Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Улучшение минерального питания однолетних кормовых культур, возделываемых при орошении на черноземе южном в Северной Кулунде

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Улучшение минерального питания однолетних кормовых культур, возделываемых при орошении на черноземе южном в Северной Кулунде"

Н6 ОП

^ АЛТЙЯСШ ГОС9ДАРСТ&ЕНКВИ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи ЭДК 631.452:631.8!1+633.2.

Смирнов Николай Васильевич ШЧВЕНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР. ВОЗДЕЛаВйЕНЫХ ПРИ 0Р01ЕНИН НА ЧЕРНОЗЕМЕ ИНОН В СЕВЕРНОЙ КУЛ9НЛЕ (Специальность - 08.01.04.- агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных кзук

Барнаул- 1994

Работа выполнялась с 1979 по 1963 гг. в лаборатории микроудобрений института химизации, ас 1984 по 1990 гг. в лаборатории кормопроизводства в степной зоне института кормов СО РАСХН

Научный руководитель- доктор биологических нанк.

профессор В.В.Ильин

Официальные оппоненты- доктор сельскохозяйственных наук

С.Ф. Спнцина.

кандидат биологических наук Е.Г. Пивоварова. Ведущее учеревдение: институт Водных и экологических

проблем СО РАН.

Зачита состоится 1994 г. на заседании

специализированного совета И—120.01.01 по заците диссертаций на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук в Алтайской государственной аграрной университете.

Адрес: 656099, г. Барнаул-99, пр. Красноармейский, 98.

С диссертацией иоино ознакоиится в библиотеке университета.

Автореферат разослан "Уг" мая 1994 г.

Учений секретарь специализированного совета.

доктор биологических наук ^^¡¿¿'¿г ВТ А. Рассипнов.

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕНИ. Развитие животноводства невозможно без прочной кормовой базы. Одним из патей повышения ее устойчивости является орожение. В своп очередь, эффективная эксплуатация оросительных систем предполагает научно обоснованное применение макро- и микроудобрений. В противном случае наблюдается снижение продуктивности орожаемого гектара и качества получаемой продукции.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ. Выяснить обеспеченность черноземов южных Кулунды валовым содержание» и содержанием подвижной формой 12-ти элементов минерального питания. Оценить влияние внесения дефицитных элементов на урожайность, элементный состав и питательность однолетних кормовых культур.

ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ПОСТАВЛЕННОЙ ЦЕЛИ было намечено реиение следующих задач: 1) Изучить направленность процессов изменения продуктивности и качества однолетних кормовых культур при различных дозах и соотноиениях элементов. 2) Для определения дефицитных элементов и расчета доз минеральных удобрений рассмотреть возможность применения в изучаемой зоне метода Г.Я.Ринькнса. 3) Изучить условия применения и выявить фактора, влиявцие на эффективность внесения калийных удобрений. 4) В целях предотвращения возможного загрязнения продукции нитратами рассмотреть влияние возраставших доз азотных удобрений на продуктивность и качество растений и определить экологически и экономически приемлемее нормы их внесения.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые на черноземе вжном Северной Кулунды получены результаты определения валового количества и содержания подвижных форм 12-ти элементов- биофилов. На основании агрохимических анализов и результатов полевых опытов показана необходимость внесения под кормовые культуры не только основных удобрений, но и дефицитных микроэлементов: гп.Но'.Си.

Впервые в Северной Кулунде получены данные комплексного изменения продуктивности, минерального состава, аминокислотного состава, показателей питательности, энерготворности однолетних кормовых культур при внесении различного состава и доз макро- и микроудобрений.

Выявлены условия эффективности калийных удобрений. Определены дозы азотных удобрений, не снижаоцие урожайность и не загрязнявшие продукции.

На основании проведенных исследований н обобщения литературного материала разработана модификация метода Г.Я.Ринькиса, позволявшая значительно снизить расчетные дозы удобрений.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. 1) Применение дефицитных ыакро- и микроэлементов на черноземах южных Северной Кулунды при орове-нии способно увеличивать продуктивность однолетних кормовых культур в два раза. 2) Для достижения максимальной эффективности микроудобрений предлагается их применение только на фоне азота и фосфора (совместно). 3) Калийные удобрения целесообразно вносить после ликвидации дефицита азота, фосфора и микроэлементов. 4) Предлоаена доза азота не снижавшая продуктивность и качество растений, которая составляет после внесения остальных требуоцихся злементов, 150-180 кг/га.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ и реализация результатов исследований. Предложен состав и дозы удобрений с включением микроэлементов и уменьшены, относительно ранее рекомендованных, количества основных туков. Это позволяет не только повысить урожайность культур, но и улучжить качество растительной продукции. Предлагаемые состав и дозы внедрены в акционерных обцест-вах закрытого типа (АО) "Дзержинское" и "Студеновское" Ка-расукского района Новосибирской области и могут быть использованы на оросительных системах Северной Кулунды.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные материалы диссертации доложены на заседаниях ученого совета и секции земледелия и агрохимии СибНИИЭхима (19Р9-1982 гг.). ученого совета и в отделе кормопроизводства СибНИН кормов (1983-1990 гг.).на конференциях ио-лодых ученых (Тюмень. 1979: 1983 гг.), областной научно- практической конференции (Иркутск. 1990 г.). fio теме диссертации опубликовано 7 работ.

