Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ФОРМЫ АЗОТА В ПОЧВАХ САХАРНО-ТРОСТНИКОВЫХ ПЛАНТАЦИЙ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ФОРМЫ АЗОТА В ПОЧВАХ САХАРНО-ТРОСТНИКОВЫХ ПЛАНТАЦИЙ"



"1 -

ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ : 'г;->

УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ нмснн ПАТ РИСА ЛУМУМВЬ •

./■.■''■■ ...;■.:■.. На правах ^ V;

ПОТКИН АНАТОЛИИ ИВАНОВИЧ Г^- ^

•: • .-'■•.■— ; ■■ ' - .- ¿V

.■■-'?■■..............-^¿«Т .

I ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДС§# ^1ИЙ

НА ФОРМЫ АЗОТА ВШШАХ

г- - {>

САХАРН0ТР0СТНИК0ВЫГ :1АНТАЦИЙ

(06.01.04~агрохк „ _<•{

'■" ' .. г - '■ ■' '■ '■- ■ г--- "

г ■;, . ;■■..:■-...■■:.:.; ■ ^ ;'V..." ■: V.--■ -

V":;:' :. ■ ■ У--г

Г ; \ А вторефер^т^Д ; -

- диссертации на соискание учеЬ- ,^тепени

кандидата сельскохозяйствен«:; '><^аук : •

-"" ■ ■ ■ Л'' -1 .'-. „..'■■'■"'"'. ' -.V- ■ ■ ■.

Л V» - : Москва —1 975

ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ имени ПАТРИСА ЛЗДУМБЫ

На правах рукописи

ПОТКИН АНАТОЛИИ ИВАНОВИЧ

ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ФОРМЫ АЗОТА В ПОЧВАХ САХАРНОТРОСТНИКОВЫХ ПЛАНТАЦИЙ

(06. 01, 04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена на кафедре агрохимии Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы.

Научный руководитель — кандидат химических наук, доцент А. Г. Трещов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. В. Петербургский; кандидат сельскохозяйственных наук Ю, И. Корчагина.

- Ведущее предприятие — Всесоюзный институт удобрений и агропочвоведения.

Автореферат разослан « -¿О » /бЛЙ^е- 1975 г.

Защита диссертации состоится 1975 г. на заседании Ученого Совета сельскохозяйственного факультета УДН (Москва. 113026, ул. Павловская, дом 8, корпус 5, ауд. 340).

С диссертацией' можно ознакомиться в библиотеке Университета,

Отзывы н замечания просим направлять по адресу: Москвй^-В-302, ул. Орджоникидзе, дом 3. Ученому секретарю Ученого Совета сельскохозяйственного факультета.

Ученый секретарь, доцент А. С. Конторщиков

В В ЕДЕН И Е

Директивами XXIV съезда КПСС предусмотрено дальнейшее расширение экономических связей со странами социалистического лагеря, в том числе с республикой Куба.

В настоящее время отмечается значительное увеличение количества применяемых минеральных удобрен и А, однако, производство азотных удобрений еще не достигло уровня, который может полностью обеспечить потребность сельского хозяйства в азоте, и проблема азота как была, так и осталась одной из главных проблем химизации земледелия. Задача увеличения коэффициента использования растениями азота удобрений, снижения потерь его из почвы по-прежнему актуальна.

Азот удобрений, внесенных в почву, переходит в недоступные для растений формы или теряется из почвы путем вымывания, или улетучивается в атмосферу вследствие денитрифн-кашш.

Одной из эффективных мер снижения потерь азота из почвы и повышения степени использования его растениями является правильное и своевременное применение азотных удобрений, в сочетание с агротехническими приемами, направленными на улучшение плодородия почв,

Изучаемые типы почв тропиков (Куба) представлены коричневыми бескарбонатными, красными тропическими, черными пластичными; влажных субтропиков Западной Грузии (Са-либаури) — красноземными и сухих субтропиков юга Узбекистана (Денау) — сероземными почвами, бедными основными питательными элементами. Поэтому одним из основных агротехнических мероприятий, обеспечивающих получение высоких урожаев сахарного тростника (Куба и Узбекистан) является рациональное использование азотных удобрений.

Детальное изучение факторов, способствующих закреплению (фиксации) азота почвами, влияющих на доступность его растениям позволит найти наиболее эффективные приемы применения азотных удобрений. ,

Экспериментальные исследования, проведенные в Центральном Университете Кубы (1968—1969 гг.), в совхозе «Сахарный тростник» Узбекистана и на кафедре агрохимии Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы (1971 — 1974 гг.) включают следующие вопросы:

1. Изучение содержания минеральных форм азота в некоторых тропических и субтропических почвах.

2. Изучение действия аммиачных и нитратных удобрений на динамику минеральных форм азота в почвах при внесении ба-гассы (отход сахарного производства).

3. Изучение доступности растениями сахарного тростника различных форм азота.

4. Изучение влияния дробного внесения азотных удобрений на урожай и качество сахарного тростника.

Полевые опыты проводились на Кубе, в провинции Лас Вильяс, на производственной плантации сахарного тростника — Центрального университета (Санта-Клара) и па опытном участке совхоза «Сахарный тростник», Сурхандарьинской области, Дйнауского района, УзССР. Вегетационные Опыты и лабораторно-аналитические исследования проводились на кафедре агрохимии Университета дружбы народов.

Полевой опыт (Куба) заложен на участке, бывшим несколько лет подряд под плантацией сахарного тростника. Почва — коричневая бескарбонатная. Опыт заложен в трехкратной повторности. Размер учетной делянки 100 ма (80 планто-нов). На деление размещалось четыре рядка длиной 16 м с междурядиями 1,6 м. Сорт тростника В-4362 является гибридом от скрещивания двух сортов В-37161 ХРОЛ-2878. В период вегетации тростника проделаны следующие работы по уходу: три культивации тракторной тягой, окучивание, прополка сорняков. В опыте использовались: сульфат аммония (20,8%), двойной суперфосфат (46%), хлористый калий (60%).

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Схема опыта 1

1. РюоКаоо —фон

2. фон + Ы15о

3. фон + Ы,оо+5о

4. фон-(-N50+100

5. фон + N50+50+50

6. фон+ N100+100

7. фон+ N50+100+50

8. фон + Н5о+15о

9. фон+ N200

С целью полного обеспечения потребности растений сахарного тростника в фосфоре и калии были взяты довольно высо-

кие дозы,этих элементов питания, Первая подкормка азотом проведена через 2, вторая — через 5 месяцев после появления всходов.

За период вегетации сумма осадков составила 1278 мм. Отрастание сахарного тростника происходило в условиях дефицита влаги в почве.

Полевые опыты в Узбекистане были поставлены на сероземах в трехкратной новторностн. Сахарный тростник высаживался непрерывной строчкой. Учетная делянка включала четыре рядка длиной 19 л( с междуряднямн 1,3 м', делянки отделялись одним защитным рядком. Предшественник — люцерна 2-х летнего пользования. Сорт тростника СР-807.

В период вегетации проведены четыре культивации, пять тракторных нарезок' борозд и прополка сорняков.

Схема опыта 2

1. PiooKiuo — фон 4. фон + Nioo

2. фон + Ызо 5. фон + Nnjo

3. фОН+Nja

Опыт 2 позволил выявить оптимальную дозу азотного удобрения под сахарный тростник.

Схема опыта 3

1. PiooKioo — фон 4. фон + Nioo+so

2. фон+Niso 5. фон + Mí5+75

3. фон+ N5(H.i0o

Опыт 3 ставил задачу выявить эффективность дробного внесения азотного удобрения.

