагностики обеспеченности сахарной све&ш мине- • ралькым азотом. Предложен способ расчета доступного раотениям ми-, аврального азота на оонове выноса езога о урожаем сахарной свеклы. Дана оценка использования раащис методов расчета доз азотных удобрений под сахарную свеклу В том числе и метода ЭУ4.

ДгрО^ция а публикации. Результата иреледовений докладывались, на освещении "Аграэкологический мониторинг и проблемы расширенного' воспроизводства в интенсивном земледелии" (Суздаль, 1991)* -

По материалам, диссергацаи опубликовано 5 отатей.

Объем и структура работы. Диооертация изложена на 124 страницах машинописного текота,-содержит ЗЄ таблиц, 6 рисунков а состоит из введения, четырех глав, .основных выводе®, предложений производству, с щека использованной литературы (159 наименований, в том числе 34 работы иностранных авторов),. ■ .

і

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА I. Современные .представления о трансформации азота в системе почва-удобреняе-растение и путл* оптимизация азотного, питания ояхарной свеклы ..

(Литературный обзор) - .

■ ' В главе бается .краткий обзор литературы по изучению Оаланоа азота-удобрений в системе почв а -у добро ще-растение, рассмотрены . факторы,определяющие соотношение его элементов. Подробно расомот-. репы особенности корнового Ектопия сахарной сэоклы, и метода-оптимизация доз азотных удобрений под сахарную свеклув Ьаяэи с агрохимическими свойствами почвы. '_■•- : ■■.; ■;..■- .."'."- ■

ГЛАВА П.. Услоьвя проведения опытов и методика • : . .исследований '

■■ ■ . Исследования поводились п 1&8Э-1991гг. на территории земле-, .пользования СПХ "Белгородское" ВйУА (Белгородская облаоть, Белгородский район). ';,'' ;.'-.''.:':

Объектом асследоэапий являлся тяпивдый тяжелосуглинистый чер- '

ноэем. Агрохимические показатели г.очви следуюаие: ..'■.■.■■'.■;■..

•:.. -■-.'. ': ■' .".'■■■'■ . Таблица 'I ■"

Показателя-' С,10ц пстц;! -■■■•■ ; - —;-- ,

_ „■_ _ - _ 3-25.. _25-50_ _5й-75_ _75-1ОД ЛйСЬ^З, „12^150„

Гумус, % ; 5,79 4,45 3,92 2,57 1,95 ; 1,10

по Корн- :

филду, кг/кг 152 121 94 ;;.:■/,;. 65 40 ■ 33

(6об4ириксву) ^ 53,7 53,6 23,3 16,9 32,2 10,8 _ ■

Н?0, мг/кг ::,■'■ ■ '■-" - ■ ' > '•'

(по Чкриксву) 94,3 82,5 73,8 6Э.0 63,£} 62,5

рК (К С1)" ; . 6,26 6,63 С,70 5,32 7,01 '..' 7,03 *

Метеорологические условия вегетационного периода 1989г, в общем оказалась благоприятными Лля развития сахарной овешш (ЇТК * ■ 1,32), хотя в отдельные периода (май, авгуот, сентябрь) свекла испытывало недостаток влаги. В ISSQr. температура воздуха,' оообен-но в первой половине вегетации, была ниже нормы, что несколько замедлило развитие сахарной свеклы, в целом же условия для роста ; овеклы были Олагоприятиьаш. Год монет быть охарактеризован хаи влажный и прохладный..Вегетационный период 1981г. выл бливок к -средне-многолетним, но о отклонением в сторону засушливости (ПК * с 0,96). в целом годы исследование отражали метеорологические уо-ловия района.

В микропалевых опытах I, П, Ш изучались особенности потреб- . ления свеклой азота удобрения, внесенного » разные сроки и на :разные глубины почвенного профиля* Кроме того, в микрополевых опытах I и 0 изучалась трансформация и баланс йзота удобрения, размещенного в резных слоях почвы. , •

Йикрополевие опыты I и П проводились в полиэтиленовых ОООу дах йвз дна размером 45x22x100 см (площадь 0,1 м^). Схема включала пять вариантов,в которых меченый азот (Ма^Х03) из раочвта їйО ' кг/га внооилоя в олои почвы 0-25 см, 25-50 см, 60-75 см, 75-100 см. Контролем служил вариант без внесения азотных удобрений. В качестве фона не всех вариантах вносили в олой 0-25 ом (FK)I20, Повтор-, нооть четырехкратная, в микройолввом omrre I удобрения вносились веоной, в микропалевом опыте П - ооенью.

