Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
"ТРАНСФОРМАЦИЯ СОЕДИНЕНИИ АЗОТА В СИСТЕМЕ ЭПОЧВА - РАСТЕНИЕ"" ПРИ РАЗЛИЧНЫХ! УСЛОВИЯХ УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВЫ"
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме ""ТРАНСФОРМАЦИЯ СОЕДИНЕНИИ АЗОТА В СИСТЕМЕ ЭПОЧВА - РАСТЕНИЕ"" ПРИ РАЗЛИЧНЫХ! УСЛОВИЯХ УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВЫ""
Н09053
искяювсшй ордена таинл, оршк окгябрьсвж ревсмвдм
и орша трудового красного знамени государствшнш университет имши м.в.жжшосова
факультет почвовш8ия
На црамх рукопиои УДК: 631,84/342:631.671.1
АРОНШТЭШ БОРИС НА7И0ШЧ
транодорыашя ООЕДИНШИ АЗОТА В СИСТШЕ -шчва -
растение* ори различных условиях увлажнения почвы
Спвдмдьжость 06.01,04 - Аграхяшя
АВТОРЕФЕРАТ диаовртадаи не оооокшше ученой сгепежа таждщда*» бхохотеокях наук
Моста - 1988
Работа : выполнена ea кафедре ai-рохишшфакультета почвове-" : девиц Московского ' государственного университета им. М.В. Ломоносова ' ив лаборатория комплексного регулирования факторов »изяд росте* Etta Всесоюзного научно-исследовательского института гидротехники в мелиорации ем АЛЛСостяхова
НаучнвЗ руководитель : ■. каздидат вишгохнчеоких наук Л.О.Кашгунова - - : .V
Официашше оппонента: ■ д
доктор сельскохозяйственных наук, академик ВАСХНИЛ .
* I ;. ; . Д.А.Кореньков ' у--'-:
кандидат бяолопгчэсдих наук Ы.А.Сидорова
Ведущее учречденяв - Потаенный институт гаг. В.В.Докучаева ВАСХБИЛ
Защита состоится • • » • 198 г» в 15 час»30 мин.
на заседании Специализированного Совета К 0S3.05.SB в МГУ им* ' М.В.Ломоносова в аудитории Ц-2 (Ыосква,. Ленинские гори, факультет почвоведения МГУ)
- С , диссертацией мочно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения UI7
t.;..-;:: ■ . ■ Автореферат разослав * ' * ' ■ ' ■ ' 198 г.-.
V'.-^-; /. / V'-.- :: " / " ' " '' ' '
г: ' Отзши на автореферат в 2-х экземплярах, . закэреЕшых пе -
просьбаяаправлн®^ по адресу II9Ê99, Москва, ИГУ, ^c/î- факультет Почвоведения, Леный Совет :■.■
■—ч5Чоный секретарь " • . — -rt v .
.'''..'.■ "Специализированного Совета " i",: ^¿'Л^абьева
.■V i-н т Y : ; ; '"Л*... / '' : .
■■'' д^ртальность работы. В Продовольственной програаою, принятой майским (1982 г.) ПяенуыомЦК КПСС»' в материалах октябрьского (1984 г.) Пленума ЦК КПСС, а такхеЫУД съезда КПСС, указывается на необходимость совращения расхода ыатерхалмшх средств на еди-ннисг сельскохозяйственной продукции. Это л ад ахание вполной мере: ыохет быть отнесено кшверальным, в в первую очередь, азотный удобрениям, как х одномунз факторов повышения урожаев сельскохозяйственных культур. Црююнзняе азотных удобрений под зерновые культуры в условиях периодически цромыаного водного режима к орошения значительно повшает иг эффективность, но, с другой стороны, связано о рядом продлен. -
г В условиях периодически, прошвного водного реклма и орспекхя резко возрастает дефицит азота, поскольку увеличиваются потери азота от вымывания атмоофорными осадками ж иоливннки воддаи,■. а : также в газообразной виде в в виде необиенннх соедвненнй. Это, в свои очередь, ведет к загрязнению оифужаяцей среда, перерасходу. удобрений, увеличении оебеотоижютн сельскохозяйственной продукции.
, Такям образом, сравнительное изучение поведания ооедянишй азота при внесении в почву ряда азотных удобрений (в том числа н -перспективных в условиях ороаекия ыедлевнодейотвухядх) в системе "почва-растение" н »$ф»кткаяос7ьудобрэнЕЙ при различной водообео-веченноотв сельскохозяйственных культур является актуальшм, т.к. пожег окааать помощь в оптимизация азотного штанга орооаащх в . переувлажненных агрофитоценоэов.
Пель работн.Уотановить закономерности транофоршджоншгх, ыигргзсионншс и обменных процессов соединений азота в дерново-аод— -эолиатой почве при внесении хорошо растворимых я медленнодействующих азотных удобрений в уоловхях различной почвенной влажности, -а также »ф^юктивность этих удобрений при внесении вод пнвовардн-ный ячмень на фоне различной водообеспеченности растений. - ;
.. .. «лкае"5 г-
I р*^. ■
■Г* А, С'Л»/] г ">
режима и?9Лвдавани^. I. Вивить влияние режима
увлаляениа почвы аа динамику в общие размеры основных трансформационных и обменных процессов соединений азота при внеоении в почву иочеаины, аммиачной селитра, мочевино-формальдегидаого удобрения (ИЗУ) я азотного полимерного удобрения (АПГ) ва основе ЫФ7 и аммиачной селитры. 2. Определить общие размеры и изучить законе- . мерности в динамику выщелачивания соединений азота из почвы при внесении в нее азотных удобрения. 3. Д^ть сравнительнув оценку .действия хоршорастворимых и медденнодействутоих азотных удобрений на урожай и качество пивоваренного отмени в условия! различной водообеспеченности растений. -
ГСТГ'ПРР новизна. Впервые проведено комплексное сравнительное изучение трансформационных, миграционных и обменных процессов соединений азота в системе "почва-растение" при внесения в почву хорошо растворимых я ыедлешюдействугщих азотных удобрений при раз' ■ г
ллчнш режиме увдакяевия, Исследована динамика нитратов я ашоння как в твердой фазе почва, тая я в почвенном растворе. Показано, что применение мэдлеиводейотвутаих удобрений (в тш числа новейшего АДГ) на почвах легкого и среднего механического состава в условиях периодического промывного водного режима и орошения высокоэффективно, т.к. позволяет равномерно снабжать растения соединениями азота в течение вегетация и в несколько раз снижает его непроизводительные потеря.
Пршегяческад рнатежиЩ" Установленные закономерности позволят дать научное обоснование выбору фодоы и способа применения азотных удобрений в условиях орошения я периодически промывного водного режша. Шлученнне данные о размерах и данамика вынадачя-ванжя нитратов из почвы я накопления их в тканях сельскохозяйственных растений могут быть использованы при решении вопросов ох-* рдян оярухаидей среди,
¿аЕ2Й§ща- Диссертация триада (в 1383» 1984 а 1988 г.) доложена и обсуждена на кафедре агрохимии факультета Почвоведения ШУ. Материалы диссертации доложены на 17 конференции ыолодшс ученых МГУ (Москва, 1980 г.), медфакудьтетской научно-практической конференции "М1Т - сельскому хозяйотву" (Москва, 1982 г.), на заседания секции оросительных мвлиораядй Ученого Совета ЕНИИГиМ (Москва, 1984 г.).