Удобрения: сульфат аммония (20,8%), суперфосфат простой (19,8%), сульфат калия (48%). Подкормка азотом проводилась в фазу кущении.

За время вегетации сахарного тростника было проведено 12 поливов с интервалами 8—12 дней. Поливная норма составляла 1000—1500 м3/га в фазу кущения и столько же в фазу усиленного роста.

Вегетационные опыты проведены в сосудах еджостью 2,5 л, куда помешали 200 г почвы. Часть стебля с почкой высаживали в сосуды и засыпали песком. Удобрения смешивались с почвой при набивке сосудов из расчета: N — 132, Р2О5 — 66, КгО — 132, MgO — 66 „иг действующего начала на t кг почвы. Повторность пятикратная.

Опыты с компостированием проводили при t 25—27° в стаканах, емкостью 200 дм в которых поддерживалась влажность 60% от ППВ. Повторность четырехкратная. Для изучения изменения содержания фиксированного аммония в про-

цессе компостирования бюксы с образцами. почв помещались в термостат на 2 недели (температура 28°, влажность 60% отППВ).

Агрохимическая характеристика изучаемых почв представлена в табл. 1.

Почвенные и растительные образцы проанализированы по общепринятым методикам.

Определение редуцирующих Сахаров в соке сахарного тростника проводили ферроцианидным методом. Для определения сахарозы применяли метод, основанный на раздельном определении сахара в соке и багассе тоже ферроцианндныы методом, разница лишь в том, что редуцирующие сахара восстанавливались в щелочном растворе железо — синеродистого калия.

Сахарозу (на Кубе) определяли поляриметрическим методом.

Почвенные образцы анализировались в воздушно-сухом состоянии, после компостирования — во влажном. Анализ растительных образцов проводили в 3-х кратной повторности, почвенных образцов — в 2-х кратной, рН почвы определяли потенциометрическим методом; гумус — по Тюрину (в модификации Симакова); емкость поглощения — но Бабко—Аски-мази (в модификации Алешина); гидролитическую кислотность — по Каппену; обменную — по Соколову; сумму обменных оснований — по Капстену—Гнльковицу. Содержание обменного кальция и магния определяли трилонометрическим методом; общий азот — путем мокрого озолення серной кислотой с последующим колориметрическим определением при помощи фенолятгипохлоритной реакции; обменный аммоний — по Кудеярову, нитратный азот — методом восстановления до аммиака; фиксированный аммоний — в вытяжке смеси 2н HF и 1п НС1, тоже колориметрически. Фосфор — колориметрическим путем с использованием молибденовокислого аммония, калий — на пламенном фотометре.

- Минералогический состав илистой фракции определяли термографическим методом на термоустановке НТР-62 м. При расшифровке полученных данных руководствовались работами Н. И. Горбунова (1963, 1965, 1971, 1972), Н. И. Горбунова, Б, П. Градусова (1966).

Уборка сахарного тростника на Кубе проводилась в возрасте 12 месяцев при коэффициенте зрелости 0,97, а в совхозе «Сахарный тростник» УзССР проводилась в возрасте 7,5 месяцев, когда растения имели полную облпственносгь и стебли еще не вызрели. Однако стебли были пригодны для получения рома, единственного продукта, который производят из тростника в нашей стране.

г - о

4 - f

Агрохимическая характеристика почв опытных участков

Нг Ноб Е S Содержание лг/100 г

Л и Горизонт, рН (KCI) Гумус, % V NoOw * Г т О X

и. л т 0. см мг-же/Ю0 г почвы % % Z и Z о Z 1 Z Z. 1 2-е Р К Са Mg

Коричневая бескарбонатная (Куба)

32 270

0-22) 25-35 40—50 0-21 24-37 3?-77

5,1

5.4

5.5 5,1

6.6 6,6

3,7 3,3 0,7 3,7 3,0 0,9

Ьг Ь1

6.7

8,1

3.8

0,3

0,3

38,2 33,2 87,0 1,03 2,0 0,1 10,8 6,2 62,3 214,0 100,8

32,5 30,2 92,0 0,90 1,4 0,09 10,1 5,8 60,8 256,0 102,0

35,7 32,0 0,50 0,3 0,05 9,5 4,1 Б3,1 Ш,0 104,1

19,7 13,0 69,0 1,70 — — — 6,0 20,0 180,0 220,0

— — _ 0,90 — — — 4,0 20,0 210,0 290,0

— — — 0,76 — — — — — — —

Черная пластичная (Куба)

j1Bl 0-191 5,4 | 3,4 1 3,0 1 0,3 N3,6 МО,6 I 93,0 I 0,38 j 2,0 10,2 1 8,5 1 4,5 139,1 ¡ 444,0

¡20—30| 6,2 | 3,0 I 3,2 1 - | 44,5 | 41,3 I 92,4 | 0,31 I 1,3 I 0,06 I 7,8 ] 5,9 | 33,5 I 359,0

Краснозем (Зап. Грузия)

1| 0-301 3,9 | 4,7 | 19,1 | 6,4 | 29,3 | 10,2 | 37,8 | 0,90 | 6,3 | 0,3 | 5,7 | 12,6 | 12,9 ( 100,0

Красная тропическая (Куба)

96)0-261 5,0 1 4,6 1 4,0 | 1,9 I 15,8 | 11,8 | 74,8 | 0,84 | 1,7 I 0,1 [ 5,4 | 8,0 1 27,5 1 96,2

Серозем (Узбекистан)

.1 0-01 7,3 I 0,8 I - I — [ 19,8 I 16,5 I 83,Ü I 0,16 j 1,5 1 0,8 1 4,5123,4118,0 1245,0

4lt0—301 - I 0,9 I - I - I 18,6 | 17,1 I 92,0 | 0,08 I 1,1 [ 1,2 | 4,0 | 29,1 I 2),0 (271,0

181,2: 172,5

I П,8 t 54,1

18,9 17,3.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

1. Содержание минеральных форм азота и их запасы в почвах

Все исследуемые нами тропические почвы продолжительное время находились под растениями сахарного тростника, куда вносились высокие дозы физиологически кислых удобрений, что значительно повышало кислотность и содержание подвижного алюминия. Все это отрицательно действовало па жизнедеятельность микроорганизмов и, в конечном итоге, снизило содержание азота в почвах.

Краснозем был взят с целины, низкая величина рН солев. 3,9 обусловлена наличием ионов водорода, содержание которых достигает 50—60% от суммы поглощенных оснований. Сероземы имеют щелочную реакцию рН 7,3 и содержат большое количество карбонатов (содержание СОг — 3—5%), а СаСОз от 10 до 22%.

Таблица 2

Формы азота в почвах

ы

СЭ Я

аммиачный

3

: -Я

о

<- К о о

^в Ч О ^ Я

нитратный

о

Нн Вй

О О « О

^ а ^

фиксированный

■о й О 2

* 3

£

уг = 1

X 3

г ^ .