Микрополевой опыт Ш проводилок на делянках площадью 3,35 м2. Меченый азот в форме (Ла15ЛОэ) из расчета І20 кг/га вносили в виде раствора в скважина на глубану 25, 50, 75, 100, 150 см.В качеотве фона применяли (ffi)I20. Повторность вариантов трехкратная.

Почвенные образцы отбирались в ыикропопевом таите I после уборки урожая, в микрололевом опыте П - через два месяца после внесошмі.уцибрйніїп, перед посаисм и посла уборки урожая. Глубина

отбора проб 1,5 м- Растительные образцы отбиралпоь при уборке урожая. Процсос использования азота удобрения сахарной свеклой изучался в динамике, для чего в основные фазы развития отбирался для анализа второй от середины розетка лист. ; .

. Вопроси оптимизации минерального витания сахарной о векш изучались в падевом опыте. Схема опыта оодержала 16 вараантов и . представляла выборку 1/4 часть полного векториального акспаримен-та (4x4x4). В олнто изучались четыре (0, 120, 180, 240 кг/га) ДО-< зы азотных» фосфорных и кядаШшх удобрений и их разные сочетания.. В опыте ярименялй ашйачную селитру, двойной суие[фосфот п ХЛОрЕС-тый. калий. Удобрения вносили яод эяблевуювспашку. Размер дсляики І б5,уч«т1(ОІ1.-:Ь0 к!2, Делянки по пооторностям были сгруппированы в 'два блока. Размещение нариантоп внутри блоков рекдомяэированное. Предшественник в огшта — озимая пшеница. Высовался.осрт - Льгово--.кий гибрид. Все элемент» агротехники-общепримятко для зоны. Уборка УРОЖ8Я проводилась сплопным метолом. Йочсонные сброзцы отбирались перед закладкой опыта, через даа. месяца после внесения удобрений, ■перед посевом, в фазу трех пар листьев и после уборки урожая. Образцы для изучения донагшки минерального взота в почве отбирались о вариантов: контроль; (ХРК)12о» (WWjeO' (A'PK^q. Глубина отбора проб 1,5 м» Растительнно сораэиы отбираюсь при їіборке урожая со всех "."вариантов по общепринятой методика.

. >; В микродолевих оштох анализы иа оОгдй пъо? почтешшх и роо--..,. тигельных образцов проводились Методом Кьельдйля-;!одіьйсуорл. Оп- . ■ ре деление изотопного состава азота проводилось па масс-спектрометре

ми-Ї20і.у-:../Сл ; -:V'v'■■■'.■

В яслевом опыте а почвешшх образцах определяй подвплший фосфор и обменная калий яо.Чяриновуі гумус по Турину, ¡пелошогидралк-. зуемый азог по Корн$ллду» нитрвфгжацкокную способность по Крапкову, тіерат№ігя азот "на автоматизирован*; ом диализаторе в лзіорато- ■ ргш к.ймозэых анализов IFS BJÎÏA. Растительные обрлзф акалкзйрсззэ-

лиоь на валовой оостав азота, фосфора' и копия по общепринятым методикам. Качеотао корнеплодов определялось на автоматической ли-мил во ШШСС. Математическая обработка данных проводилась методами дисперсионного и регрессионного анализов. .

ГМВА Ш. Превращение и баланоазота одобрения в почва

3.1. При рошении вопроса о роли азота разных слоев почвенного. проявля в формировании урожая важно уотановить, как он цо-нодьэуетоя сахарной свеклой в течение вегетации. <

В 1989 году (микропалевой опыт I) в фазу трех пар листьев сахарная свекла хорошо во пользовала 'азот удобрения, размещенный на глубинах 0-25 ом и 25-50 си. Доли азота удобрения в растении с'оо-тавляла 66,9-73,0,3, В течение негегации относительное Содержание азота натриевой селитры в сахарной свекле снижалось. Потребление овеклой моченого азота о глубины 60-75 и 75-100 ом, уже в фазу трех пар листьев было достаточно высоки« и продолжало.увеличиваться до омккания ботвы в междуряднлх, а затем уменьшалось' до самой уборки. в J990 году в фазу трех пар днотьев наибольшим потребление азота удобрения Лило с глубин 0-25 в 25-Ю см, а испольэова-яие азота с глубин 50-75 и 75-100 см Только началось. ;■ К моменту. -смыкания ботвы и междурядияк потребление азоте из всех исследуемых слоев дочвы увеличилось и составило 50-6ЭЛ.В дальнейшее происходило снижение дсиш азота удобрения в'ластьях. ■ ■.■'■'■■

При локальном внесений удобрения (микропалевой опыт Ш) a'l989-POfljl к середине ИЮЛЯ в листьях содержалось примерно одинаковое ио-

15

личество * Я по воем вариантам. В дальнейшем потребление меченое

го азота о глубин 25 и 50 см сокращалось до самой уборки, а пот-

pe Оле кие с глубин 75 и 100 ом.увеличилось К середине августа, а

затем также уменшилооь к уборке, В I9SO году к середине ивдя пот. те 1

ребление достигло максимума о глубин '¿Ь, 50, ?5 см. Зиачи-.