руп.тгирятшгя. По теме диссертации опубликовано 4 работы, 0г1ъем работы. Диссертация изложена на 177 страницах машинописного текста и вюшчаот 18 таблиц, 17 рисунков. ОДота состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений, списка литературы ва 23 страницах, вклтапцегс 221 источник, в тем числе 58 источеэтков на иностранных языках, и приложений.
ОБЪЕКТЫ, МЕТОЛУ К УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛВДОВАНИИ
Наследования проводили в условиях лабораторных, вегетационных и полевых опытов. Сйштная культура - ячмень, сорт "Московский--121". Для исследований были отобраны дерново-подзоластыэ почвы легкого н среднего механического состава разной степени о^льту-ренности (табл.1).
Таблица I
Агрохимическая характеристика дерново-подзолистых почв
1'уыуо, рН оол- Гидролит. Сумма об- Степень А1 РоОс КоО
« касдотн, мен, осн. насыщен.-тггт*-*—
* _мг-экв/хииг почва осн,, % мг/100 р почвы
1 2,15 5,60 4,63 7,11 60,6 0,83 14,8 15,2
2 2,38 5,90 4,02 11,00 75,6 0,23 16,0 17,0
3 1,89 4,95 4,58 4,95 51,3 0,13 15,9 13,0
Примечание. I - средвесуглинистая, Калужская область; 2 - средао-оуглинЕСтая, Московская область; 3 - супесчаная, Минская область. .
В качестве азотных удобрений использовали как обычные ^ хорошо " растворимые формы (мочевину и аьмиачную селитру), так я полимерные медлеянодеЗотвуше (табл.2). ,; ■ ■■'':':■
■:'.■ ■■ '■:'■■ "'■-'■"' '■■■' т ' ■ ■ ■■'-'-"■. ■ '-■■-..'■- ■ Таблица 2 ■
-- Характеристика полимерных медленнодействующих удобрений ■
'наяшшаа СООТШЖеНЯв АЭОТ. % ШдвКС цазвовав цахду КОмпо- -усвояемости
- вентами ОбщийВодораст. Водоне- (ИУ)
. ;.'..■' . ' ■ ■ : ■■■ -ч - аа холоду ..-• раств.. ■ - .■ ■ ■■■■■.- ~ ■.,
ЮТ Ш* а 1,6:1 3? 12 25 40-50
; ЛПГ; « 1,6:1;- ;3Ö Г 12 24 • 50-55
■ 1йяг:ас«2:1 ; v- v'■'■",\/ -я'
Цримечание^ MST - иочевино-формадьдвпоиое удобрение; АДУ - аэот-^ ное полимерное удобрение ва основе USTs аммиачной"
селитры (АС); II - мочевина; в - формальдегид '
, В почве определяли водно-физические характеристики (объешшй < и удельшй вес, ношу» ж наименьшую влагоемкоеть), pH водной и солевой внтяхех, сумму поглощенные оснований, содержание подвижнях форм адшивия. фосфора и калия, окислительно-восстановительная потенциал, азот: нитратный, ашонийны2 (обменный и водорастворимый аммоний)» амидный;
ферментативную активность нош (урв&энух я . фосфатазную), число нитрифияаторов, денитрификаторов я амионифика-торов. В надпочвенном воздухе определяли COg» я //¿0. В поч-: венном растворе определяли нитратный и аммонийный азот. При атом использовали химические, потенциоывтряческие, газоадсорбционно-хро-иатографическне методы, метод отделение почвенных растворов цент- , рафутировававм (Агрохимические методы исслэдоваккя почв,1975; ¿ринуяшнна, 1970; Н^рова, 1968;1фупокай к др. ,197^-1975; Оиир-нов и др. ». 1982; Практт^м по микробиологии, 1962; Хазвев, 1976; Справочних по минеральным удобрениям, 1960)._ /
В растениях ячменя сщределялиазот общий ж белковый, аминокислотный
состав ($6jqcoB| фосфор« хзл1Й| оумчу1 водорастворимых
Сахаров, золу (Пашков, 1980» Методические указания по отбору гроб растений, сщрвдалэншо в ниг азота, фосфора .а калия. ЦИНАО, 1980). Йтрраты в сзахеорезаящк диотьяг во фазам развития, атакхевоо-: лома и зерне ячменя определяли лотенциометрически по оригивадъной-методяка, являсщейся модификацией методик ШШАО (1980) и Дриеллы . (1974). ■ ■ ;■■■.' ■ , ; ;
Лабораторные опыты проведали в условиях дднтельного (до месяца) компостирования в полиэтиленовых пакетах (Bienuier, 1958; Егорова , 1979) и ва предложенном накв приборе, состоящей из блоха колонок на основе торфяного бура "Ш-БОО", автоматического коллектора фракций для сбора элюатов г измерительного. блока ионселективннх электродов о коммутатором.. Ошды во динамике данитркфикацки проводили в герметично эакрыгыг делительных воронках в атмосфере гели -(Оетрвов к да., 1982 г.}., ' ■ ' ■■ - V-"■>'."..
Бе^шздонннй ошл 1Э80 г. проводали в почвешой культуре в сосудах Вагнера на 5 кг сухой почвы о дренажем из битого стекла. Аммиачную оелитру. ыочевину, ШУ, АПУ, двойной суперфосфат и.ка- 1 . лийнзло.содь'вносили из расчета. 0,1 г дейотвугавго вешэства (д.в.) . 'ва сосуд, Оовторность четырехкратная.
.' Оэлеше исследования проводили на стационаре ШЖ '(ШноЕая ' обл., БССР) в 1931-1982 ГГ. Дозы авдиачноД селитры,/АСУ* ^двойного суперфоофата и калийной соли (NPK) - 60 я 100.кг д,в.^аа.'га,, Дао-; щадь.опнтной делянки20 и2. Швторнооть в 1981 р. восьмикратная, в 1982 г. - четырехкратная, поскольку в »тем году на половину делянок каждого варианта удобрения не вносили доя изучения эффекта последействия. В 1982 г* проводили вегетационные поливы нормой 200 М® на га при достижении почвенной вдашости 60 % НВи нормой 100 м3 на га при достижении почвенной влажности SO % НВ. ■ /
нзи ' '.о.-'.", ¡у.v•
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Влияние режима увлажнения почвы на размеры л динамику трансформационных к обменных процессов соединений азота
Ш дяяяуч модельних опытов о хошгостамз в условиях достаточно выоокой токсоратуры воздуха (16-20 °С) аммонификация-мочевины лр&ктнчоски была завершена к исходу пятых суток опыта независимо от иоддэрдйваеыой в период опыта влажности почвы. Стабилизация содержания ададаого азота на вариантах с медленнодействующими удобрениями наурсшнв 0,20-0,40 иг на 100 г сухой почвы может слузвть свидетельством достаточно высокой о оцряженвости скоростей гидро-лнза мочевино-фордадьдегидвмх соединений и последуицей аьмонифика-цяи образовавшейся при этом мочевины независимо от влажности почвы Б отличие от процесса аммонификации на динамику и общие размера верификационного и денитрифшсациовного процессов влияет как форма внесенного азотного удобрения,- так в уровень появенной влажности (табл.3). Наиболее благоприятные условия для протекания етт-. рпфадации аммонийных соединений создаются цри поддержашш влажности почвы на уровне 60 £ ИВ, наименее благоприятные - при влажности почвы 90 % Ш позависимо от формы внесенного азотного удобрения. По вариантам, с влажностью почвы 45 % ПВ получены промежуточные результаты, что свидетельствует о большем отрицательном еффвкта на скорость нитрификации переувлажнения почвы но сравнению о некоторым дефицитом влаги.