I £5 =

II ¿г

Коричневая бескарбонатная

0-22 103,1 2,8 2,7 0,1 0,09 10,8 10,5 13,С 84,3

25—35 90,5 1,4 1,5 0,09 0,1 10,1 11,3 П,5 88,0

40—50 50,1 0,3 0,6 0,05 0,1 9,5 19,0 9.8 97,9

0—19| 38,2 0-301 31,1

0—26 I [83,9 I 0—301 90,2 |

0—101 25.6 10—30 8,8,

2,0 1,3

1,7 1 6,3 |

1,5 1,1

Черная пластичная

5,2 I 0,2 I 0,5 I 8,5 4,2 I 0,06 I 0,1 | 8,8

Красная тропическая

2,2 | 5,1 | 0,1 1 5,4

22,2 25,1

6,4 |

Краснозем 7,0 | 0,3 \ 0,3 1 5,7 | 6,3 |

Серозем

9,6 I 0,а I Е,0 | 4,5 1 28,Г 12,5 1,5 | «3,5 4,0 I «Л

10,5 9,1

7,1

12.0

6,0 0,1

81,0 8о,7

I 76,3 I 47,

75,0 78,5

Запасы азот« в почвах

Горизонт, см

валовой

_Азот в Kifza_1

I аммиачный I нитратный I фиксированный

0—22 25-35 40—50

0—19

20—30

C¡—26 |

2210,0 1580,0 &<JÚ,0

1310,0 560,0

2620,0

0—30 i 3280,0 (

Коричневая бескарбокатнап

104,7 3,6

24,5 1,5

5,3 0,8

Черная пластичная

08,2 | в,9

24,7 1 1,0

Красная тропическая | 54,0 ) 3.1

Краснозем 23,0 | Ю,1

0—10 I

ю—ао |

1660,0 1170,0

Серозем

18.7 |

27.8 |

10,0

30,0

405,0 177,0 178,0

290.0 148,2

170,2 210,0

56,1 100,0

Из данных табл. 2 видно, что наиболее обеспечены общим азотом коричневая бескарбонатная почва, затем следуют краснозем, красная тропическая, черная пластичная и сероземы. Валовое содержание азота обусловлено накоплением органического вещества в почвах. Наибольшее количество его сосредоточено в верхнем горизонте, что связано с биологической аккумуляцией азота. 96—99% почвенного азота представлено органическими соединениями различной стойкости.

Проведенные исследования различных форм азота позволили дать более детальную характеристику азотного фонда почв.

Фракция фиксированного аммония N—NH« ф. во всех почвах является преобладающей. В коричневых бескарбонатных почвах она составляет 10,5—19,0%, в черных пластичных — 22,2—25,1%; в сероземе — 28,9—45,1%. Красноземы и красные тропические почвы имеют минимальное количество фиксированного аммония (6,3 и 6,4% соответственно).

Обменный аммоний N—NH« и нитратный N—N03 занимают меньшую долю от валового азота. Из всех почв красноземы имеют наибольшее содержание обменного аммония 6,3 .мг/100 г или 7%. Сероземы богаты нитратами (0,8—1,2 ¿¡г/100 г или 5—13%). Расчетные данные по запасам различных форм почвенного азота приведены в табл. 3.

Объемный вес для коричневых бескарбонатных почв брали 1,7; черных пластичных — 1,8; красных тропических, красноземов и сероземов — 1,2 г!смг.

Из данных табл, 3 видно, что в пахотных горизонтах валовые запасы азота составляют 3790 кг/га в коричневой бескарбонатной почве; 1870 в черной пластичной; 2620 — в красной тропической; 3280 — в красноземе; 3030 — в сероземе.

Подвижные минеральные формы азота (обменный аммоний и нитраты) резко отличаются между собой но содержанию, за исключением сероземов, в которых нитраты в горизонте 10—30 см содержатся в большем количестве, чем обменный аммоний.

По запасам фиксированного аммония коричневая бескарбонатная почва находится на первом месте (в слое О—35 см около 580 кг(га)\ черная пластичная (в слое 0—30) — 430; красные тропические, красноземы н сероземы занимают промежуточное положение.

2. Фиксация аммония тропическими и субтропическими

почвами

Нами изучалось влияние сульфата аммония на фиксацию аммония почвами в процессе компостирования. Результаты опыта (табл. 4) показали, что содержание фиксированного аммония после компостирования уменьшается значительно. Внесение сульфата аммония из расчета 66 ме азота на 1 кг почвы вызвало значительное увеличение содержания фиксированного аммония. Так, в коричневых бескарбонатных почвах содержание фиксированного аммония на глубине 40— 50 см составляло 7,6 мг/100 г. Субтропические почвы: красноземы и сероземы фиксировали после компостирования почти одинаковые количества аммония (2,0 и 2,3 л(г/100 г соответственно).

В литературе (Blanchet, 1963; Stevenson, 1959; Sctiatch-sciiabet, 1961 и др.) отмечалось, что распределение фиксированного аммония по профилю почв в большинстве случаев соответствует распределению в нем илистой фракции или глины.

Нами изучалось содержание фиксированного аммония по профилю коричневой бескарбонатной почвы в различных фракциях. Выделение илистых фракций проводилось по методике Н. И. Горбунова (1963, 1971).

Насыщение илистых фракций аммонием проводили в бюк-сах. Ил (4 г) заливали 1н раствором NH4C1 при соотношении ил : раствор I : 25. По прошествии трех суток суспензию фильтровали и ил на фильтре промывали спиртом до отрицательной реакции на NH3 (с реактивом Неслерэ). Обменный аммоний выте^Йнли 1н раствором KCl, количество фиксированного

Ш

""....... "" "" ' Т а б л и к а 4

Содержание фиксированного аммония после компостирован»я почв,

мг! 100 е

Горизонт, см

Варианты иныта

N-NH4lt, до комло-мкроввпнп

N-NH«*

после компостирования

Разность

% от внесенного

V

Коричневая бескарбонатная

0 10,8 1,8 —9,0 80,3

N. _ 8,3 —2,5 32,1

0 !0,1 2,1 -8,1 80,0

N, — И,1 + 1.0 9,9

<1 9,0 — —9,6 —

— 17.1 +7,6 79,9

Кpаспан тропическая

0 5,4 2,2 -3,2 59, t

Nu - 4,1 -1.Э 24,0

Черния пластичная

0 8,5 7,0 —1,5 17,6

Ns _ 7,7 —0,8 9,4

Краснозем

0 5,7 6,2 +0.5 18,7

N* - 7,7 +2,0 35,0

Серозем

(t 4,5 5,1 + 0,6 15.0

N. 6,9 + 2,4 53,2

0 4,0 5,0 4-1,0 25,И

Na — 6,3 +2,3 £7,4

0—22 25—35 40-50

<>—26

0—ЗП

0—10 10—30

Ns (NHOsSOt в дозе 66 мг азота на I кг гючвы.

илом ¡VH« в сумме с природным фиксированным аммонием оп-редляли по методике В. Н, Кулеярова (1966).

В исследуемых фракциях коричневой бескарбонатной почвы наблюдается корреляционная связь между количеством фиксированного аммония п содержанием илистых частиц :: пыли. Между содержанием фиксированного аммония и содержанием фракш1й<0,001 (ил) и 0,005—0,001 мм (пыль мелкая) коэффициент корреляции г = 0,70н г= 0,95 (соответственно). Из табл. 2 видно, что на долю фиксированного аммоння приходится 47—90% от всего находящегося в поглощенном состояшшв почве аммония (суммы обменного и фиксированного NIU+). Поэтому мы задались целью выяснить, является л»

U

NH^— фиксирующая способность различных почв, мг на too г почвы

Горизонт, см

N—ЫН4ф до опыта

N-NH,,),

после «асыше-кия почвы 1н NH4C!