СТРУКТУРА И ОЕЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения. пяти глав, выводов, предложений производству и списка литературных источников. Она изложена на 95 страницах мажино-писного текста и содержит 39 таблиц. В работе обобщены более 20 тыс. наблюдений, из них более 10 тыс. элеиентоопределений.

ОБЪЕКТЫ И НЕТОЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Исследования проводили в Карасукском районе Новосибирской области в ДО "Дзержинское" и "Студеновское" на орожаемых в течении 15 лет черноземах вхных легкосцглинистнх. Опытные культуры: кукуруза силосного направления Краснодарский 303 ТВ и Днепровский 247 ИВ: суданская трава Бродская 2; овес на зеленый корн Омский 7 и просо на зеленый корн Кормовое 45. Учетная плоцадь в полевых опытах 25-40 кв.ы. Повторность опытов 4-х кратная. Система обработки почвы и технология возделывания кормовых культур- общепринятые для зоны.

Поливы проводили при снижении влажности почвы до 60% от наиненьвей влагоемкости. Количество поливной воды рассчитывали на слой 60 см при 1002-й НВ. Обычно за сезон поливали 3-4 раза, расходуя от 200 до 600 куб. u/га на 1 полив.

Из удобрений применяли мочевину, двойной гранулированный суперфосфат, хлористый калий, сульфаты цинка и меди, молибдат аммония. Глубина заделки удобрений 20 см.

АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЧЕРНОЗЕМОВ МНИХ Черноземы южные. на которых проводились полевые опыты, по своим физическим и химическим свойствам являются типичными для Северной Кулунды. Для них характерна малая водоудерживащая способность, пониженное содержание гумуса и низкая емкость поглацения. По гранулометрическому составу эти почвы легкосуглинистые. Валовое содержание в пахотном горизонте элементов не высокое и по многим элементам приближается к породе (табл.1). Определение подвижной формы элементов и сравнение ее со шкалами обеспеченности выявили на участке 1 дефицит H.P.Zn и Но. а на участке 2 также и Си. Такие же элементы были выявлены и при использовании метода Ринькиса. Кроме того, этот метод показал дефицит калия (по содержании же в индивидуальной вытяжке его количество следует признать высоким). Это противоречие потребовало проведение специальных исследований. В целом изученные черноземы вжные обладают низким уровнем плодородия. Особенно они обеднены H.P.Zn.Mo и частично Си.

Вопросами применения удобрений при орошении в зоне Северной Кулунды и прилегающих территориях занимались Бойко, 1959; йаболин. 1959; Пилоян. 1975; Самаров. 1975; Козин. 1977; Гам-зиков, 1988 и др. Их работами показано режавщее значение удоб-

рений в повышении продуктивности растений, более экономном использовании влаги. Вместе с тем общим недостатком ранее вы-полненннх работ является, по намему мнению, их фрагментарность. краткосрочность наблшдений и отсутствие комплексного подхода к изучение минерального питания растений. Подавляющее число авторов изучало действие только N и Р. Для устранения этих недостатков при разработке системы минерального питания на ороааемых черноземах явных нами был выбран комплексный метод оптимизации, предловенннй Г.Я.Ринькисоы (1977; 1982).

Таблица 1

Валовое содержание биоэлементов и их лодвивная форма в пахотных горизонтах черноземов ювных, в расчете на элемент, мг/кг (Максимальные и средние значения даны по 14 образам)

Эле- Валовое содервание Содервание подбивной формы

мент Макси-маль ное Среднее значе ние Кларк по Виногра- 1н НС1 вит&Ека Индивиду-альн. вытяв Средняя вкала обеспеченноет