' .■ у .' Микропалевой оішт і 1990г, ' ; . : : 1990г.

I

m о

M.

в s

я

s.

о о

й

I

to . « <3 й

1

I2.0C 13.07 12.08 01.10 2I.0G 18.07 23.09 13.09 I - 15К (0-25 см)5 2 - I5JÍ- (25-50 см); 3 - I5JÍ (50-75 см); ■;.." 4 - 15М (75-100

■ \ Микропсшевой опыт ш

1989г, , 1990г.

. о.

- 43

s

13.07 ■ ; 12.03 01.10 , 18.07 23.03 13.09 t - 15* (25 см); 2 -, I5Ä (50 см); 3 - Щ) (75 см); 4 - 15Л (100 см); 5 -Ці (Ї50 си).

Рксунон І. Иі-.;енещ:о сЬдгржаїШя. N у,5о£р<?чич з

тедьао меньше било использование азота удобрения о глубины 100 ом, а поотуппение в раотеиие азота о глубины 150 ом только нячиналооь. Максимум потребления вэота'удобрвнвя отмечав дия втих вариантов в овредине авгуота.

Таким образом, азот ва слоев почвы глубже S0 он начиная о мюля-августа я вплоть до оамоВ уборки попользуется овекдоВ в большем количестве, чем о глубшш 0-50 см. В уаяовмяк влажного л прохладного 1990 года сахарная овекла несколько медленнее, чем в теслом a более засушливом 1909 году начинала жопольэовать авот в» глубины 60-100 ом. . ■■;'

Коэффициента иоподыювши« авста удобревжя в мвкрооодевом ".';"' опыте I евковомерво роолв а увеличением глубины ведвлки натриевое оелитрй . a доля вакрепленного в почве азота а неучтеавые потеря уменьшала» (таблица 2). Аао» удобрения <уюСо мигрировал вняв от места внеоевяя, однако в эначительаых количествах обнаруживался в выиелевэдих слоях почвы; - v..Х"

По сравнены? о контролем во всех верная юг подучеяо доотовер-пое увеличение иасоы корнеплодов, одвако между удобреыяши вариантами различия оказалмоь статистически неподтвержденным.

В микропалавом опыте U повдаеняе коэффициентов использования ааота удобрения с увеличением глубины локальноговнеоеаия натриевой селвтры прослеживалось dona» оильно>чем в миирооолев<м опыте I, что связано в первую очередь с локализацией удобрения.

- В 1969 году масса корнеплода увеличивалась с повшюннем глубины вяеоеняя удобрения. Причина в рением я очень ВЫСОКОМ НОООЛЬ-эовании азота удобрения о глубины хо 100 ом (таблица 3). В 1990 году статистически подтверждение» увеличение массы корнеплодов отмечено в вариантах, где натриевая селитра вносилась не глубин» 60 а 75 ом. При внесении удобрения на глубину 100 см масса корнеплодов уменьшалась, хотя коэффициент использования азота увеличивался, В условиях :1У90 года растения цоэде начали использовать -

-v. >

о

\>

Наланс азотв уяобревяя з шаропомзш явяв . І» ,1 (Ж мвовкного волачвева

Голи

Слой почви

ЙСССЙЬ-зовано

Оатаяооь в аочя»

даваная\ : с %> ' ■■"■: ся- ■ ■■*.'■* С9«КЛ02 Зсего ' - Д 0-25 25-50 гдс ци ^ ' 50-75 "' ИИд-йД. 75-100 ;100-125 125-150

-І- — - - 2 - - • 5 ■■-' . - --2 — 9', ' .' 9 _ їх. -

0-25 52,1 27,5. 18,4 3,9 ; .2,8 2,4 Яв ОЯр4 не опр« 20,4 '