Долол-нитель-но фиксировано почвой

n~nh4

N-NH,^

после насыше ния почвы 1н NH*C1

Сумма N-NH4tl

N-NHwe

Фиксирующая способность (отношение М—ко всему поглощенному почвой Ы—МН^ %)

Коричневая бескарбонатная

0—22 25—35 40—50

0—26 J 0—Iii I

0—30 |

0—(0

10—30

10,8 10,1

9,6

5.4 I

8.5 | 5,7 (

4,5 4,в

28,4

25.0

23.1

17.6 14,9 13,5

267,4 253,4 221,7

Красная тропическая

8,9 ( 3,5 | 167,9

Черная пластичная 18,8 | 10.3 | 199,1

8,8

Краснозем | 3,1 I 153,8

Серозем

8,9 | 4,4 I 78,3 8,7 | 4,7 | 77,4

285,0 278,3 235,2

I 171,4 I 209,4 t 154,0

82,7 82,1

9,9 8,9 9,8

5,2 9,0 5,7

10,8 [0,6

это количество фиксированного аммония максимально возможным для данных почв или эти почвы способны еще к дополнительной фиксации. Для этого образцы почв обрабатывались раствором 1н ЫН4С1 по той же методике, которую применяли для насыщения илистых фракций.

Результаты опыта показывают (табл. 5), что коричневые бескарбонатные почвы фиксировали при насыщении ЙН<С1 13,5—17,6; красные тропические — 3,5; черные пластичные — 10,3; красноземы — 3,1; сероземы — 4,4—4,7 мг на 100 г почвы. Фиксирующую способность почв определяли по методике, предложенной Баршадом (ВагзЬа(1, 1954),

Наиболее высокой фиксирующей способностью обладают коричневые бескарбонатные, сероземы н черные пластичные почвы (9,9—10,8—9,0% соответственно). Высокая фиксирующая способность коричневых бескарбонатных почв связана, главным образом, с минералогическим составом почв. На дифференциальных кривмх нагревания фракции <0,001 мм обнаружены эндотермические эффекты при температуре 550—840°,

соответствующие гидрослюдам и монтмориллониту. В сероземах повышенная фиксирующая способность объясняется присутствием в илистой фракции гидрослюд. В красных тропических почвах и красноземах фиксирующая способность равна 5,2 и 5,7% соответственно.

- Эндотермический эффект при температуре 320° в краевых тропических почвах указывает на присутствие гётита (FesOj* •И20) и гнббеита (А1«0»-ЗНа0), которые образуются врезуль-тате кристаллизации полуторных окислов, освободившихся при выветривании первичных минералов. Экзотермический эффект при температуре 880 н 940° может быть вызван примесью минералов каолиннтовой группы, которые обладают небольшой фиксирующей способностью.

3. Влияние форм азотных удобрений и багассы на минерализацию органического вещества и иммобилизацию

азота в почвах

С целью изучения вопроса минерализации-иммобилизации азога нами был проведен опыт с компостированием почв. Для опыта использовали коричневые бескарбонатные и красные ферраллптиые тропические почвы, которые были перемешаны с сухим размолотым органическим веществом (багассы — отходом после переработки стеблей сахарного тростника) из расчета 2,5 г сухой багассы на 100 г почвы.

Результаты наших исследований {рис: 1 и 2) показали, что багасса подавляла минерализацию органического вещества в почвах и увеличивала иммобилизацию азота особенно в первые месяцы. На контрольном варианте с бэгзееой содержание суммы аммонийного и нитратного азота было меньше, а содержание фиксированного больше, чем на вариантах без багассы. После достижения максимальных значений иммобилизации начинается процесс освобождения азота в результате минерализации органического вещества. Следовало ожидать повышения содержания суммы аммонийного и нитратного азота, однако к концу компостирования количество всех минеральных форм снижалось. Снижение содержания минеральных форм, по-видимому, обусловлено потерями газообразных форм азота в результате процессов деннтрпфикации.

При внесении (NHOaSO* и Ca(NOs)a (66 jtriN на 1 кг почвы) наблюдались аналогичные процессы. Содержание минеральных форм азота в коричневых бескарбоиатиых почвах повышалось в первые месяцы компостирования, однако, к концу опыта их содержание резко снижалось, особенно в опыте с нитратной формой азота; в красных тропических почвах количество аммонийного и нитратного азота по варианту с (NHihSOi колебалось незначительно, а по варианту с

Са(>ЮзЬ — сначала повышалось, а в конце опыта снизилось до уровня первого месяца.

Содержание фиксированного аммония в первые сроки компостирования было наибольшим, к концу компостирования содержание снизилось.

Проведенные исследования показывают, что негумифици-рованное органическое вещество способствовало снижению содержания суммы аммонийного н нитратного азота, так как эти формы азота были использованы микроорганизмами для построения протоплазмы.

Однако, не все соединения азота могут усваиваться микробами. Азот гетероциклических соединений гумусовых веществ является недоступным или плохо доступным источником азотного питания для микробов. Гетероциклическую форму стремятся принять аминокислоты, характерную для серых гумино-вых кислот (Дюшофур, 1970). Серые гуминовые кислоты сильно полимеризированы и прочно связаны с минеральной частью почвы, однако, нх выделение возможно путем разрушения силикатов фтористоводородной кислотой.

Наша методика определения необменного аммония предусматривает обработку почвы фтористоводородной кислотой, что влечет за собой не только экстракцию фиксированного аммония из кристаллической решетки почвенных минералов, но и азота органического вещества.

Чтобы узнать какая доля связанного азота приходится на азот органического вещества, мы поставили опыт с двумя типами почв: красной ферраллитной тропической и черной пластичной, в которых проводили исследование на содержание фиксированного аммония до обработки почв 6,5% гипохлори-том калия и после обработки. Почву —экстрагент в соотношении 1 ;5 обрабатывали 6,5% гтгохлоритом калия на кипящей водяной бане в течение 2,5 час. Затем 4—5 раз промывали 1н КС1 на фильтре для удаления обменного и других подвижных ' соединений азота. После этого почву переносили в колбы Эр-ленмейера и заливали раствором смесн 2н НР и 1п НС1 и определяли фиксированный аммоний по методике, описанной выше,

Данные табл, 6 показывают, что содержание фиксированного аммония было выше в почвах, не обработанных гипохлорн-том калия, чем в почвах после обработки ее окислителем. По-видимому, дополнительное количество N—НЭД ф. экстрагировалось за счет азота органического вещества, не перешедшего в вытяжку 0,1н КС1.

- »i ur/ICOr 25-

го-15 Iff

■ 5'

- К jtp/IOÜr : 25'

гЫ

15" 10

i»

20 Ч

15

10-

27/1' 27/П 27/В 2Í/I*

■Kh '

ztn г//п 277u гЦи

•I-

15 ■ 10" í*

«Jur/IOOr

II

27/1 27/П 27/V 2??17.27/У

-A 2 \

27^1 27>П 27"/B Z-t/UZV*

Тжс* Динамика фиксированного аииовия и слшбСаимонийного и ви* ратного asoxa в красной тропической почве.

' IК - HBj - фиксированный, вез Свгаоеы, П ы - N Wj - фиксированный, о . ва'гаесой, В W MHJ + «05 - без багасси, IJ N-rtBj+NOS " о багао-1

СОЯ.' ' ' ,

I контроль (РК - фон). 2— фон + 3. Фон + К -М03

■ . -"Л-

Ifc^i-J* цт/ИХЗг

vi1.' - ■ 'i' ' 15*

Ifr-

tí

3 'с

j*- г"1-'4

î-r- ' ■■

ri кг/ЮОг

-S*.