Максим. Среднее Зчас-ток 1 Участок 2

N 3070 2490 1000

Р 282 231 800

К 19200 16893 13600

Са 10200 8711 13700

«В 6400 4354 6000

Ре 26500 1Э900 38000

Б 133 110 850

64.3 42.8 50

Нп 665 482 850

Си 20.0 15.5 20

Но 1.55 1.30 3.0

Со 11.3 9.3 8

В 24.7 20.5 10

83 57 83

131 88 104

189 118 147

3880 2384 2490

469 333 453

298 208 471

2.95 2.16 3,22

193 124 129

4.01 2.45 3.50

0.087 0.061 0,054

0.87 0.59 0.9

2.07 1.58 2,93

37 45,3* 60- 90

71 32.0 65- 80

90 80.0 35- 70

2430 - -

357 - -

273 - -

1.70 0.4 1,0-3,0

85 76.4 10- 80

1,77. 1,77 1.5-3,0

0,08 0.14 0,15-0,3

0.56 1.3 1.0-3,5

2,10 1.1 0.3-0,5

* Участок 2 (АО "Студеновское")

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ, ВНОСИМЫХ ПОД ОДНОЛЕТНИЕ КОРКОВЫЕ КЗЛЬТЯРИ ПРИ 0РО1ЕНИИ Выявление дефицита в почве Н, Р, гп. Ио позволило вклвчить именно эти элементы в схемы опытов. В наяих опытах использова-

днсь рекомендованная институтов химизации доза удобрений под кукурузу при оровенми в Северной Кулунде: N120 Р40 (здесь и далее все дози дани на элемент). Расчет удобрений по Ринькису определил стартовув дозу котсрая составила N180 Р510 К180 гп9 МоО.З в ПО "Дзерлинское" и Н160 РЗОО К150 гпЮ Си2.б Но0.2 в АО "Студеновское". Начиная со второго года метод Ринькиса предполагает ливь компенсации выноса элементов с уроваем. Эта компенсация в опыте 1 в средней за три года составила N218 Р44 К329. Компенсации никроэлементов ввиду незначительного нх от-чумдения не проводили.

Схема опыта 1 предусматривала наряду с варианта»! без удобрений н рекомендованной дозой, варнантн с более сбалансированным. по иавему кненив, шшеральнаы питанием (табл.2).

Результата четырехлетних исследований показали, что обцне законоиерности изменения уропайностн кукурузы, ее хиннческого состава и питательности в основной повторяптся во времени. Анализируя усредненные данные (табл.2 и 3), нояно отметить следувчее:

Таблица 2

Продуктивность кукурузы при ороаении в среднем за 1979-1982 гг., ц/га (опыт 1)

Вари- Схема опыта Зеленой Сухой Кормовых

ант кассы массы единиц

1 Ороваемнй контроль (без удобрений) 247 42,4 37,3

2 Рекомендованная доза (Н120 Р40) 322 52,2 46.4

3 Увеличенная в 1,5 раза рекомендованная доза 332 53,8 47.9

4 Рекомендованная доза + дефицитные 2п и Но

ÍÜ120 Р40 ZnO.S МоМ5) 404 69,5 61,4

5 Увеличенная 1,5 раза рекомендованная доза +

дефицитные Zn и Но (N120 Р40 Znl НоО.1) 413 73,7 56.0

6 Лоза удобрений по Ринькису

(Н180 Р510 К180 Zn9 Ио0,3) 516 99,8 89.3

НСР (05) 29 8,6 7.1

а) При внесении используемой в хозяйствах дозы минеральных удобрений уровайность зеленой кассы повивается на 302, тогда как сухой массы только на 232. Такое несоответствие объясняется относительным уменьвением доли сухого вецества, т.е.

больвей обводненностью тканей растений. Одновременно выявлено увеличение содержания в растениях кукурузы большинства элементов. что является следствием улучвения азотно- фосфорного резина в почве.

б) Увеличение азотно- фосфорной нагрузки (1,5 рекомендованной дозы) не приводит к увеличение уровая кукурузы. Отсутствие роста продуктивности и изменений в содержании элементов и питательности было обусловлено, на нам взгляд, дефицитом в почве цинка и молибдена.

в) Наяовение на рековендованнцв дозу дефицитных микроэлементов увеличивало урожайность сухой массы на 292, т.е. результат опыта подтвердил дефицит цинка и колнбдена в почве, о наличии которого иа судили по результатам агрохимических анализов. Улучшенное питание культуры цинкои привело к увеличению его содервания в растениях. У молибдена это кенее вырасено. Ни объясняем это тем. что количество внесенного молибдена хватило линь на увеличение уровая.