'ЇЛ 25-50 \ 57,1 • 33,5- • 13,1 10,2 /4 5,3 не опр. не опр* 9.4

1589 53-75 , . 53,-1 32,1 . . 14.6 4,3 б,е.; 3,6 .: 3,0 . не опр. 9,5

-.75-100 ЙС?С5 64,3 ; 25,Е 7,1 ' . 7,2, 8,2 4,3. 2,7 •• 5,7 2,5 2,4 5,2 ;. 4,7

С-25 : ' : 53,2 24,4 11,8 5,5 • 2,4 2,7 ';'- 1,1 0,9 .' 22,4

•&-50 57,6 20,3 5,8' 4,6 3,7; , 3,5 1,7 1,0 21,&

І9Я) ; 5чг-75 \ :' 21,2 13,4 5,5 , 3,0 3,2 ■4,0"■ 1,7 1,0 20,4

.75-100 65,2 .: ^ 16,2 4,6 2,6 2,6 ■ 2,а. 2,7 : і,2 17,6

■■1 Г(. /1 ■:■■■ 2,8 З.І; ^ ' ч '■'.."'■. і.-"- 4,8 '

■ МЛЄ__■ . —•'Сй . ,5Д 3,9 ■ ■■ ■ 3,0

і

азот удобрения с глубины I м, чем в 1989 году. Видимо, В данном

случае имело место непродуктивное использование азота удобрения.

: Таблица 3

Маооа корнеплода» сахаристость и коэффициент использования азота удобрения при локальном его размещении на разннх глубинах почвенного профиля (микрополевой опыт 111)

JH Глубина 1989 год ' 19нр год

ГШ внесения 15,,, см * Ma оса корнеплода, г Сахарио- тость, , КИУ Масса корнеплода, Сахаристость, % КИУ

I. 25 ■ ' 787 18,5 .49,2 : 524 .- , 17,3 " 63,6

г. 50 840 ' 19,3 ' 72,8 781 ■ 17,0 62.9

э. 75 894 19,0 78,3 712 ; : 17,8 ■ ■ 71,9

4. 100 993 18,6 ' 83,2 623 . ■ 16,8 ■ 84,8

5. 150 - ■ - ,■■„ v ' -, - '632 : 16,2 63,1.

■Р, f 4,3 4,1 ' ■ 7,2 ■- './'*'• * • . 5,3

S'Cf>05 132 ' 7,3 153 11,0

Закономерного изменения сахаристости в вариантах микрополевого опита I не отмечено. В микрополевом опыте НІ в 1990 году отмечено довольно большое снижение оахариотости при внесении натриевой сёлит-ры на глубину 150 см, что объясняется поздним поступлением азота . удобрення в растение с указанной глубины,

3.2. В микропслевом опыте П натриевая селитра вносилась в разные слои сочвы осень». Через ява месяца после внесения удобрения в полутораметровом слое почвы обнвруяивалооь 75,4-82,ЄІ азота от внесенного (таблица 4). Осношке количестве меченого азота обнаружены в слое ішесенид и В нижолежащем 25-сантиметровом слое. ■ .

Таблица 4

Респре делониє азота удобрении «б Провялю ПОЧВЫ, % ОТ внесенного количества. Шкрополвкой опыт П

Года ЯК - Слой Глубиид отбопа проб, см

вы

иссло- пп почвы о_25 50_?б 100-125 125-150 0-150

ДО ГШ- О

19891990

1390-

І9Щ' 3. 50-76 -

Ііи£ ____

1. о-25 І2іі 42*2 1*1. ІД, 2ЛйЖ 12Л : 373^ 575 347В Г5Г9 1.7 їТгтГ

2. 25-50 - 2Ь4 49^5 5дЗ 2Ц 0^) 7^2 ■: 57Г 27=» ЇМ $77 Тії 2ТГЗ

3.- 50-75,- V-

4. 75-100 - - - «,0 І9Д Ь5 ЙЙ^

ТГ5г ОГвг 17с ■

Г. 0-25 4G.fi 19.4 6.8 3 5 2Л одщщ 7ЦЛ ІІПТЇ Є7ЇГ ГЗ77 327Т ттг. 2,7 еттв

2. 25-50 - Ї&З 3*7 2^6 0,9 7Й,7

; • 574 27їг НТВ 2077 Хз75 507?

ІМ 12x1 24. Ы 37(Г Пь 77Г 97$ №5

4. 75-100 -. ", - - 2ЦЇ '¿Л 2іІ -тл

. зТз 775 57? В7м

Примечание: в числителя - азот удобрения, определенный через дію

несяца после внесения натриевой оелитрц; в знаменателе ■.■'■;■' : - азот удобрения, определенный перед посевом.