' .• ' • 2?/I ,27/11 27/S 27/1J 27/J

U" 1 > .

nrViOOr ■•'■■'•.V .n ;

■ / : 27/I • 27/П 27/11 27/1У 27/J 27/1 27?!

••'î ?*0\ Д"ий«ика фикои рова нв о го аЬмоаля t сумиы атюмЛиого mtttTpat- -, ; _ ;но^о аэота в корачнёвоЯ бесмрЗоиамой почве. > v.v '*■'^

У^' ~ '11 ■ Ф«ксжрованвыа«9àr«ecH< В * - dB{ - фшкаровадта* a - , ; :

" ■ ^^ 1У « " + « О3.о öaracboB»,

контроль;(pa - г фоя 4 ц - «в*, з $оя + Н-Н05 ~

íV ■■"■.' "■'

" T a ft л иц а 6

Содержание фиксированного аммония в исходных почвах и обработанных 6,5% гипоморнтом калия, мг) 100г почвы

Почва Глубшга, см N-NH^ до обработки КСЮ N-NH4ll) после обработки КСЮ Разность

Красная тропическая 0-14 32—42 5.4 7.5 1,5 1,5 3,9 3,9

Черная гтластичиая 10—20 4,4 4 Л

4. Использование растениями сахарного тростника аммиачного и нитратного азота удобрений

В своих исследованиях мы не могли строго установить какая доля фиксированного аммония усвоилась растением сахарного тростника, однако, значительная часть его перешла в подвижную форму; количество фиксированного аммония сильно снизилось по сравнению с исходным состоянием почвы с 10,8 до О,Л—0,53 мг на 100 г почвы в коричневых бескарбонатных почвах и с 5,4 до 0,40—0,57 мг — в красных тропических (табл. 7). В то же время обнаружено низкое содержание суммы азота обменного аммония и азота нитратов, так как растении сахарного тростника значительную часть подвижных форм азота усвоили за up em я вегетации.

Замечено, что нитратная форма азота усиливает поступление в растения магния, то есть между катионом магнля и ннт-рат анионом паблюдаетсоп синергизм (Магннцкпи, 1967), однако, в нашем опыте содержание магния в растениях сахарно-го'тростника было выше на аммиачном фоне (80,5 ,нг/сосуд), по сравнению с нитратным (72,5 .иг/сосуд) в коричневых бескарбонатной почве, 78,0 и 73,4 мг/сосул в красной тропической соответственно. Эти данные согласуются с данными Evans (1955), Bedsole и Bregger (1953—1954). Урожай зелеиоГ[ массы сахарного тростника был наибольшим на вариантах, где вносился сульфат магния с азотным» удобрениями.

В опыте с компостированием тропических почв (табл. 8) внесение (NH4)2S04 приводило к возрастаниюсодержаиня нитратного и аммонийного азота, причем максимум содержания этих форм приходится на первые месяцы компостирования почв. К концу опыта количество нитратного и аммонийного азота снизилось. Аналогичные факты наблюдались в опытах других исследователей (Ложкина, 1971; Zayed, 1971 и др.).

IS

Урожай зеленой массы н содержание азота и магния ь растения к сахарного тростника и почвах (первый срок)

>> •ж У 8 растениях, м г/сосуд С почвах, мг/сосуд

Варианты опыта 8 а о и и и «1 г я » £ " « я Л дг ■о Л о С ~ а о о !5 -ТГ' X У. 1 2 0 Г 1 2 И 1 { 00 г 5 «о и

Коричневая бескарбонатная

1 рк

2 РК+М^

3 РК+Н—МИ*

4 рк+и—

5 РК+Ы—КСН

6 РК+Ы—

1 РК

2 РК+Мё

3 РК + К_КНч

4 рк+м—ми+мй

5 РК + М-Л'Оз

6 РК+М—МОа + Мв

1 рк

2 рк+Мц

3 рк+м_мн4

4 рк+м—>шч+л1й

5 +

6 рк+к—.^оз+мк

12, у __ 150,8 95.6 0,11 0,41 0,02 7,17

13,8 6,9 /20.4 85,5 0,12 0,50 0,10 7,55

13,9 7,7 108,8 59,8 0,2) »,46 0,18 6,06

13,э 7,7 220,0 ь0,5 0.24 0,57 0.1й 12,26

14,0 8,5 216,9 56,1 0,52 0,30 0,17 5,46

14,5 12,4 240,8 71,5 0,53 0,32 0..8 13.31

Красная тропическая

9,5

10.4 13,0 13,9

13.5 13.3

7,7 7,9

10.4

11.5 11,3 11,5

9,4 33,8

46.2 42,0

45.3

130,2 150,2 180,7: 216,2

220.4

240.5

45,6 62,4 54,6 78,0 58,0! 73,4

0,40 0,4; 0.56 0,40 0,50 0,17

Серозем

69,4 68.7 130,8 ¡38,8

2,6

айл

49,«

46.д 1 0,5 5',11)38,9,

8,45|10,00 10,1 Ю,08

12,8141,12

13,?1|11,25 14,60.(1,41

1а,4й!и,ЗЭ

0,58 0,64 0,85 0,8? 0,Ы>1 0,70

0,77 0,81 0,76 «,84

о,;е 0,91)

0,18 0,17 0,22 0,05 «.26 0.27

0,21 0,41

0,39 0,37 0,42 0,5^

1,83 3.81 2.Н 4,48

4,59

13.32 13,13

6,15

13.33 5,67

1-3,8;)

2,76 4,33 2.21 4,37 1,95 4,26

2,32, < ,48 2,581 2,61 2,62 2,7.)

6,61

5.83 5.94

5.84 5,74 5,73

Нитратная форма азота также оказала благоприятное влияние на процессы аммогшфпкацпн п нитрификации с почвах.

Результаты, полученные после компостирования почв согласуются с данным» вегетационного оныта с сахарным тростником, В обоих случаях обе формы удобрений вызвали усиленную аммонификацию и нитрификацию и тем самым обеспечили более высокий урожай зеленой массы сахарного тростинка.

Что касается содержания магния н кальция в почвах после уборки растений сахарного тростника, то они содержатся в большем количестве на вариантах с внесением магния.

Аналогичные результаты получены на сероземах. Урожай зеленой массы сахарного тростника но магниевому фону воз-

Динамика аммиачного н нитратного азота удобрений в почве, мг на 100 г почви

17 октября 17 ноября 17 лекабря 17 ннваря Разность между коли-, честном минер, азота в, сосуда* с КРК и РК {с учета* снссжной. -дозы) ' ;

Варианты опита N-N11^ об К-КН+ Ф об Ф ОС N-N11+ (Ч-ЫН^ об N-N11^ Ф

Ф 17/Х | 17/Х1 |17/Х1|{ 17Д-

Коричневая бескарбонатная

рк 0,9 4,0 0,3 1 4.0 1.1 1 1,8 1 1-° ) 3,1 __ 1 _ — —

4,1 11,2 3,0 4,5 1,4 2.2 1,2 4,1 3,2 -3,4 -5,9 -5,1

ркк-к03 4,6 (0,1 0,1 1 1,1 1,3 ( 1,9 ( 1,7 ( 5,2 3,7 1-2,5 -5,2 —3,8

Красная тропическая

рк 1,1 3,8 0,1 4,8 1 1,6 | 1,1 1.у 1 1.9 _ _ —

1,4 14,7 0,7 7,8 7,9 2,3 3,7 3,1 4,6 2,9 -1,4

2,0 11.8 0,3 0,5 1 1,6 | 1,9 1,7 1 3,1 2,3 -2.7 —5,8

Краснозем

26, ^ 4,0 25,2 5,1 27,1 5,8 4,6 3,9 — — _ ' —

82,0 11,2 50,0 10,8 58,3 14,8 42,1 15,0 15м 74,0 33,5 31,9

9,5 54,9 43,5 3.8 40,5 2,0 40,1 19,2 66,3 10,5 2,9 44,1

Серозем

рк 1,5 1,3 1 0,6 0,9 0,3 0,9 1,0 1,1 — ~ 1 __

3,9 6,3 4,1 3,5 5,2 2,9 6,3 4,7 0,7 -0,5 0,3 2,3

ркк-ко;, 4,5 7,5 1 4,ь 4,7 5,4 3,5 7.9 4,6 2,5 | 1,3 3,7

рос на 49—53% (см. табл. 7). Высокое содержание аммония, по-видимому, связало с минералогическим составом данной почвы,