Таблица 3

Содервание в сухой массе кукурузы нзиенявянхея биоэлеыентов. в средней за 1973-1982 гг., иг/кг (опыт 1)

Элемент В а Р к а н т НСР (05)

1 2 3 4 5 6

Азот 13000 16200 15500 16100 16600 18100 1400

Фосфор 2050 2260 2470 2430 2570 3560 260

Калий 22400 23800 22600 23300 24000 27000 2000

Кальций 4520 5330 5160 5080 5340 5640 440

Магний 3140 3470 3530 3490 3390 3570 370

Сера 811 933 953 881 921 1048 107

Цинк 15.3 14.3 13.1 16,3 16.1 17.9 1.3

Марганец 47.4 57.2 56.5 57,7 64.1 68.7 6,5

Медь 3,59 4.21 4.33 4,83 4.90 4.84 0,46

Молибден 0,32 0.36 0.34 0,41 0.45 0.62 0,06

г) Увеличенная в полтора раза доза азота и фосфора с пропорционально увеличенным количеством микроэлементов повысила урожайность сухой массы в сравнении с контролем (вариант 3) на 372, а также повысила содержание в растениях Zn.Ho.Си и Ип. Мм связываем это с улучвением питания растений микроэлементами.

д) Внесение дозы удобрений по Ринькису, повивает в 1,4 раза урожайность сухой массн в сравнении с контролем, на 912- с рекомендованной дозой н на 362- с увеличенной рекомендованной дозой + микроэлементы. На атом варианте отмечена не только максимальная продуктивность растений, но и нанбольиая насыщенность растительной массы больвинством элементов- биофилов.

Анализируя данные содериания биоалементов и основных показателей питательности кукурузы с ветеринарно- гигиенических позиций необходимо отметить, что по содержанию сырого протеина. вира, клетчатки, Са, Р и Ип получаемый корм на вариантах с применением микроэлементов, близок к зоотехнической норме.

Существенное повывенне количества Н, Р и К в растении на варианте 6 по сравнении с другими вариантами ставит под сомнение использование полностью всего количества поступиввнх в растение этих элементов в процессах метаболизма, что, в свои очередь, ставит под сомнение правильность исходных позиций при расчете дозы удобрений по методу Г.Я.Ринькиса.

В 1982 г. кукурузу, выращенную на вариантах контроль (1). рекомендованная доза (2) и доза Ринькиса (6), анализировали на содержание 17-ти аминокислотных остатков. Внесение азотно-фосфорных удобрений практически не повлияло на их количество, хотя концентрация общего азота в растительной ткани повысилась на 262 (табл.4). Равное количество азота аминокислотных остатков в растениях, отобранных на вариантах 1 и 2, подтверадает предположение о том, что не все количество поступиввнх в растение элементов, в данном случае азота, монет участвовать в метаболизме.

Применение удобрений по Ринькису достоверно повысило содержание всех аминокислотных остатков. Вместе с тем, необходимо отметить, что количество обцего азота в тканях кукурузы на этом варианте увеличилось больве, чем азота протеина, т.е. не весь поступивший в растение азот был использован в синтезе. Это также подтверждает предположение, что вносимая доза его завывена.

Обращает на себя внимание в табл.3 следующее: если отно-вение протеина к его азоту во всех приведенных вариантах близко и различия не превывают омибку определения, то абсолютное количество протеина близко к 6. Коэффициент перевода азота в протеин составляет 6,25, причем на него умножают общий азот.

содержание которого заведомо больае количества азота протеина. Увеличение делителя (азот) при постоянном делимом (протеин) неизбежно ведет к уменьшении частного (коэффициента). Иными словами фактический коэффициент пересчета азота в протеин всегда должен быть кеньве 6. Кроме того, не весь азот растений входит в состав протеина, его доля в составе протеина различная. Поясним это на примере навих опытов. Гак. отновение азота протеина к общему азоту на контроле равно 0,81, на рекомендованной дозе- 0,72. при внесении удобрений по Ринькису- 0.69. Соответственно и коэффициенты перевода общего азота в протеин будут различны: 5,44; 4,32 и 4,14. Полученные величины не от-вечапт привоциыоац в справочниках коэффициенту перевода (6.25), они не является постоянными н зависят в частности, как показано выше, от агротехнических приемов.