ЕСли принять, что молекулярный азот н его закись появляются при восстановлении нитратов ранее образовавшихся в результате нитрификации аммонийных соединений,1 то общее количество азота, дере-иедаее в нитратную форму, на варианте с мочевиной составит цри влажности почвы 45 % ПЗ 63,3 % от внесенного я. при влажности почвы 60 % ПВ - 68,4 Общие размеры накопления нитратов на вариантах с аммиачной селитрой составляет соответственно 62,1 % и 75,7 %„
-' 6 -
ТшЗлхца 3
Вшдаа почвенной влажности на данашгку соединений азота, кг на 100 г вухой почвы
Вариант влахи. ПОЧВЫ, % Ш - а ¡драйва. 1 .идии зшаддаа рн опыта 30
K-SHi N-NHA H-Mj, Н-Мв fMiC: ■ff-NHj Н-% N-tJV N-Нз M-UaO
.45 0 4,09 1,12 0,68 .0,22 0 1,48 1,70 1,20 0
Контроль 60 0 4,12 1,19 0,62 0,26 0 1,48 1,97 i/зо 0
. 90 0 4,10 1,23 0,76 0,18 0 4,28 1,06 1,46 0
45 1 \ 0 4,00 1,10 0,65 0,20 0 1,56 " 1,62 1,25 0
PK (Фаз) 60 0 4,03 1.И 0,66 0,27 0 1,61 1,76 1,30 0
90 0 4,20 1,23 0,84 0,24 0 4,29 1,06 - 1,65 0
Фон + 45 1,77 12,7S 1Д4 0,82 0,07 0 1,25 5,68 ' 3,30 0
60 1,39 12,61 1,27 0,72 .0,15 0 1,37 6,55 .3,35 0
ыочекша 90 2,05 12,39 1,30 0,78 0Л9ДН ' 0 6,14 1,26 4,89 0,08
45 0 8,11 6,38 0;70 0 0 1,90 9,76 4,24 0
Фон + аы. 60 0 8,20' 6,76 ; 0,88 0 0 1,97 10,82 4,80 0
селитра 90 0 8,36 6,76 0,88 о 0 2,86 6,37 7,40 ( 0,83
Фон + ' 45 0,44. 4,20- 1Д4 0,92 следа .0,20 3,65 3,09 2,50 0
60 0,93 4,15 1,17 0,72 0 0,28 2,72 . 3,59 2,57 0
Ш" 90 10,53 4,48 1.20 0,79 следа 0,25 3,52 1,00 3,96 0
45 следа 5,78 3,68 0,76 0 0,18 3,47 5,59 3,50 0 .
Фон + 60 0,46 5,60 3,52 ' 0,89 0 0,15 3,77 6,23 4,10 0
jiiff ■ 90 1,02 5,23 3,17 0^88 следа 0,20 ' 2,77 2,70 5,10 0
К
На варианта! о медленнодейотвупцими удобрениями в китрахвдю ; Форму перешло значительно меньше азота: Црн вдаивоотн почва ;
45 К Ш на вариант е < с Ы£Г о учетом газообразных потерь нитрифщи- _ ; : Хювалось 27,8 % внесенного азота, при влажностипочвы, 60 % ЛВ - г
31.6 Х- Ш вариантам с ¿ОУ етж данные составляют соответственно
38.7 % х 50,7 %i Издоенный гидролиз и последушая нитрификация ам- . июнийного aserta US7 и <&усдош
разные потери по сравнение с хорешо растворимдаи формами. Так,_наг варианте с ШГ цри влажности почвы 90 % ЕВ ; (цри которой денитрифа-кацдя протекала наиболее интенсивно) газообразные потери азота . ; ^ составили к концу месяца . 33,1 í or внесенного (в 1,4 раза меншв, .■■ '■' чем по/варианту.с мочевиной); а ш варианте о АПУ - 39,5 % (в 1,7 ■■ ¡ раза ыеяьае , чем поварианту с аммиачной селитрой). : "
. Скорость' штри^ядащпт ашонийшд сое дипений на вариантах с ' V < медленнодействующими удобрениями, в отличие от хоршо раогворимых, ' устойчиво возрастала во времени в связи о постоянным гидролизом мочевшо^рыальдегидных соедЕнений и последующей аммонификацией : ■. . ' typKVirtflifaft шчиятгяим, TfriJm дри вд&жнооти почвы ■ '
. 45 % ПВ в первую декаду опыта скорооть нитрификащштиа варианте с М5Г составляла всего 0,06 иг N-íJO^ ва 100 г сухой почвы в сутки (о учетом газообразвнх потерь за это время), т.е. » 3,8 раза усту- . ; вала скорости нитрификации на варианте с мочевиной, то" к третьей '■■'- декаде сша возросла до 0,12 мг ицрактически сравнялась со скоростью нитрификации ва варианте о мочевиной, введение в 1ЙУ дегкораотво- ' риыого компонента в виде аьаоачной селитры значительно повысило , скорость нитрификации в начальныйпериод компостирования. Тал, на ^ ^ ' варианте с АДУ при влаиности почвы 45 % ПВ начальная скорость еит-; > рифштичи составляла 0,16 мр!;Н*М0з ва 100 гсухой почвы в' сутки. ' .; Дцнамика необыенного аммония была исследована с помощью балан-- i совых расчетов^- в которых учитывали все остальные статьи прихода и
h
расхода минеральных соединений азота (амида, обменяиЗ адооний, . нитраты, молекулярный азот и его закись). Как показал анализ поду-:
ченных результатов, наиболее, сильное зацепление атония в необ-' менной форме происходило при избыточней! увлажнении ночвы (влаж-: ность 90 ^ ПВ) в первые пять суток опыта независимо от фораы внесенного азотного удобрения.' Это связано, очевидно, о ослаблением , нитрификадионного процесса в условиях анаэробиоэиса и накоплением в почве обменного аммония ( в1 связи с тем, что на скорость аымонн-фитатрге анаэробиозис влияет в горазда меньшей степени)» В дальней-, I тем содержание необменного аммония на вариантах с хорош растворп-: инки удобрениями несколько понижалось в связи с пе£»ходсм части Л его обратно^ в обменную форму. Полученные данные' по данамике^за- : цепдения аммония в не обменной форме ходопо согласуются о резудь-татами других исследователей: (1^де1фс» н др.,' 1975, Егорова, 1979). В целом за месяц опыта в необменной форле на вариантах с мочеви-- ной было закреплено-20,0 % от внесенного азота при влажности поч-" вы 45 ¡1Г ПВ, 21,3 ^ цри влажности 60 % ПВ и 23,3 ? при влажности 30 % Ш. По вариантам с аммиачной селитрой соответственно 5,6 %, 6,8 ^ и 7,5 - г. -. .:■'■.'■' / ■ X;'-'-''"." .