■ Опыт по изучению влияния магнии, аммиачного и нитратного азота на урожай сахарного тростника был поставлен повторно, разница была только в том, что вместе,с минеральными , удобрениям» были внесены намельченные остатки корней сахарного тростника после первой уборки.

Как было отмечено выше, на почвах, удобренных негумпфи-цированным органическим веществом, снижаются процессы мннералпзашш в виду того, что питательные вещества поглощаются микроорганизмами н тем самым ухудшается питание растений. Наблюдается резко выраженная биологическая иммобилизация.

Данные табл. 9 показывают, что урожай зеленой массы сахарного тростника на всех почвах был примерно одинаков, однако на вариантах с азотными удобрениями к магнием он был несколько выше. Прибавка зеленой .массы на вариантах 3 и б составила 7,1—25,0% на коричневых бескарбонатных почвах, ït7—9,1% — красных тропических п 3,5—14,5% — сероземах.

Следует подчеркнуть тот факт, что в этом опыте сильно возросло содержание фиксированного аммония. Его количество превзошло первоначальную фиксацию во всех почвах; на красных тропических и сероземах в 2 раза и больше. Обменная форма аммония и нитраты присутствуют в небольшом количестве.

Из литературных источников (Смирнов, Фруктова, 1963; NÖinmik и др., 1957; Walsh и др., 1963; Raju, MuMiopadhyay, 1973; Black, Waring, 1972 и др.) известно, что избыток калия препятствует фиксации аммония и блокирует выход фиксированного аммония и, следовательно, усвоение его растениями. Однако, по мнению Stevenson (1959) катионы аммония, оказавшиеся в кристаллической решетке минералов, способны обмениваться и Другие катионы, расширяющие кристаллическую решетку (Ca, Mg, Na, К).

' Из табл. Î0 вдно, что содержание фиксированного аммония и начале опыта на вариантах с магнием было меньше (18— 53%), чем на контроле (76%) и коричневых бескарбонатных почвах, а в красных тропических почвах — 19—29% и 75% соответственно. Дозы магния также сильно повлияли на фиксацию аммония в почвах. Самая большая фиксация отмечена на вариантах с тройной дозой магния. Количество обменного аммония было наиболее высоким в почвах первых трех вариантов. Вариант с первой дозой магния (66 мг/сосуд) имеет самое высокое абсолютное и относительное содержание обменного аммония в коричневой бескарбонатной почве; 76,8 .иг на 100 г

Т а блица 9

Урожай зеленой массы и содержание азота и магния в растениях сахарного тростника и лочвак (2-й срок)

Варианты оп ыта

о -

(¿) !Ч

юэ я

■о

В растениях, м г /с ос уд

е> 2

ад ¡3

•е-■к,

я (

к

В почвах, мг} сосуд

-и 1л

X о

У. г о

1 I ад

г ± 5

Коричневая вескарбоиагная

1 РК 5,6 _ 7X1,1 28,1 П.О 0,31 0,051

2 РК+Ме 5,7 1,7 91,3 24,3 9,6 0,32 0,05

3 РК+1М- 6,0 7,1 78,1 23,5 14,0 0,41 (1,11

4 РК+Ы- 9,3 12,5 95,8 37,4 11,4 0,41 0,19

5 РК+М— КОэ 6,8 21,4 7ч.3 27,1 11,6 0,32 0,18

6 РК+И— МОэ+Мй 7,0 25,0 101,9 35,1 10,7 0,?9 0,19

5,30

3.48 6,51 6,60

5.49 5,60

12,55 12,М

11.49 11,58 11,67

12.50

Красная тропическая

I РК 6,3 _ 68,5 30,2 [12,8 0,41 0,07 3,66 3,14

2 РК+Мв; 6,4 1,7 7 ,8 37,6 10,0 0,45 0,11 3,98 3,13

3 РК+Я- 6,3 69,8 27,0 13,8 0,56 0,13 2,90 3,07

4 РК-ЬЫ- 6,4 1,7 78,7 36,4 (3,6 0,57 0,15 2,95 3,01

5 РК.+М- КОз 6,7 6,3 69,9 28,8 13,8 0,58 0,14 2,98 2,77

6 РК+М- N03+ Мд 6,9 9,1 79,1 37,1 11,4 0,58 0,15 3,11 2,75

! РК

2 рк+ме

3 РК+М—

4 РК+М—ЫН«+Мд

5 РК+К'—ТОз

в РК+Ы— КОя+М(?

5.6

5.7

5.8 6,2

6.3

6.4

1,7 3,5 11,7 12,5 14,5

Серозем

70,0 83,9 93,4 105,7 101,0 115,1

9,31. 8,91 10,49 Р,89 10,52 10,71

10,49 П,3( П ,22

11,78 11,31 10,48

0,49 0,53 0,68 0,72 0,77 0,91

0,01 0,02 0,04 0,07 0,08 0,08

2,53 2,58 2,71 2,78 3,03 3,19

6,89 7,11

6,93 6,99 7,09 7,17

почвы (П6,4%), 56,9—57,8 яг/МОг (86,2—87,5%) на 4-м н 5-м вариантах соответственно.

В красной тропической почве существенной разницы в содержании обменного аммония не замечено на все§!Х вариантах, за исключением третьего —87,0—91,8^/100 г (132,0—138,8%).

В конце опыта содержание фиксированного аммония в относительных цифрах возросло на вариантах с магнием, а на контроле — снизилось, в коричневых бескарбонатных почвах было 70,5—77,5% в 5-м и 3-м вариантах и 69,0% — в контроле. Второй вариант содержит 75,0%.

В красной тропической почве отмечено одинаковое содержание фиксированного аммония в первом и четвертом вариантах — 61,4%, втором и пятом — 70,5%, третий вариант содержит 56,8%.