.■і' Чем 1 глубже вкосилась натриевая о ели тре ооенью, тем моньию ее обнаружено; в полутораметровом слое почьи ваоной. При внесении нитратного азота осень» в пахотный слой, основные его количества лесной обнаружены на Глубине 75-100 см, Обше количества обнаруженного перед посевом свеклы азота были примерно одинаковыми по годам исследований. При внесении азотного удобрения в подпахотнио слои количества обнаруженного весной азота удобрения сильно изменялись по годам иеслёдоэгииЯ и за висоли от по годннх условий. ■ .

-Е -

Мтрооомюй ошлг Л

1990г. 1991г.

£ 21.06 18.07 23.06 13.09 05.06 15.07 15.06 10.09 I I -15»(0-гб «)( 2 -15*(25-50 ои)1 3 - 15*(50-7бс1|); ^ 4-Щ <76-100 он)

РВсумк 2. Мшит» сццмиш А/ дооооеняя ■ лвстьщх.

Иммммыи» потреОжмаи нвчвного азоте в 1990 году во всех ' ■'■".. мрияатах аиинав щри уборлл урсяял. в 1991 году праонесенм нат-(■вво* ееяпрн в еж* почв« 0-25 В25-50 п щя азотяудобрввняв лстьях лоотжма иаксчуш соответственно в середине впляи в сере-утвл августа. Црв вам глубоком раамеяеям удобрения гаисюцм его асаольэоеаюм Ап отмеяен при уборке ураяая.

йспояьзэваяме азота улобреавя,внесенного осе нъю в лахотаы й с»!, бшю. бяяатж по годам ■сследоваииг* составило в среднем ;

но,??.* .'-■':■'■-.-■ - ".■.■V,--".' ■ ;

При введена* ввтряевоЗ селвтры в более глубокиеелок.ееис-¡хшьзшовве рестеввяа соиресалось,а потери 'увеличивались (таблица 5). После уборке урокея азот удобрения был обнвруссв во всех ис~ сяедуемкхслаяк почва, в обе,1!с лолечества закрепленного в почве азоте умендеалжсь с увеличением глубины его внесения.

Ооасявт8яыюё вшаше на кассу иорнеплола нетриеЕзяселитра

ТвОяша 5

Ешшао азоте удойрш* 4 шкротимом оше С {І ot вявмнвого яшшчвета«)

Голи.'- . '.Слой ■• "Испай- Осталось fi пета«

TÄr-TSt;. -ggt' *»"> д док чиш де слив» МІ— ■--■■ ^ :ІТ! - -ОЙ л - _ . ЬФ- -S>25. _7WCß . ДM« JIÂ5SÏSEL - - - _

0-25 . 30,4 ./ Ів,І - 6,8 5,6 S,5 ' - 1,2 0,7 0,3 . 51,5

' 25-50 • •. 8,4 8,8 2,3 . 2,1 2,4 1,0 0,6 .0,2 82,В

Ï9SOP KWí 3,8' ' 6,6 Iii 2,0 2,1 0,8 0,8 • 9,3 90,2

••*'.' 75-100 ' 3,9 6,6 1,9 '2,3 1,0 1,0 . 0,2 0,2 88,5

Р, % ' 6,1 7,6 1,7 '

НСРод 3,9. 2,2 .. 4,1

0-2Í 31,0 26,4 8,0 6,6 ' .3,8 3,2 1,7 2,1 42,6

26-50 Я,7 18,5 3,5 7,2 4,5 1,6 0,6 0,7 59,8

50-76 . 7,8 - 11,3 1,5 . 1,0 8,3 8,0 1,3 2,2 80,9

76-100 6,7 . 11,3 2,2 2,2' 1,0 2,8 2,3 І,Є 80,0

.. Р, X . 6,6 Є,і' ; 3,3

HCPgj 5,1 4,2 .'■ * 6,6

оказывала при ее внесении в пахотный слой в обе года исследований, и мрії знеоенїш в слой 25-50 см в І9І?І году.'Между ооталышми вариантами и контролем значимых различи!! но масо в корке плодов не обнаружено. Причина в низки* коэффициентах использования азота удобренії л и поздних ороках его поступления в растения. ,

Сахаристость корнеплодов во всох удобренных азотом вариантах была ноже чем на ионтріїле» Глубина внесения удобрения закономерного влияния нн нее не оказывала.

Зкстра-азог обнаружился при внесении натриевой селитры в пахотный слой весной в среднем в количестве 7,0£, осенью - 9,5Я от выноса artoT't на контроле, В остальных вариант их леляитш акстра-олота сильно колсбйлясь но годам исследование). Закономерного 'влияния глубины внесения азотного удобрения на ж»лим-!ну'анстр.і-ііаоте но отмечено.