: На вариантах о МФУ и АПУ суша минеральных форыаэота стабильно раотет в условиях нормального увлажнения и некоторого дефицита влаги и остается цримерно постоянной э условиях избыточно^ го^увлажнения,/что свидетельствует о незначительных размерах фиксации аммония в необменной форме.^ ; . ' у
Црй анализе данных по динамике нитратов и аммония в почвен-.ном,растворе (табл.4) обращает ва оебя внимание тот факт, что суммарное количество нитратного азота в отжатом почвенном раотворе и в отжатой почве приблизительно равно его количеству в сирой почве независимо от влажности и времени компостирования последней. Воз- . можным объяснением этого факта может служить то, что в цроцессе
' ' . Таблица 4;
Влнякяе1 влажзооти почвы на динашкуu нлтрат ов в аммония в почвенной растворе, щ* Н-Mj» JÍ-НН^ва 100 г сухой почвы
Ваоиант Влажность __Количество суток от заклатгки оттнта
' Заклада__6 - : 29
1.зэ 123 I 2 з
. Нитратный азот . ■ ч-
РК («ОН) . 60 0,50 сл 0,52 0,61 0,40 1,52 1,33 0,88 2ДЗ ' 90 0,56 сл 0,52 0,04 сл сл 0,59 0,21 0,50
Фет + СО 0,43 сл. 0,55 1,52 1,42 3,07 4,57 4,20 9;05
мочевина , 90 1 0,41 сл 0,64 0,04 сл сл 0,74 0,24 0,90 ,
«он + 60 5,33 0,53 5,64 5,44 0,88 6,10 4,07 6,70 10,5
аш.сел, 90 5,07 0,41 5,18 3,89 0,48 4,44 2,22 1,11 3,25
Фон + М®Г 60 0,47 0,14 0,52 1,19 0,58 1,90 1,87 3,19 4,85 . 90 0,52 0,10 0,36 0,04 сл сл 0,18 0,24 0,44
Фон + АПУ 60 0,95 0,53 0,99 2,71 0,80 3,71 4,14 4,23 7,53 90 1,23; 0,24 0,75 0,05, СЯ 0,08 0,57 0,22 0,49
' Адон&<шы& азот
РК (Фон) . 60 0,11 1,97 3,53 0,06 2,02 2,04 0,05 3,02 2,58 90 0,25 2,08 3,52 0,21 3,16 2,74 0,21 2,60 2,45
Фон + 60 • - 0,09 2,61.4,47 0,55 11,2 6,04 0*09 2,94 3,33
мочевина 90 0,19 2,61 4,42 1,41 11,6 7,48 1,39 10,9 5,29
вон + 60 0,11 5,39 8,46 0,42 7,45 5,10 0,30 3,64 2,76
аш.сел. .90 0,27 4,81 8,64 0,57 7,24 5,09 0,47 6,77 5,06
ФОН + МаГ 60 °*10 3'23 3*74 8.01 2,8а 0,04 3,35 3,19 90 ' 0,27 3,32 3,82 0,15 4,51 2,74 0,55 2,96 2,83
Фон + АДУ 60 0,22 4,12 5,30 0,25 4,98 3,84 0,05' 4,15 3,76 90 0,39 4,73 5,43 0,35 6,59 4,49 0,09 3,69 3,91
Примечание. I - отжатый раствор; 2 - отжатая почва; 3 - сырая почва; сл - следа.
компостирования часть перешедших в почвенныЗ раствор нитрате® оказывается в той его части, которая прочно связана аочвввжшш ^лдо-ндала я на извлекается при данных условиях центрифугирования у
i (У = 5000 об/мин, Т« 30 мин); но переходит в водную'вытяжку, Цри-чем на вариантах о ыедаэннодействупцими удобрениями ■ содержание не-V извлекаемых центрифугированием нитратов^на 29 сутки опыгабыло в . -среднем в 1,3 раза меньше, чем по вариантам о хорошо растворимыми удобрениями. На'возможность коллоидальной сорбции нитратов почвой ■ указывает ряд авторов Л Rcúj ,Сатач<р, 1974; S«^K,Kunekiu, 1969; Ковриго, Ирьявова, 1982). ; V . - -
Дня аммония описанные вше соотношения не соблюдаются.'Коли-, чество аммония, равное разнице между, количеством его," перешедшим в солевую вытяжку после центрифугирования (условно "постцентрифу-гационный" аммоний) и без пего, вероятно, соответствует частя его .необменной формы. На возможность этого указывает тот факт, что ди-_ . , вамика "постцентрифугацнонного" аммония подвержена всем тем зави-у / симостям, которые были отмечены при анализе балансовых расчетов ' да минеральным формамазота. В частности, количество его достигает "-.''.максимума-на шестые сутки" опыта независимо от влажности и формы, внесенного азотного удобрения. 1фоме того,- содержание "постценгри-^ фугационного" аммония на вариантах о медлеанодейстдухщши удобре-ч. нияш в целом ниже, чем на вариантах о хорошо растворшнаш фермами.
В условиях вегетационного - опыта в парупцих сосудах увеличение влажности почвы на 15 £ ПВ (от 45 до 60 % ПВ) привело лишь к не; значительномузвеличению количества нитратов на вариантах о ЫФУ и АДУ. Скорость нитрификации- этих удобрений оставалась стабильной в \ ' течение всего omria (70 суток)'. На варианте с АПУпри влажности ~ почвы 45 ? Ш она составила 0,05 мг М-М03на 100 г сухой почвы в .v сутки. Цри атом содержание обменного аммония в' почве стабилизиро-
вадось, начиная о 4-ой декады" опыта, на уровне 3,4 мг N-NH4 ка : / . : 100 г сухой почвы. Аналогичная картина наблюдается на вариантах о ЫФУ. Поскольку одной из стадий трансформации ИФУ и АПУ в почве яв-* ляется образование свободной мочевины,'приведенные данные овиде-
тедьствуиг о достижении к четвертой декаде опыта на вариантах с медаеннодейетвущими удобрениями равновесия в системе "мочевина-аммониЗ", т.е. выравнивания скорости гидролиза ыочевино-формальде-гндных соедапеиий и аммонификации образовавшейся при этом мочевины. Увеличение влажности почва до 60 5» ПВ приводят лишь к незначительному спидепив этого равновесия.