Влияние магния на фиксацию МИ"!' почвами

В начале опыта В конце опыта

Варианты опыта ■а- (У К К Ч % от внесенного о 0 +„ « X Ф £ 1 * 2 !{ О ^ О О 4) »■й-5 55 % от внесенного X в 2 2 1 -5- г ч % от внесенного 0 т1 о 25 1 > г Ч % от внесенного ч оЗ % от внесенного

Коричневая бескарбокатная

НР НРК

ИРК+Мш МРК+Мгг ЫРК+Мйз

50,6 76,5 68,0 103,0 79,2 _ 45,5 69,0 32,0 48,0 160.2 —

21,8 33,0 63.7 98,1 79,2 — 49,5 75,9 28,0 42,5 88,7 —

12,3 18,6 76,8 116,4 89,9 135,0 50,5 77,5 27,0 40,9 126,3 191,3

34,1 51,6 56,9 66,2 105,9 107,0 47,5 71,9 30,0 45,4 135,8 137,0

35,2 «9.» 57,8 87,5 121,7 91,5 46,5 70,5 31,0 46,9 160,2 120,3

Красная тропическая

№

ырк+мг,

ИРК+Мб»

50,0 75,9 87,8 1340 36,0 _. 40,5 61,4 7?,0 116,8 70,8 —

17,5 ■¿6,5 91,2 138,2 37,1 — 46,5 70,5 71,0 107,6 106,2 —

12,9 19,6 64.6 128,1 81,3 123,1 37,5 56,8 80,0 121,1 196,3 298,0

15,9 24,1 91,8 138,8 89,5 90,4 40,5 61,4 77,0 »6,9 267,2 268,6

19,2 25,1 87,0 132,0 97,7 73,5 46,5 70,5 71,0 107,6 186,3 216,0

Содержание обменного аммония снизилось в обеих почвах; в коричневой бескарбонатной почве имеется наиболее высокое содержание 48,0%, наименьшее — на третьем варианте 40,9%.

В красной тропической почве содержание обменного аммония находится на уровне 116,8% (в первом и четвертом вариантах) и 107,6 (во втором и пятом вариантах), третий вариант содержит 121,1 %.

5. Влияние азотных удобрений на урожай и качество сахарного тростника в условиях Кубы

Растения сахарного тростника второго года выращивания (retoño) имеют хорошо развитую корневую систему, которая вполне удовлетворительно снабжает растение питанием и влагой. Недостаточное обеспечение растений тростника влагой (март—апрель) несколько затягивает появление ^:одов и, как следствие этого, переход ко второй фазе развития — кущению. К трехмесячному возрасту растение достигает высоты 60— 66 см (табл. И).

После первой подкормки азотом в росте растений не наблюдалось большой разницы между вариантами. Растения, получившие азотную подкормку (100 и 150 кг/га азота), вступили раньше в фазу смыкания рвцков, а растения первого варианта (контроль) вступили в эту фазу позже на две недели.

Вторая подкормка азотом дала значительный прирост стеблей в высоту. К этому времени растения достигли 176—290 см.

Дополнительное внесение азотных удобрений не дало заметного увеличения содержания азота в листьях. Данные анализов, полученные в январе (1,70—1,78%) мало отличаются от данных в июле (1,64—1,85) и октябре (1,56—1,81%) (табл. 12).

Содержание Са и Mg в листьях сахарного тростника на протяжение всего вегетационного периода оставалось постоянным.

Высокие дозы азотных удобрений положительно повлияли на урожай стеблей сахарного тростника (табл. 13), При одноразовом внесении дозы азота 150 кг/га было получено 86,7 т/га стеблей сахарного тростника (прибавка 19,7%), в то время, как без азота было получено 72,4 т/га стеблей тростника.

Доза азотных удобрений, внесенная дробно (100+100) дала прибавку урожая стеблей на 17 т больше (24,4%), чем на контроле. Прибавки урожая тростника получены также от доз азота 150 и 200 кг/га при внесении их дробно: 100 + 50 (17,5%), 50+100 + 50 (16,90), 50+150 (17,6%).

Влияние различных доз и сроков внесения азотных удобрений на рост сахарного тростника

-ж— Вмсота стебля, см Кол-во кустов па делянке, шт. Кол-во стеблей на 1.« борозды, шт. Количество мертвых стеблей в борозде, шт.

Варианты опыта 3 мес. 7 мес. 10 мес. 12 мес. Кол-по стеблей в кусте, шт. Количество стеблей на делянке, шт. Количество стеблей на 1 га шт.

1 61,0 176,3 259,0 289,0 80,0 13,9 1103,9 17,2 107300 8,0

2 61,8 185,0 265,8 289,9 78,0 13,7 1060,2 15,1 103750 9,0

3 61,9 178,5 266,1 293,5 83,6 12,8 1070,0 15,8 94425 12.6

4 61,5 184,5 271,0 292,0 82,0 12,3 1017,0 16,6 98750 9,0

5 60,0 180,2 270,8 293,0 81,0 12,3 1016,3 15,2 95000 10,0

6 64,3 190,8 271,5 295,1 81,0 12,6 1031,2 16,1 100625 9, е

7 66,4 186,6 275,5 310,0 80,3 12,4 1019,8 18,8 98750 10,3

8 65,7 186,8 278,1 315,0 85,0 12,5 1037,9 16,2 1011250 9,3

9 66,2 187,0 278,5 318,0 80,3 13.1 1033,2 16,1 1000625 10,0

Примечание: В 1 га имеется 6250 погонных метров посадки.

На всех делянках прирост урожая тростника получен за счет высоты стеблей и их толщины. Высота стеблей коррелирует с величиной урожая (г = 0,55).

После уборки сахарного тростника в стеблях определялось содержание редуцирующих Сахаров, сухой остаток (brix) и сахароза. х

Количество редуцирующих call ров с повышением дозы азотных удобрений (до 200 кг/га) увеличивалось по сравненнею с контролем. В фазу созревания процент редуцирующих Сахаров снижался, в марте их количество немного повысилось в связи с выпадением осадков. Растения с двумя подкормками азота имели больше редуцирующих Сахаров (0,68—0,79%).

Процент сахарозы в стеблях по всем вариантам мало отличался и составил 20,00—21,15%. Вв^1ду низкого содержании редуцирующих Сахаров (0,39—0,53%) " достаточно высокой чистоты сока (89—92%), можно считать, что получены вполне удовлетворительные результаты.

Доброкачественность сока также определялась выходом сахара (15,41—15,97%). Надо отметить, что двухразовая подкормка (варианты 5,7) уменьшила выход сахара (14,62— 14,79%), что соответственно отразлиось и на прибавке сахара. На этих вариантах наблюдается наименьшая прибавка сахара (2,5-12,6%).

6. Влияние азотных удобрений на урожай и качества сахарного тростника в условиях Узбекистана

Бырашнванпс сахарного тростника проводилось на орошаемых сероземах. Лучшие результаты (табл. 14) по урожайности стеблей тростника п выходу сахара получены па вариантах с лозой 100 и 150 кг/га азота соответственно (по урожайности — 12,6—14,8%), (по выходу сахара — 16,2—26,3%). Взяв за основу наибольшую дозу азота 150 кг!га мы провели опыт с дробным внесением азотных удобрений (схема 3 иа стр. 5).

Доза азота 150 к-г(га дала достоверную прибавку урожая стеблей сахарного тростинка в сравнении с контролем как при одноразовом так и двухразовом внесении (табл. 15),

С увеличением дозы азота повышалось количество редуцирующих Сахаров в первый год с 1,74% д5 2,01 %. Во второй год содержание редуцирующих сахаров было низким (0,37— 0,41 %) к практически не отличалось по вариантам опыта, по-видимому, такое снижение моносахаров и объясняется тем, что полив тростника был закопчен на десять дней раньше, чем в первый год.

Процент сахарозы по варианту с дозой азота 150 кг/г« составлял 5,45% в первый год п 5,21—6,04% — во второй. Нпз-

Содержание элементов питания в листьях сахарного тростинка

(%)

июля 1968 г.

О а"

О

¡г

о

А

О

о

м

октябрь 1968 г.

О, сГ

О *

и

о

январь 1969 г.

О

О.

к

О б

о

март 1969 г.

О **

Сь

ч.