ГЛЛШ 1У. Оптимизация доз минеральных удобрения пед сахарную свеклу .

4.1. Ubkоимальный урожай свёклы в полевок опыте <44 т/га) был , получен на варианте (11РК)1б0 (табл.б). Зависимость урожая от удобрений описывается оледувднм уравнением:

У = 27,420 + 2,411* + 3.444Р + I,833K - 0,2223f2 - 0.395Р2 - 0,275К2;

- ' Н = 0,99, где У - урожай корнеплодов, т/га

К - дозы азотного, фосфорного в калийного удобрения в условных единицах.

R - коэффициент множеоу»і—иаі регрессии.

Как видно из уравнения регрессии, наиболее Сяльйое влияние на урсипай оказывали (¡софорные удобрения. Это объясняется тем, что почва была очень бвдаа подвижными соединениями licc'jopa. Слабее действовали азотный а еав слабее-калийные удобрення.

Лзотные угейрвнм во не® года исследований "заметно еялжаля са-' "■ харистость корнепмда» (С, %), калийные удобрения положительно

, Таблица 6

Влияние удобрений на урожай и качество корнеплодов сахарной свеклы в нолевом опыте

Варнан- Урожай корнеірюдов. т/ра , , . ,. Саха- Потери Выход ,

ты опы- ТЭ89Г. 1990г 1991г Сред- Р«°" сахаРе та ¿уоуг» .ічуиг. ауин.. і-ред- тость.і в ме- сахарй,

'за 3 % ла^се, т/га _';_____________ - - _ _____

000* 19,0 37,0 ; 28,6 28,2 19,3

003 23,6 40,1 27,8 30,5 19,4

030 29,7 За,6 32,0 33,7 19,4

033 33,8 40,8 36,'в 37,1 . 19.6

222 ЗІ,І 43,4 41,3 38,6 18,7

224 . 32,0 43,8 41,8 39,2 18,9

242 34,5 44,9 45,6 41,7 18,4

244 34,4 45,4 . 46,6 42,1 19,1

300 20,2 . 42,8 34,4 32,5 17,6

303 26,2 44,4 35,1 30,2 10,2

330 31,3 44,3 42,6 39,4 17,9

333 36,8 45,9 ; 49,2 44;0 18,3

422 34,4 ■ 40,7 44,6 41,9 17,6

- 424' 35,0 46,8 44,0 41,9 17,7

' 442 . 34,3 ; 47,8 46,5 42,9 17,9

444 33,3 48,2 ■ 49,9 43,0 І?,8

Р, % .' . ;.; ' , ; 4,3 1,0

КСР05 ■■ '■■■ї-'. - 4»8 '■ о,є

" Первая цифра - доза азотного удобрения, вторая - фосфорного, третья - калийного,.Ц«$ре "2" соответствует доза удобрений 120 кг/га, "3я - 280 кг/га, Я4П - 240 кг/га.

2.28 4,53. 2,36 4,84 2,24 5,14 2,42 Є,06 2,08 6,04 2,61 5,56 . 2,45 : 6,25

'2,55 ■ 6,55

2.29 4,60 2,69 5,07 2,26 . 5,76 2,33 6,59

:. 2,58 ' 5,87

2,67 ; 6,06

2,52 6,12

2,76 6,13 4,73

V;.: 0,79

■ -к - ■ ■; ''..■;,л;\

влияли на накопление сахара. '

С «= 19,293 - 0,474* + 0.І22К; R - 0,97

Результирующим поиозател ем, по которому оценивается эффективность удобрений, применяемых под сахарную свеклу, является выход сахара с гектара (В, т/га).

В = 4,350 + 0,314* + 0.607Р.+ 0.I55K - 0,066N2 - 0.070Р2; R « 0,97 Максимальный выход oaxapa dw псшуw в вариантах (Jiní)jgQ - 6,59 т/га И *і20^^240 ~ 6,55 т/га. Применение дозы азотного удобрения sume 180 кг/га снижало выход сахара, применение доз фосфорных и калийных удобрений 240 кг/га положительно влияло на выход сахара, однако окупаемость килограмма удобрений сахаром снижалась по сравнению с дозой 180 кг/га. • : >'•'•'. : :-•

4.2. Вынос азота и фосфора единицей урожая возрастал с увеличением доз азотных и фосфорных удобрений, а налия-слабо'увеличивался о повышением доз калийных удобрений и заметно ^ уменьшался с возрастанием доз фосфорных удобрений.