Таблица 4

Содержание протеина аминокислотных остатках в сухой кассе кукурузы в 1982 г. (опыт 1)

Показатель В а р и а н т

1 2 6

Протеин,по сумме аминокислотных остатков,/! 6,64 6.65 8.15

Азота в протеине,7. 1.11 1.11 1,36

Азот общий,2 1,22 1.54 1.97

Отновение протеин : азот протеина 6,01 5.37 5.98

Отновение азот протеина : азот общий 0.91 0,72 0.69

Отношение протеин : азот общий 5.44 4.32 4.14

В целом по результатам опыта можно сделать следующее зак-лвчение: 1) Возделывание кукурузы на черноземе южном Кулунды в условиях орошения требует внесения минеральных удобрений, прежде всего азота и фосфора. Вместе с тем имеющийся почвенный дефицит микроэлементов не позволяет, применяя только азот и фосфор получать высокие урожаи не снижая при этом качество корна. 2) Внесение дозы удобрений по Ринькису показало в опытах наибольшую урожайность кукурузы и наиболее приближенное к ветеринарно- зоотехнической норне содержание в ее тканях химических элементов. Однако необходимость применения больвих доз основных удобрений, которые к тому же не полностью использу-

втся растениями делает этот метод в его исходной прописи в сельскохозяйственном производстве Северной Кулунды малоперспективным.

Кроне того иетод Ринькнса имеет противоречия. Так, первоначальная доза калия составляет 180 кг/га. а компенсирующая его вынос- 330 кг/га. Возникает вопрос о целесообразности ежегодного внесения столь высокой компенсирувцей дозы калия, если получена практически такая же урожайность при значительно неньяей, исходной, дозе. Аналогичная ситуация наблюдается и с азотом, компенсируемая доза которого в среднем составила 220 кг/га при стартовой 180 кг/га. Нами была предпринята попытка исследовать возникающие противоречия в определении расчетных количеств внесения макроудобрений.

ПРОВЕРКА И МОДИФИКАЦИЯ РАСЧЕТА ЛОЗЫ ФОСФОРА.

При расчете доз фосфора по методу Ринькисаг предполагается, что контакты удобрения с почвой будут происходить во всей объеме внесенного удобрения. Такое наиболее возможно при применении поровковнх форм. В сельскохозяйственном производстве в настоящее время фосфор в больвинстве случаев вносят в гранулах, что обеспечивает микролокальные его контакты с почвой, уменьвает перевод фосфора удобрений в малоподвижные формы и сокращает тем самым компенсирувчуп дозу. При массе гранулы 20 мг и содервании в ней 4 иг элемента фиксация составляет 7,5%, или округленно 102. Исходя из этого, мы предложили своо модификацию расчета дозы фосфора. Ее суть состоит

Таблица 5

Продуктивность кукурузы при внесении различных доз • фосфора в среднем за 1984-1986 гг.. ц/га (опыт 2)

Вари- Схема опыта Зеленой Сухой

ант массы массы

1 Доза удобрений по Ринькису

(Н160 Р300 К150 ZnlO Cu2,8 Мо0,2) 747 131.3

2 Доза удобрений по Ринькису без фосфора + фосфор в навей модификации

(N160 К150 ZnlO Cu2,6 Мо0.2 + Р60) 769 129,6

НСР (05) 100 27.0

в определении выноса элементов питания с планируемым урожаен и увеличении этого количества на 102. Это предположение было проверено в полевом опнте с кукурузой. Присутствие в составе удобрений меди объясняется тем. что опыт 1 проводили на участке с достаточным ее содержанием, а опыты 2-5 на участке, где медь в дефиците.

Данные таблицы 5 свидетельствуют, что достоверные изменения урожайности зеленой массы и сухого вещества в опыте отсутствуют. Корректировка расчета дозы фосфора- снижение ее до 60 кг- не уменьмило продуктивность кукурузы. Следовательно, внесение фосфора свыже 60 кг/га нецелесообразно.

УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИИ. Различие взглядов исследователей по прииенению калия связано, как мы полагаем, с тем, что его количество в почве не рассматривалось в соотношении с микроэлементами, разный уровень содержания которых, может изменять необходимость внесения калийных удобрений. На наиих опытных участках содержание его подвижной формы- высокое, расчет же по методу Ринькиса показывает его дефицит.

Сложивмиеся противоречия в вопросе применения калия ми попытались разрежить проведением специального полевого опыта.

Таблица 6

Продуктивность кукурузы при внесении калийных удобрений в среднем за 1984-1986 гг., ц/га (опыт 3)

Вари- Схема опыта Зеленой Сухой

ант массы массы

1 Увеличенная рекомендованная доза- фон

(Н180 Р60) 472 67.8

2 Фон + К50 481 72.0

3 Фон * 1п1 Си! Но0.1 563 88.9

4 Фон + ЬЛ Си! Мо0.1 + К50 664 107,0

НСР (05) 56 15,0

Применение калия на фоне N180 Р60 не увеличивает продуктивность посева (табл.6). Наложение микроэлементов на полуторную рекомендованную дозу вызвало достоверный прирост урожая за счет улучмения микроэлементного питания растений. Внесение ка-

лия по Фону азота и фосфора с применением микроэлементов повысил урожайность зеленой массы на 18Z. сухой- на 2QZ. Химический состав растений на варианте 4 по сравнению с вариантом 3 был без изменений, т.е. калий действовал лимь на продуктивность культуры.