*
Таким образом, уровень влажности почвы оказывает неоднозначное влияние на общие размеры и динамику трансформационных процессов соединений азота при внааении в почву хоршорастворишх и полимерных азотных удобрений. Если рассматривать процесс трансформация полимерных азотных удобрений как многоступенчатый, включаищй гидролиз, нитрификацию и денитрификзцию, следует
отметить, что скорости втих процессов близки между собой. В то же время на вариантах о хорошо растворимыми удобрениями не сопряженность отдельных стадий трансформации (особенно при влажности почвы 50 % ПВ) приводит к потерям азота в газообразном виде и переходу частиаммоиия в не обменную форму.
. Интенсивность вымывания, статической и динамической сорбции минеральных соединений азота из состава различных удобрений
Опыты по изучение вымывания и статической сорбции нитратов и шедония проводили при внесении в почвонныэ колонки аммиачной со— литры и ЛИГ В сухом виде с последуицкм промыванием колонок дистиллированной водой в условиях полного насыщения почва. При этом в первой серии опытов удобрения вносили только в верхний сантиметровый слой почвы (ненарушенная структура почвы), во второй серии удобрения перемешивали со всем объемом почвы (нарушенная структура почвы). -
Как показывают результаты исследований (Рио.1) нитраты из состава аммиачной селитры вымываются практически полностью, причем
уже в течение первого часа промывки. Для этого требуется 266,0 мл воды. '
%0T |Н1СЕНЖ»ГО «от« '
w
to
SO 4» SO го
rnUNOj АПЧ ntptntui»w> н ки оенит пчш
Ш K Ш .
мат.емиыгий полисной содой
K^NU, АПУ VaoSPWh; ПЕНИШМО t ' itPitmn tiHriwtT№BU« tw£K
«ог.ешышисч ь
- (»0461
Рис Л. Шьшвагшо и статическая сорбцая минеральных соединений азота из состава разлачных азотных удобрений
В то. же время гамония .было вымыто значительно менше - но более, 40 % от инзоенаого - вследствие гфотвканяя обменных реакций с твердой фазой почвы. Эти процессы были завершены ухе через два часа после начата промывки, о чем свидетельствует отсутствие иоиа шюнхга в последующ! порциях элтта, в той число я на следутазй докь посла суточного отстаивания колонки о водой. Анализ распределения иона шмсния по профилю колонки показал его слабуй миграцк-оннув способность {в цродолаг двухсанявдвтрсшого сдоя). Следует отмитить, что при персиешизаппж аммиачной селитры только о верхним .. ■ ■ ■ » - 13 -
сантсмвтровш слоен вымывание нитрата идет более неравномэрно,, чем при перемешивании со.всем объемом почвы, В первом случае уже в -первые 63 ыл вода переходит более половши (53,3 % ) исходного количества нитратсз» однако для их полного ыа<ывания требуется в два . ' раза больший объем воды. Креме ' того, количество выщелоченного "ам-. ыония а услсшиях ненарушенной ст|щстурн почвы оказалось;на4,3 % больше, чем в условиях нарушенной структуры. СИеввдио.'что второй Случай следует рассматривать как чисто статическую сорбцию-(более : интенсивнув вследствие более длительного контакта иона аммония о ■ .твердой фазой почвы), а первый, случай - как переходный от статической к динамической сорбции. . -..,'..-. ". '!-■ ' 1 Р";
. Дри промывавши колонок оАЛУ вымывается значительно* меньше азота нитратов^1 причем после первойiпромывки в почве остается еще около 10 % азота нитратов (из.состава легкорастворимого компонента АПУ), которые удаляется в результате дальнейших промывок. В це-v лом из АДУ выщелачивается в 3,2 раза меньше азота, чем из аммиачной селитры. - ■ ■ ■■■. ' -.'."'".'■ : ■■ • '
Таким образом, при пропусканжи вода через дочвенные коленки с сухими азотными удобрениями количество выщелачиваемых из них минеральных соединений азота в значительной степени зависит от формы азотного удобрения, а-тайке от структуры почвы и способа внесения удобрения. Цри чисто статнческомхарактере сорбции ашоная~выщела-чиваатся меньше азота, чем при переходном от статического к динамическому характеру сорбции. Независимо от способа внесения АПУ , весь выщелачиваемый при первой промывке азот входит в состав его ' дегкорастворимого компонента - аммиачной селитра. ;
Изучение динамической коллоидальной сорбции нитратов:иэ состава аммиачной селитры проводили цри пропускании ^е раствора окда-цезтрацией 11,7-11,8 г НОз/л через дерново-подз о листуя почву, и для сравнения через низинную торфяную почву. Промывание колонок дистиллированной водой водили как непосредственно после насыщения V s .. V . ■:■■:■.: ■"■:■ • :.- -14 ■ . ■:""■:■■ -:
ашиачяой селитрой^ та* я доела суточного отстаивания солонок с
РАСТВОРОМ. ' . ' , • .
цяк вашванге, так г вшивание нитратов из почва дротокаат неравномерно (Рис.2), При этом оОъем волн, необходимый для вшивания адааачног селитры, значительно превышает объем раствора» яеобходи-моро для установления равнозесзя ио нитратам между жидкой в твердо! фазгин почвы. Как показано ранее (ЛЬтетл, 1933), скорость установления втого равновесия зависит от фяанзсо-гюаггесяк свойств почва, в частности, от скорости перезарядки потгвшгхс кодловдса. Скорость последаего процесса наш» с йзеоотеш праЗлкхенгеа характеризовать динздшюй рЯ »лватов. В наших исоледованкях падение рН елттоа из дерзсво-зодзоляот ой почвы при вплывании в над аимкаякой сэлнтрч составило 3,0 на 200 ил раствора. Ддя тор?дко1 потаи это дадеяее составило 0,6, что свидетельствует о ез большей ка- ■ Хиозообызнноа способности.