4.3. Запасы минерального азота,определяемые в полутораметровом ' слое почвы, воэраотали от осени к весне и достигали максимума в на- ; чале лета (фаза трех пар листьев).-К уборке урожая запаоы значительно уменьшались, Перед посевомоведлы в среднем за годи исследовании ' обнаружено в слоях: 0-50 см - 31,8-39,0.2; 50-100 см - 41,6-46,Oí; 100-150 см - 19,4-22,2Í минерального азота от обсего количества в полутораметровом слое почвы. ... ..". " ■;

- Оптимальная доза азотного удобрения, определеннаяв полевом опыта, сравнивалась о найденными на основе почвенной диагностики. При этом использовались расчеты на основе содержания легкогддроли- . зуемого азота по Корнфилду, нитри^лкационной способности почвы и методу ЭУФ, Для анализа брался исходный образец почвы после уборки , предіеотЕ снника. По методам ЭУ5 и Kopirláraa для анализа" браюя пахотный слой почву. Рассчитанная со этим- методам 'величина возмсшїогсі вкиоса азота урожаем <142 кг/га к 121 ьг/га ссотвэтстпегшо), хорошо

оовнала о фактическим вынооом озота но контроле - 124 кг/га.

■Для расчета общих запасов минерального азота в дочве, доступ-пых растениям в течение вегетации» попользовалась формула;

w ¡»«т. " Wit. т W1 гда

*общ ~ 0(311 Iй6 запасы минерального азота в почве в течение вегетации, иг/га

W..UU n - aanoou минерального азота л полутораметровом слое почии

HUlfltUi

. порем посевом, кг/га ■"«об. ~ мобилизованный азот почвы за период вегетации, иг/га •"выи ~ хозяйственный вынос азота урожаем, кг/га Коэффициент "2" используется, исходя из допущений, что биологический вынос азота свеклой как минимум в 1,2 раза больше хозяйственного и что раотеиие попользует из запасов минерального азота перид посевом и мобилизованного аэога в течение вегетации оноло 6fti азоти таким образом: •

1,2 *PH4i', , гн ' , ■ о,б Ь1Ш'

Раоо читанная по этой формуле величина общи* запасов минерального ■азота для контроля (248 кг/га) блицкп и ;1т«му щи шжгиит-лы.ищ«'.«'— "лё иному по нитрификационкой способности лочвы (228 иг/га). Величина мобилизации почвенного азота за вегетацию составила в среднем за годы исследований 146 кг/га ( колебания от И6 до IU2 кг/гл), . Расчет оптимальной дозы азотного удобрения дал следувше результаты: по методу ЭУФ - 220 иг/га; по величине■легкогидроллэуемо-го аэота по Корнфялду - 17? кг/га; по нитрифинационной спосооноста почвы - 216 кг/га. Оптимальная доза.определенная в полевом опыте, составила v 180 кг/га, ,

1 to методу ЭУФ были рассчитаны оптимальное дозы фосфорного (180 кг/го) и калийного (230. кг/га) удобрений. Они хорошо о it: с рассчцтанлши по уравнению регрессии - £00 кг/га - доза .¡"ио.^фло-го и 240 г,г/га - доза кцляп.юго удобрений.

'.основные вывода

1. При внесении натриеиой селитры весной в пахотный слой почвы сахарная свекла использовала в среднем 52,7/5 азота.удобрения, потери составили 21,4$, в почве закреплялось 25,С увеличением глубины размещения нитратного азота от 0-25 ем до 75-100 см его использование сахарной свеклой увеличивалось на 12,потери уменшались пп 7,7£, а количество закрепленного азота - на 5,1;«. .

2. Азот удобрения, размещенный па глубинах до I м, сахарная ; свекла попользует в основном в первой половине вегетации, поэтому ; отрицательного влияния на сахаристость корнеплодов (ш не оказывает.

3. С увеличением глубшш локального внесения натриевой селитры' от 25 см до 100 .см использование азота сахарной свеклой увеличила- • лось а среднем о 51,4? до 845, а при углублении заделки удобрения со 100 см до 150 см иопальзсванка его уменьшалось до 69,1?.