Результаты опыта свидетельствуют, что эффективность применения калийных удобрений на фоне азота и фосфора ограничена количеством в почве подви!ной формы дефицитных микроэлементов. При достаточной ее содержании наблюдается положительный эффект от внесения калиа. При низкой ае концентрации калий полови-тельно действовать не будет.

ПРОВЕРИЛ РАСЧЕТА ДОЗЫ АЗОТА.

В расчете количества вносимого азота методом Ринькиса. наблюдается противоречие между стартовыми н компенсирующими дозами. Это вызвало необходимость в проведении полевого опыта

Таблица 7

Продуктивность суданской травы (ц/га) и содержание в ней азота (мг/кг) в зависимости от дозы азотных удобрений в среднем за 1984-1986 гг. (опыт 4) Фон: Р60 К50 Zn10 Cu2.6 Но0.2

Вариант

1 Фон + N 90 313 78.3 1.83 1.48 0.811

2 Фон + N120 356 91.4 1.85 1.47 0.798

3 Фон + HI 50 417 111.0 1.89 1.48 0.783

4 Фон + HI 80 454 121.5 2.02 1.48 0,737

5 Фон + Н210 436 111.9 2.16 1.45 0.671

6 Фон + Н240 442 110.3 2.32 1.45 0.625

НСР (05) 36 13.4 0.24 0.13 0.080

для проверки его дозы. Опыт проводили с суданской травой, как более удобной для этого случая культурой.

Результаты опыта показывают (табл.7), что зеленая масса суданской травы достоверно увеличивается до дозы 180 кг/га. Количество ве сухого вещества существенно увеличивается лишь до 150 кг азота. Следовательно, для продуктивности растений благоприятные дозы азота находятся в пределах 150-180 кг/га.

Содержание белкового азота оказалось примерно одинаковым на всех вариантах. Как следствие увеличения количества общего

Схема опита

Зеленой Сухой Азот Азот N белк.:

кассы массы общий белков. N общий

азота и стабильности его белковой компоненты, доля последнего снижается по вариантам с 81 до 632. Характер этого снижения нелинейный: он прогрессирует с увеличением дозы.

ПРОВЕРКА МОДИФИЦИРОВАННОГО РАСЧЕТА ДОЗ УДОБРЕНИИ МЕТОДОМ СБАЛАНСИРОВАННОГО ПИТАНИЯ ПОД ОДНОЛЕТНИЕ КОРЫОВЫЕ КУЛЬТУРЫ.

Основываясь на выже изложенной, где говорилось о возможности снижения доз NPK, в 1985- 1987 гг. была проведена в полевых опытах на грех культурах (суданской травой, овсом на зеленый кори и кормовым просом) проверка эффективности предложенных нами цненьиенных норм удобрений.

Схема опытов для всех культур была одинаковой, она состояла из следущих вариантов:

1) - Рекомендованная доза минеральных удобрений под

конкретную культуру на орожении.

2) - Доза удобрений, рассчитанная по методу Ринькиса.

3) - Дозы, предложенные нами.

Таблица 8

Продуктивность кормовых культур в зависимости от доз удобрений в среднем за 1985—1987 гг., ц/га (опыт 5)

Вариант Внесено в среднем за год, кг/га Зеленой массы Сухой массы

Азота Фосфора Калия В сумме NPK

Суданская трава

1 250 40 50 340 365 97.6

2 240 130 247 617 468 132,7

3 160 60 50 270 447 128,2

НСР (05) 33 17.0

Овес на зеленый корм

1 250 40 125 415 245 47.6

2 167 123 187 477 366 75.1

3 160 45 50 255 331 69,0

НСР (05) 24 9,6

Просо на зеленый корм

1 250 40 125 415 306 64.8

2 180 117 197 494 383 85,1

3 160 30 50 240 410 92,6

НСР (05) 27 11.1

Урожай зеленой массы (табл.8) при внесении рекомендован-них доз (вариант 1), был на 18-492 (в зависимости от культуры) достоверно ниве, чеы на вариантах с внесением доз Ринькиса и предложенных нами. Поскольку в варианте 1 использование микроудобрений не предусмотрено, полученные прибавки в урожае на 2 и 3 вариантах мы объясняем недостатком в почве для испытуемых культур подвижной формы гп.Си и Но. ранее установленной по анализам почвы и подтвержденном в опытах с кукурузой.