'■>.1 И« !» IV 4» Ио МЗ 6С0 по
мии йлстеорл, мл
Вис.2, Динамическая сорбция нитратов из состава' агыгачссй"
сгдгары (охгтагваЕьо колонок в течение суток о водой)
-Цру тфрунт""™ кплляпи водой после насыщения их раствором ам- ■ мрачной селитр активность нитратов в лервахпорщшх элюета становится вше, чам в исходной растворе. Чтобы снизить активность нитрат-ионов в элшгагло уровняисходного раствора,требуется прилить к дерново-подзолистой почве 120-130 мл, а к торфяной почве 270-280 мл воды.Точное отстаиваниепочвы с водой практически ноувелн-чивает максимальную ординату л площадь "горба* на кривой вымыва.' Приведенные данные могут быть следствием уменьшения ионной силы раствора в первые минуты после начала вымывания аммиачной селитры за счет обменных реакцаДиока аимонияс твердой фазой почвы,^ Под- . тверждекиеы этого махет слухить тот факт, .что определение динамики содержания нитратов химическим методом не выявило превышений в содержании нитратов между исходным раствором и первыми порциями елю-атов.-V.;;: ■', ."-.'л. '■■•" - ; ^ :- .■;■■:■..■
Таким образом» параллельное определение динамики содержания ж активности нитрат-конов в злюатах позволяет получить косвенные' данные о величине катионообыенной способности почва в данной случае в отношении.иона "аммония* ■'.. "."^^'Д-!.' ''
Сравнительная оцешш. действия хорошо растворимых н ^ ' V покерных азотных удобрений на урожай и качество* "V.. : зерна ячменя цри разном режиме увлажнения почвы 'О:?;--;'.''^:-
"Как видно из результатов вегетационного опыта (табл. Б) ,-наи-болший эффект от всех видов удобрений получен при поддержании , . ' влажности почвы в процессе вегетации на уровне 60 % 03, наименьший - при переменной влажности (поливы до уровня 90 % Ш при снижении влажности до-45 % ПВ).Азотные удобрения повышают устойчивость яч-, мэня к неблагоприятным воздействиям избыточного увлажнения иа' ва- | риантах с переменной влажностью почвы. Более эффеюивными. бшш^в ; этих условиях удобрения, не содержавшее в своем составе нитратов — ШГ и мочевина. В уоловхях постоянного увлажнения почвы хорошо I].-.;, растворимые удобрения имеют заметное преимущество перед полимерны-
■ - ; к ¿л.-!-, г
■V-: - " Табднца5
.. ни только ори влажности почвы 60 % Ш.
Влияние режима увлажнения почвы и форм азотного удобрения на урожай зерна ячменя,' г/сосуд (Вегетационный ошгг 1960 Р.)
Влажность ■ 45 ■ 60
Масса Прибавка Пасса1 Цркбавка Ыасса * Прибавка
* иа. зерна - зерна ■ зерна ;' ;
.А
.Контроль 3,48 ... 4,08* . ,.0.63
РК (фон) : 3,83 ^ 4,50 • 0.29 :
, - ■ ч - •• ■. !■:. ;■ и,о/ ■■'.._■ ■ ■ •. —о,э4 1
*°н + - 10.50 ^ • 16,80 1Н8 4.10
мочевина
5,68 ; -6,40
вон + аюя- „ • ' ~ ~ - 2-42
ачлая сел.12»38 - 14»05 1,67 2'95 -9,43
„ «он + 1И5У 9.38 10.63 - 4,70 -44? '
• . «он + Ш И»55 , 9,38 -5*20 ;':. 2,63 ) ^§^92
05 но фактору "удобрение" «1.04 г/сооуд _ ^ ■
. НСР0(05 по фактору ."влажность почвы" - 0.78 г/сосуд ?0,С5Ч* 7»6 *
'Примечание. Числитель - прибавка урожае зерна от изменения формы** = удобрения. ■■■'■,-"■■ ■■;'.. " : ■.'.
у 1 аюионатель - прибавка урожая збрна ст нзненеодя. режи-,. ма увлажнения почвы. .■ ■
- ^ Сбалансированное азотное питание в течение вегетации обусловило улучпенге рада структурных и биохимических показателей ячменя та вариантах с полимерными удобрениями (табл. 6). Наименьшая белко-- вость зерна ячменя по всем вариантам, крсыв варианта с мочевиной, отмечена при пэддордандл влажности почвы в процессе вегетации на ' урсвав 60 % ЕВ, . что связзно. вероятно. о эффектом раэбавлэния. Дрд : ' иси белковость зерна язденя, выращенного при внесении в почву по- ■ ;Ч;!4г ; лаиерзых удобрений, - нижечемпо вариантам с хорошо растворкмыиа
ф01«амп в 'среднем на 0,20 % цря влажности почва 45 % ДВ и на 0,47 %
Таблица 6
Влияние режима увлажнения и фодон азотного удобрения ыа некоторые биссшанческиа показатели зерна яташя (Вегетационный опыт 1980 г.)
Вариант
РК (фен)
Фон + мочевина
вон +
ШШ.ЧЯЭЯ селитра
фон- + ШУ
фон- + Ш Примечание.
Влажн, 29
¡Г" 60
45. 60 П.вл.
■ 45 60 п.вл.
45 60 Л.БЛ.
45 60 П.вл,
П.ВЛ. -
Масса 1000
Азот. *
Кээамэншые рмянскиолоты. % от обшей сжан
з^н, ^а-Лизнн -Вид ДД,- ИЦ» .Дд Суша
33,95 1,56 0,19 5,35 2,86 ' 5,72 1,12 5,11- 6,08 5,47 32,71
33,95 1,90 0,17 5,23 3,79 5,46 0,67 3,90 7,91 5,57 32,53
10,63 2,34 0,32 5,12 2,68 5,20 0,81 3,90 7,56 5,71 30,88
32,48 2,48 0,32 4,78 2,54 5,01 0,69 3,93 7,63 5,63 30,21
38,80 1,82 0,35 5,63 3,31 5,41 0,77 4,08 7,84 5,52 32,56
26,48 1,60 0,33 5,62 3,42 5,38 0,61 4,03 8,19 5,50 32,75
35,83 2,20 0,32 6,12 2,91 5,30 0,53 3,00 7,68 5,83 30,37
38,60 1,79 0,24 5,41 3,54 5,52 0,77 4,09 7,96 5,52 32,81
20,95 1,90 0,10 5,35 2,83 5,66 0,81 ¿¿04 7,27. 5,45 31,40
38,95 2,03 0,04 5,42 3,50 5,42 0,87 4,02 8,04 5,77 33,00
39,08.1,66 0,22 6,03 3,63 6,00 0,90 4,37 8,45 6,00 35,35
31,00 1,78 0,27 5,52 ' 4,57 5,99 0,95 4,42 8,68 5,99 36,12
39,50 1,72 0;03 6,05 3,74 5,47 1,34 3,74 7,97 4,89 33,20
41,08 1,56 0,16 5,77 2,75 ^ 5,50 0,92 4,06 8,13 5,24 32,37
25,28 1,78 0,13 4,96 3,26 6,27 1,57 4,31 8,22 5,22 33,81
. переменная влажность почвы ,
при влажности почвы 60 % ДВ, что являются оптимальным для: данного пивоваренного сорта. С другой стороны, и небелкового азота в зерна ячменя по вариантам с Ы5У и АПУ в средаем меньше, чем по вариантам с мочезаной и аммчачной селитрой в 4,8 я 6,1 раза соответственно. Белки ячменя по вариантам о ШУ в ДНУ наиболее сбалансированы по аминокислотному составу и содержат в сродном на 3 Í. больше незаменимых аминокислот (в Í от общей суюш емкнокислот), чец по вариантам о дочевя ной к аммиачной селитрой.