4. Азот удобрения, локально внесенный на 1,5 м, сахарная свекла лачшшга использовать во второй половине вегетации, что.приводило к.ухудшению структуры урожая и уменыпейию сахаристости корнеплодов на 1,1?. " ■ ■':■'■■

5. К концу вегетации отмечено перемещение азота удобрения,-, ■'■-внесенного-веоной в подпахотные слои {до глубины 75-100 см), в вышележащие горизонты почвы в количестве; 9,5-15,2? от внесенного, ■'Миграция азота вниз по профилю почвы от места внесения наблюдалось в меньших размерах- 4,3-10,9Í. , ■ '..- V

й. Из натриевой оелигры, внесенной осенью в пехотные слоя почвы, сахарная овеяла испольэевала в,среднем 30,7^ааота, потери с ос- ■'та вили: через 2 месяца после илесенпл удобрения - 22,3%, к начасу сева - 34,6,?, к уборке урожая - 47, Ig от внесенного количества.- К началу сева основное количеотис эесто,' от обнаруженного в 1,5 м слое почвы, сосредотачивалось ла.-глусапе 75-1СОсм.,■■

7. Из натриевой оелитры,'внесенной сю опью и алой почви 25-50 см, сахарная свекла использовала в зависимости от погодных условий года 8,4-21|7Й азота, потери составили 82,8-53,8$. НитрагинА изот, размещенный осенью из глубине 50-100 см,' использовался олеклой в исшичеотьа 5,5-6,3;?.

8. Натриевая оедитра положительно влияла на увеличение Мао о и корнеплода, аоли коэффициент использования азота удобрения бил достаточно висок (вию 21,7$),

9. В полевом опыте перед посевом сахарной свеклы в среднем ■ обнаружилось: в слое 0-50 см - 31,8-39,ОА в сдое 50-100 с» - 41,6--46,в слое 100-150 ом. - 19,4-22,минерального азота от ойщо-го количеотэа в 1,5 метровом олое яочвы.

10. Диагностику азотного гштанил сахарной оьеклы по о еде радний в почве минерального азота на типичном чорноземе неооходимо прополить в 1,5 метровом слое почвы,

11. Обеда эанаоы доступного ааота в почве, рао считан ни о на основе выноса (248 кг/га), хорошо совпали с запасами, определенными со нитрифшшционной способности (228 кг/га). Возможный вынос ьэото, определенный методами ЭУФ (142 кг/га) и Корнфшща (121 кг/га), оо- ■ Ответствовал фактическому вынооу азота урожаем сахарной овоклы на контрольном варианте (124 кг/га).

12. Оптимальные дозы-азотшх удобрений, рассчитанные па основе методов ЭУФ (220 кг/га), Корвфилда (175 кг/га) и по нитрификацкол-ной способности почвы (213 кг/га), в целом удовлетворительно совпали о дозой, определенной в полевом опыте (190 кг/га). ;

13. Расчет доз удобрений на основе метода ЭУФ следует признать' перспективний, но нуждающимся в адаптации к конкретно аочван-

1 ио-кликатическим условиям.

- ЯО -

i'tvkowi iljlalilül .иашюдству

1. Для получения шоокого и качественного урожая сахарной свенлы на типичном чернозема цчр лож сообразно применять под злО-левук» всиашку дозы азота I20-I8Q кг/га, фосфора я калия по 180-240 кг/va.

2. 2 далях няибо.пее точного и ri метр ого расчета доз азотного удобрения на планируемый урожай сахарной спекли рекомендуется использовать показатель щелочногпдролнзусмого азота по Корнфилда для пахотного слоя почвы.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Карцав Ю.Г., Кириной Я.Т., Лукин C.B. Запасы питательных1веществ а почве и действие удобрений.".Химизация сельского хозяйства, 1391, # 10, с.96-99.

2. Лукин C.B., Кирикой Я.Т., Кзрцав Ю.Г.Ислользоиание рестсвиямц сахарной свеклы минерального азота о различных глубин почвенного 'профиля тгличного-чернозема, Бюллетень В11УЛ, 1591, I: 106, с.59--GI. 'V ■■' ■. ; V'-.- ■■'. ^ :V;;:'

3. Лукин "C.B., Кирккой Л.Т., Карцев Ю.Г. Использование азота сахарной свеклой в зависимости от сроков >. глубины инееопия натриевой

" солитри. Доклады ВАСХШК, 1991, ..^ 10, с.26-29. X !>'.

4. Лукин C.B., Кирикой fi.T¿, КарцевХ.Г., РуделевЕ.В. Использование сахарной свеклой меченого азота удобрений из разных слоев типичного чернозема. Лгрохикия, 1991, JÉ II, с.3-7. ■

5. Лукин C.U., Кирнкой Я.Т., Кзрцез И.Г. Потребление свемоЦ азота натриевой селитры,. Самрпяя свсклз, 1992, í"> I, с.33-35.

Объем 1'/ч п. л.

Заказ 618.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии имени К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевой^ ул., 44

BecnjiatM