Эффективность доз Ринькиса и предложенных нами оказалась одинаковой, хотя последние суммарно были в два раза непьне. Снижение пронзонло за счет сокращения доза калия на 57-62, дозы фосфора на 30-35 н дозы азота на 3-23У.. Таким образом, дозы Ринькиса, завывеня для калия и фосфора. Что касается азота, то доза, кокпенснруацая его ввнос с уроваен. также заеыаена. Стартовая же доза близка к дозе, найденной нами.

Основной вывод, который мовно сделать по результатам опытов состоит в той, что не обнарузено значительных различий в урожайности, химическом составе и питательности изучаемых кормовых культур ыедду варианта«« с дозами минеральных удобрений по Ркнькису и их модификацией, предложенной нами. В то зе время модифицированные дозы в два раза неньие дозы Ринькиса.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ

ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ ПОД КОРМОВИЕ КУЛЬТУРЫ ПРИ 0Р03ЕННИ Расчет экономической эффективности применения минеральных удобрений под кормовые культуры показал (табл.9), что увеличе-

Таблнца 9

Условно чистый доход с 1 га и рентабельность некоторых вариантов опытов 1 и 5 (в среднем за 3 года)

Опыт Вариант Всего затрат руб/га Стоимость продукц.,руб Условно чистый доход, руб/га Рентабельность. У. |

1 1 363 429 66 18.3

2 473 532 59 12.5

4 511 713 202 39.5

в 814 1095 281 34,5

5* 1 454 546 92 20.2

2 515 718 173 31.6

3 430 775 345 80.1

* На примере проса на зеленый корм

ние урожайности кукурузы в стоимостном выражении при внесении рекомендованной дозы не покрывает затрат, связанных с применением удобрений и уборкой дополнительной продукции. Микроэлементы. на фоне этой дозы давт такое ве увеличение стоимости продукции, как применение только азота и фосфора, но при затратах почти в три раза меньее. Доза Ринькиса обусловливает лучвие зкономические показатели в сравнении с рекомендованной, но завнненное расчетное количество элементов нецелесообразно в сельскохозяйственной практике. Это подтвергдается и данными опыта 5. где ее применение дает заметное увеличение стоимости продукции, однако высокие затраты на применение удобрений сни-вавт условно чистый доход и рентабельность. Дозы предлоаенные нами обеспечивают такую яе стоимость продукции, что и доза по Ринькису. Затраты на применение удобрений здесь ниве. поэтому этот вариант имеет лучвие в опыте зкономические показатели.

Б своих исследованиях мы не рассматривали вопрос о влиянии оровения на почвенное плодородие. Вместе с тем навими исследованиями в опыте 1 обнарулена нисходящая миграция азота при внесении дозы Ринькиса. В 1990 г. для изучения передвиве-ния нитратов в почве и их накопления в суданской траве была повторена схема опыта 4.

Таблица 10

Содержание нитратного азота в почве и суданской траве (иг/кг воздушно-сухого вещества) в зависимости от дозы азота (пробы на анализ взяты при уборке в 1990 г.)

Слой почвы Доза азотных удобрений кг/га НСР

(си) 0 ! 90 ! 120 1 150 1 180 1 210 ! 240 ■ ■■■■а (05)

0-10 2,6 2,9 4.5 5.2 5.9 6.3 7.4 0.50

10-20 1.2 1.0 2,1 2.6 3,0 3.1 4.6 0.25

20-30 0.1 0.1 0.5 0.9 1.9 2.0 3.3 0,18

30-40 0.1 0.1 0.1 0.3 0.5 1.3 1.8 0.08

40-50 Сл. Сл. 0.1 0.1 0.2 0.6 0.8 0.04

В растениях

42 103 98 114 134 160 194 10

Данные накопления нитратного азота в растениях (табл.10) при сопоставлении их с зоогигиеническими нормами (ПДК N-N03 в

сухой веществе равна 215 мг/кг) позволяют сделать вывод, что даве при внесении 240 кг/га азота количество нитратов в растениях не превывает ПДК. Вместе с тек. рассматривая содервание нитратного азота в профиле почвы мовно видеть, что передвиве-ние его в ннвние слои прямо связано с количеством внесенных удобрений. При дозах до 180 кг/га азота миграция нитратов не выходит за глубину 50 см. Следовательно, норин внесения этого элемента питания не долвны превывать эту величину.

ВНВОДН

1. Черноземы южные Северной Кулунды обладают низким потенциальным плодородием. Валовое содервание Р, Са, Kg. Fe, S. Zn, Mn. Си и Ho не превывает их "кларка". Содержание подвивной формы биоэленентов также не' высоко, а по N. Р, К, Zn. Но и Си наблюдается недостаток в питании растений.