Таким образом, применение медиешгодейозгвупщвс удобрений пряс— вело, несмотря на некоторое снижение урожая ячменя по сравнении с хорошо растворимыми формами, к улучшение его качества, особенно при поддержании влажности почвы в процессе' вегетация на уровне 45 % ГО. V
в тслор?№1 полевого opffKW проводимого в течение двух лет (I93I-I982 гг.) на дерново-аодзодестой супесчаной почве, подстилаемой щебнистой мореной, применение ащгиачной оелгггрц в дозе 100 кг действующего вещества (д.в.) на га на фоне естественного периодически промывного водного режима приводит к накоплении нитратов в листьях ячменя, в концентрациях, превышавших ЦДК, принятые в СССР (0,036 % М-^Оъ на сухое вещество) на ранжзх стадаях розвиткях рас * тений. По варианту о АПУ в той же дозе содержание нитратов было ниже в стадно третьего листа в 1,9 раза н в стелш кутания в/3,5 раза.
Установлено, что в условиях естествагшого перноднлеска про— щевяого водного режима АПУ уступает по зффектягвости агдгадчаой селитре в эквивалентной дозе (табл.7), однако ячмень по АПУ хзракте—
^ ' 1
разуется .сучпгаи состяооенивм товарной и нетоварной массы урожая вследствие более'равномерного снабжения азот raí в течзние вегетации Свойства АПУ как полимераого мадденподействущого удобрения особен ко рельофко проявились в последействии. Суммарный (за два года)
: урожай íTciese (одговратиое. внесение в 1981 г» ж последействие '1982 г. по вариантамоАПГв . дозе 60 кг д.в. на га) превысил аналогичный показатель по вариантам о аммиачной селитрой в той хэ до-зв на 1,8 ц/га. Дня доза 100 «г д.в* на га эта разница в пользу > tíSf составила 1,3 ц/га. '■'■}'■."■-: -;■'■"
'■■' ' - .:: . _:; ; ' о " Таблица 7
: Влияние форыыи дозы азотного удобрения ва урожай.зерна "■* _ячменя в условиях естественного периодически промывного '.'"-"^ ' водного режима, q/га (Полевой охвл' I98I-82 гг.)
- -ьотя.»». Дзза.' ■■ Оявоираткое : Шоледействае Сумма двух лет
Вариант,. а/,р,к внесение 1981г. 1982 г. . : v
■ "кг д.в. 1 ' "■ ■ —— 11
л ' на га 7ро-1^)ибавка Гро-15?ибавка Уро- Дрибавха
'.'■ i -■'■'.. ■■"■ ■ , . -.хай к вовт- *aft ..к конт- хай к конт-
■. . :." ■■■ ■ .:'-. . роле ; ■ . рол» . ., ролю -■. -
контроль -V. . . 17,3 ■ ' 15,0 32,3<5 - .
РК. (Фон) 60 19,8 ; 2,6 14,7 -0,3 34,5 2.2 „
/ 100 20,4 . 3,1 14,9 -ОД 35,3 3,0
«он + амыиач- 60 ; . 27,3 10,0 14,8 -0,2 ' 42,1 9,8 ван селитра 100 29,3 \ 12,0 17,2 2,2 46,5 14,2
вон + ДЕТ • 60 24,4 7,1 19,5 4,5 43,9 11,6
100 24,9 7,6 22,9 . 7,9 47,8 15,5 . BCPq Qg со фактору *одно1фатное внесение" - 0,7 ц/га; . ^olos Фавору "пооледейсгвие" - 0,7 д/га; ^ »1,6 %
ООЙШаваа. сказало неоднозначное влияние на эффективность раз-; , личных форы азотных удобрений (табл. 8). Поливы на вариантах с а»-_ даагсаоЬ селитрой не способствовали яовывеняю урожая ячменя, а при дозе 100 кг д.в. на га даже снизили его,: т.к. приводили к усиленному вымыванию соединений азота из корнеобитаемого слоя в течение- -■ вегетации. ■' ' -У -,:-v. '..■'.■
■ '* ' - Еа вариантах с АПУ, где количество подвижных соединений азота в течение вегетации'в каждый отдельш^Й момент времени относительно невелико в опасности вшивания их нет, орошение было весьма вффок-
ткано, особенно в режиме чаотых поливов (раз в 5 днейнадыми нормами при исходной влажности почвы 80 % НВ.' Всяк па богаре урожай ' по вариантам с АПУ в дозе 60 кг д.в. на га составляет 85,0 ? от урожая ячменя во вариантам о ашиачной селитрой в той'же дозе', а ,држ дозе ¿07.100 кг д.в. на га - 87,5 то оршениэ при исходной влажности почвы 60 % ВЭ доводит этот процент до 96,5 я 97,4, а орошение при исходной влажности почвы 80 % НВ - до 105,7 п 106,8 соответственно. .'.■>■< "
'*■'■', ' Таблица. 8
■ ■ Влияние рагаыа орошены, формы и дозы азотного удобрения на урожай зерна ячменя, (Полевой опит 1932 г.), ц/га
тгяггакчпр Доза : ■ ■'■■ Полив при исходной влажн.почвы
дарвант Богара
кг , » „ - 60 Í ЕВ 80 * ИЗ
д.в./га ■ ■■■ - —'-■ — - ■ ■ ■... .
урожай Прибавка Урожай Црибавка Урожай Прибавка к контр, ' в Еовтр. : к контр.
контроль 15,0 - 15,3 - 17,5 -
FK ГФпн 60 18.3 ' 3,3 18,1 2,8 20,2 2,7 100 19,2 4,2 19,9 4,6 20,7 3,2
Фон + ам- 60 30,0 15,0 28,8 '13,5 30,0 12,5 селитра". 32,1 17,1 .30,9 15,S 30,9 13,4
Сон + АПУ 60 • 25,5 : ,10,5 27,е 12,5 31,7 14,2 100 . 28,1 13,1 30,1 14,8 33,0 16,5 ЕСР0 од по фактору "форуа и доза удобрении" - 0,8 ц/га ■■ ШПр^од Цо фажрору ."ражим оршения" - 0,9 ц/га;: ро 05 в 1,95 *
' - f - Таккм образш, применение ДНУ сод пивоваренный ячмень на дер-воэо-годз олястой почве легкого механического состава при еетест— . вевном периодически промывном воетсм режиме ж искусственном ораве— ; кии высокоэффективно, особенно в дозе 100 кг д.в.^ка га и поливах - щш исходной влажности почвы BQ%HB. lipa применении в этих услот-v ' виях аммиачной селитры'возможно ухудаение качества зеленой массы ячменя из-за накопления в его вегетативные органах нитратов в количествах, превЕшахящх предельно допустимые' гонцентрацЕш. : ' ■ ':'.'. "ч-/' 21 .... . ■!' ■'■'■ .■■;■■ "'■■'i-'
Выводы
1. Влажность почвы в диапазоне от 45 % до 90 % ИВ при оптимальной температуре (18-20 °С) не.оказывает влияния на продолжительность аммонификации мочевины, которая завершается в основной через пять суток от внесения удобрения.
Аммонификация компонентов ыедденнодействухщих удобрений проходит в течение всего периода компостирования (месяц от внесения) до мере поступления в почвенной раствор-свободной мочевины.