2. Совместное применение выявленных нами дефицитных макро- и микроэлементов обеспечивает почти двойное увеличение продуктивности кормовых культур. При этом повивается содервание сухого вещества в зеленой массе и улучвается ее качество за счет сбалансированности минерального состава, повывения содержания аминокислот.

3. Внесение удобрений по Ринькису обеспечивало наибольиув прибавку урожая кормовых культур, улучвало его качество. Однако эти дозы, будучи высокими, не полностью использовались растениями. что обусловило заниженные экономические показатели.

4. Эффективность калийных удобрений проявлялась лниь после ликвидации дефицита азота, фосфора и микроэлементов.

5. Благоприятная с точки зрения продуктивности изученных культур и качества получаемого корца, экономически оправданная и экологически приемлемая доза азота на фоне остальных дефицитных элементов равна 150-180 кг/га.

6. Без существенного изменения урожайности и качества изученных однолетних кормовых культур за счет измененного под хода к расчету доз удобрений методом Г.Я.Ринькиса, можно обоснованно уменьвить (в зависимости от культуры) дозу фосфора до 30-60, азота до 150-180. калия до 50 кг/га.

?. Существующая справочная величина отновения протеина к общему азоту, равная 6.25 нуждается в уточнении. Рассчитывая содержание протеина в растительной массе по общему азоту через

коэффициент 6.25 нельзя получить правильный результат. Для этой цели предлагается использовать данные по белковому азоту.

ПРЕДЛ01ЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При отсутствии данных по содерванип в почве подвивной формы биозлементов под однолетние кормовые культуры в зоне Северной Кулунды при оровении рекомендуется вносить е&егодно азота- 180, фосфора- 60. калия- 50 кг, цинка- 1, меди- 1 и молибдена- 0,1 кг элемента на 1 га. что в туках составит соответственно: мочевины- 420 или аммиачной селитры- 500. двойного гранулированного суперфосфата- 300, хлористого калия-100,сернокислого цинка- 4.3, сернокислой меди- 3,5 и молнбдата аммония- 0,2 кг/га. Это обеспечивает, относительно рекомендованных доз, повввение продуктивности и качества растительной массы.

2. При проведении агрохимических анализов, под кормовые культуры рекомендуется вносить дозы дефицитных микроэлементов, определенные по методу Г.Я.Рннькиса, один раз в пять лет. ©осфора- в количестве увеличенного на 10% его выноса с планируемым уроваем, азота- 180, и калия 50 кг на 1 га. Это обеспечивает экономически обоснованное максимальное (по результатам опытов) повнвенне урожайности и улучвение качества кормовой продукции.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации

1.0 применении цинка и молибдена под яровув пвеницу и кукурузу в условиях Северной Кулунды //1У Зональная конф.молодых ученых и специалистов сельского хозяйства, г. Темень,1979.

2. Влияние микроэлементов на уровай зеленой массы оровае-мой кукурузы в Северной Кулунде.-Науч.-техн.бпл./ВЙСХНИЛ. Сиб. отд-ние.-Новосибирск,1985.вып.45-46.С.20-22. (В соавторстве).

3. Отзывчивость ороваемой пвеницы и кукурузы на внесение цинка и молибдена по фону азота и фосфора//0бл.науч.-практич. конф.молодых учен.и специалистов сельск.хоз-ва.г.Твыень.1983.

4. Дробное внесение дозы минеральных удобрений.рассчитанной методом Рины-.нса.- Науч.-техн.бил./ ВЙСХНИЛ. Сиб.отд-ние.-Новосибирск.1985. вып.18. С.7-11.

5. Изменение питательности зелеой массы ороваемой кукурузы при внесении макро- и микроудобрений//Интенсификация поле-

вого кормопроизводства в Сибири: Сб. науч. тр./ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние.- Новосибирск, 1986.- С.146-151.

6. Интенсивная технология возделнвания кукурузы на силос с початками молочно-восковой спелости зерна в системе почвозащитного земледелия Западной Сибири: Рекомендации/ ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние.СибНННСХ.-Новосибирск.1988.-48 с.(В соавторстве).

7. Влияние макро- и микроэлементов на питательность и химический состав зеленой массы оромаеыой кукурузы в условиях Северной Кулунды// Производство кормов в Сибири: Сб.науч. тр./ ВАСХНИЛ.Сиб.отд-яие.СибНИН кормов.-Новосибирск,1989.-С.82-88.

Отпечатано на ротапринте ВЦ СО РАН 630090, Новооибпрск-90, ул.Ait.Лаврентьева, 6 Заказ ñ 286, Тираж 100 экз.