2. Дня протекания нитрификации оптимальной является влажность почвы 60 % ПВ., В этих условиях за месяц в нитратную форму переходит до 76 % от внесенного азота мочевины и аммиачной селитры и до 51 % от внесенного азота медленнодействукщях удобрений.
3. Наиболее активно до нитрификация внесенных азотных удобрения протекает при повышенной влажности почвы (90 % ПВ). Внесение в почву медленнодействующих удобрений снижает потери от денитрифика-ция в этих условиях по сравнению с мочевиной и аммиачной селитрой в 1,4-1,7 раза.
4. Цри поддержании почвенной влажности в процессе компостирования удобрений на уровне 45 % и 60 % ПВ скорость нитрификации на вариантах о мочевиной и аммиачной селитрой снижается, а скорость, нитрификации на вариантах с МФУ и АПУ устойчива во времени.
5. Наиболее активно необцензая фиксация аммония протекает при повышенной влажности почвы в первые пять суток от внесения удобрений независимо от влажности почвы.. ■' ' '
6. Степень извлечения нитратов из дерново-подзолистой почвы центрифугированием при компостировании ее с азотными удобрениями снижается за очет возможного перехода нитратов в прочносвязанную почвенными коллоидами воду. . ^
. 7. Общее количество выщелачиваемого азота- из состава аммиачной селитры при промывке почвенной колонки водой составляет от 63
- 22 -
до 71 % от внесенного (в эависвмости от структуры почвы к способа сания удобрения), из состава ШГ - в среднем 23 %.
Обменное поглоаеяие аммония деряово-додзолястой почвой завершается полностью за первые два часа промывки почвенной колонки водой.
8. При прсмивка почвенного монолита, предварительно насыщен— кого раствором аммиачной селитры, скорость вытеснения нитрат-ионов связана прямой зависимостью с емкостью катиониого обшна почин а ; временем насыщения монолита.
Содеряание белка в зерне ячменя связано обратной зависимостью о уроваш почвенной влажности, поддерживаемой в период вегетации <э диапазона от 45 % до 60 % ПВ), независимо от фермы азотного удобрения. - . ч
В этих условиях содержание незаменимых аминокислот в белках ячзяегл ао вариантам с ыэдлендодействушшя удоброетщи в среднем ва 3 л вше, чей по вариантам с мочевиной и аь&шздио® селитрой.
10. Дра оравнитедьаом изучении различных фо/г.» азотекх удобрений в условиях естественного периодически цроиывпого водного ранима установлено, что АИ7, внесенное на слабоонультуреклой дерновб-подзолястой почве легкого механического состава под пивозараншД ячмень сорта "Иосковседй-121" однократно -уступает ко эф£ект£вяос-ти аиышачлой селитра в вквЕвалентной дозе, а в полуторной дозе сравнивается о ной.
По сумчэ двух лет (однократное внесение и последействие) аффективное!* ¿ЛУ прзвыса.-ха эффективность алта-щсЯ селитра в дозе К-60 на 1,8 ц/ти а в дозе N-100 на 1,3 ц/та. :
11.; избыточном увлажнении почву яткосферяымв осадаздга. на вариантах с е^ашачной .селитрой (доза азота 100 кг/га) возможно накопление катратсз в листьях ячмаия в концентрациях, нреваеащах предельно допустимые. Цримшгение"в этих условиях АНУ позволяет
- 23 _
снизить' содержание нитратов до нетоксичных ддя сельскохозяйственных животных величин. "
12. Ячмень, вцращенннй цри внесении в почву АПУ на фоне, во-тествензого периодически промывного водного режима на слабоокуль-турешой супесчаной дарвово-подзодистой^ почве, обладает пониженной Сдо 9,6 ^) белкоЕостью и повышенным (до €5,4 %) содержанием здахшла, что значительно улучшает его пивоваренные качества.
13. Наиболее выоокзй урожай ячменя (33 ц/га) в условиях ис-вусствешого орошения получен при внесении в почву АПУ в дозе азо та 100 ет/га к поливах водао& 100 м3/га цри исходной влажности почвы!80 % НВ. ■.'//.- ■
Рекомендации производству ' .L / > .
для снижения потерь азота удобрений ва дерново-подзоашстиг - ' почвах легкого механического состава в условиях естественного периодически промывного водного режима ж Еовусственного орошения, а также увеличения урожая с одновременным улучшением пивоваренных. качеств зерна ячцевя сорта "Шсковский-12Хв рекомендуется: . • . I. Увеличить долю медленнодействутасях удобрений в допосевном внесенииза счет снижения доли мочевины и аминачвой селитры, вно-: ся последние большей частью в подкормки.
2. Вбирать ражим ореиения о поливными нормами, не превыпаю-етд 100 м3/га
при достижении почвенной влажности ВО % НВ*
Основные положения диссертации; опубликованы в следующих работах: ;.■..: '.■ ''..,-'/' V;'■ :.'-:>'
, I. Влияние уровня почвенной влажности я форед азотсодержащих удобрений на скорость трансформации соединений азота в почве к Продуктивность ячменя. — Тезисы 1У конференции, молодых ученых МПГ ll.t 1980. ^копись Дбпоиированав ВИНИТИ/ 1962 г. -л
" :'. '"■"■ 24 - :
■ ■ 2. Шрсимяива хфименеяия полимерных удобрений вуславиях богарного и орапаемого земледелия. - Тезисы МакфакультутокоЗ научно-^ цракгжческой-конференции "ИТ - оедьсяому хозяйстну". П., 1932, с.69 (в соавторстве),'
: 3. Динамика содержания нитратов и обменного аммония в почве ' цри внесении межвеннодойствуших и растворимых азотных удобрений ва фоне разного режима увлажнения. - Вестник ИГУ, сер. ■ 17, Почвоведение , 1983, * 4, с.52-55 (в соавторстве).
4. Сравнительное изучение эффективности ыедленнодействрщих я обычных, азотных удобрений при резвом режиме увлажнении. — В об.: . "Продуктивность почв' Нечерноземной зоны и цуги ее увеличения". II., Изд. Ш7, 1984, с.138-144 (в соавторстве).
Подписано к печати
27.D6M. л- 7?,55&л>рм«т eo»oo/ie.
Уел. пе*. п. Уч.-жш.
Г^ЮОш^. Зацз К Ш
Ордена "Зпм Почета"издательство Мосюесюго ункверогкть 1ООООО. Moc*fea. ул. Гершш. 5/7. Типография ордой *3ва1 Почет»" ил,т»»ям МГУ. 118899. Москва. Леинмоке гори.
!
- Аронштеин, Борис Наумович
- кандидата биологических наук
- Москва, 1988
- ВАК 06.01.04
- Азотный режим дерново-подзолистых почв и рациональное применение азотных удобрений
- Превращение и использование растениями аммонийного и нитратного азота из разных горизонтов дерново-подзолистой почвы
- Эколого-агрохимические основы оптимизации азотного питания растений на подзолистых почвах европейского Северо-Востока России
- Азотное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение под влиянием различных систем удобрения
- Трансформация соединений тяжелых металлов в почвах при увлажнении