•а

й

1,64 1,80 1,78

1,78

1.75

1.76 1,69 1,71

1,85

0,30 0,33 0,30 0,32 0,35 0,33 0,30 0,31 0,30

1,24 1,24 1,00 1,10 1.24 1.--6 1,20 1,(Н 1,12

0,4$ 0,45 0,53 0,43 0,47 0,50 0,48 0,47 0,54

0,39 0,35 0,-10 6.42 0,42 0,13 0,42 0,36 0,48

1,36

1.72 1,75 1,80 1,68

2.73 1,75 1,79 1,81

0,36 0,34 0,35 0,35 0,33 0,34 0,32 0,36 0,37

КП 1,14 1,20 1,14 1,12 М2 1,14 ),Н 1,06

0,34 0,37 0,32 0,39 0,39 0,41 0,39 0,37 0,41

0,34 0,31 0,32 0,31 0,35 0,36 0,35 0.35 0,31

,70 ,7 ,71 ,74 ,77 ,45 ,77 76 78

0,21 0,24 0,26 0,24 0,26 0,28 0,28 0,28 0,22

1,30 1,36 1,25 1,25 1,25 »,25 1,30 1,24 1,21

0,49 0,4<> 0,38 0.35 0,33 0,-14 0,34 0,35 0,31

0,41 0,40 0..-3 0,34 0,31 0,30 ■0,3^ 0,32 0,29

1,69 1,59 ) ,23 1,62 1,58 1,50 1,49 1,61

0,2в 0,27 0,27 0,27 0,26 0.23 0,25 0,26 0,22

1.34

1.35 1,34 1,39

1.31

1.32

1.33

1.34 1,30

0,48 0,41 0,50 0,49 0,39 0,48 0,51 0,49 0,42

0,38 0,37 0,41 0,37 0,30 0,35 0,41 0,39 0,36

Качество тростникового сока, урожай стеблей и выход сахара

к

«

к к-аз с

ш о

Дозы азота, кг/га

2

>1

£ эз

1 0 0,45

2 150 0,52

3 100+50 0,67

4 50+100 0,66

5 50+ 50+50 0.68

6 100+100 0,61

7 50+100+50 0,79

8 50+100 0,67

9 , 200 0,51

НСРМ 1

■в 2 Зй 5.

22,78 22,98 22,56 22,69 22,46 22,63 22,09 22,80 22,73

о

га

У г)

о ||

аг 5

^ Я й &

И А

СО и

«

Я (у I

^ ч н .

о« " А

5,1» о I.

Л и 1- Н

Ч £

П >,

20,78 21,15 20,6 ( 29,78 20,28 20,« 20, 5 20,25 21,00

91,14

91,

91,41

91.61

90,53

90,30

69,85

89,98

92,40

15,41 15,87 15,37 15,90 14,62 14,98 14,79 15,02 15,97

72,38 86,69 85,10 78,82 76,62 89,92 84,67 85,21 78,98 8,25

100

119.7

117.5

108.8

106.3

124.4 116,9

117.6 108,9

Е< Л

о & ■ 3 3 я ср

11,09 13,71 12,75 12,27 11,38 13,08 12,48 12,80 12,93 2.54

»

сл

= 5!Sg 2+ + + a °*sSg Доза азота кг/га а £ SSvíSo Доза азота кг ¡га

SooSS 00 00 ьэсф оо Высота технических стеблей, см

"в Высота стеблей

ooo о о t^c'iom — Кол-во технических стеблей на t м о 1£> OJ^ СП Кол-во технических стеблей на 1 м

ооо op oí ы cj Процент моносахаров f « •ЛСОО'ЧЧ £ — А. ю ■ Процент моносахаров

olotoíoo ooicn о о Cyxoft остаток,% * W Б «роо д ф о oV* о Vi о Су.хой остаток,%

Процент сахарозы № oí СП oí Сл 5 Процент сахарозы

58,3 67,1 59,0 55.0 57.1 Чистота сока, % I 82.8ЕЯ * и Чистота сока, %

OJ ► со л- со Vi ^ en Выход сахара, % 5, липы'* 2 * о »— о £ ы(л5ою п н Выход сахара, %

со ^ со — (в— кз 55 ооо — <Т> Ы Урожай технических стеблей, т/га я <j) ot * ol Урожай технических стеблей, т/га

ооо- о —j — о owom Прибавка урожая, % Е ьар 88 Прибавка урожая, %

со Выход сахара, т/га ч ГГ?Г? 25828 oí bl Выход сахара, т/га

100 151.0 117,5 124.1 114,1 Прибавка сахара, % в . s pssps _ 4j ío Ví w Прибавка сахара, %

кий процент сахарозы и сравнительно низкая чистота сока определяют невысокий выход сахара (3,43% в первый год и 2,98—4,25 — во второй). Надо отметить, что одноразовое1 внесение дозы 150 кг/га азота обеспечило максимальный выход сахара, что соответственно отразилось и^на прибавки сахара (26,3% в первыйрод, и 51% — во второй). Доза азота в 150 кг на 1 га двухразовом внесении дает значительные прибавки сахара: в сочетании (50+100) — 17,5%; (1004-50) — 24,1 %; (75 + 75) — 14,1%. -

Таким образом, доза азота в 150 кг1га как при одноразовой, так и при двухразовом внесении дает значительные прибавки урожая технических стеблей и не оказывает отрицательного влияния на качество сока.

ВЫВОДЫ:

1. Установлено, что содержание фиксированного аммония в пахотном горизонте тропических почв (коричневой бескарбонатной, черной пластичной, красной тропической) и субтропических почв (краснозем и серозем) колеблется в пределах от 6 до до 45% (от содержания валового азота), что составляет от 56 до 400 кг азота на 1 га.

2. Фиксирующая способность почв со многом зависит от их минералогического состава. Сероземы, в которых преобладают гидрослюды, коричневые бескарбонатные и черные пластичные почвы, в состав которых входит монтмориллонит, имеют наибольшую NH4+ — фиксирующую способность.

3. Опытами по компостированию почв с органическим веществом (багассой) установлено увеличение фиксации аммония. К концу компостирования наблюдалось повышение содержания подвижных форм азота за счет минерализации внесенного органического вещества, при этом снижалось содержание фиксированного аммония. Внесение повышенных доз магния (тройная доза) приводило к усилению фиксации аммония и снижению содержания обменного аммония,

4. Вегетационными опытами с сахарным тростником установлена эффективность совместного внесения азота и магния. Наибольшая прибавка урожая зеленой массы тростника получена в опытах на красной тропической почве (46,2%) и на сероземе (53,1%). Наибольшее снижение содержания фиксированного аммония наблюдалось в коричневой бескарбонатной и красной тропической почвах по всем вариантам опытов.

5. При внесении измельченных остатков органического вещества (корни предыдущего урожая) увеличивалась иммобилизация почвенного азота, что приводило к снижению подвижных форм азота и как следствие этого, снижался урожай зеленой массы сахарного тростника.

6. Наибольшая прибавка урожая технических стеблей сахарного тростника в условиях полевого опыта на Кубе получена с дозой 150 кг/га азота при одноразовом внесении — 14,3 т/га (или 19,7%) и при двухразовом внесении (100 + 50) — 12,7 т/га (17,5%). При двухразовом внесении дозы 200 кг/га азота (100+100) — 17,5 т/га (24,4%).

В условиях Узбекистана доза 150 кг/га азота при одноразовом внесении дала наибольший урожай технических стеблей— 42,6 т/га (прибавка 4,3 т/га или 11,2%).

7. Содержание сахарозы в тростниковом соке на Кубе составляло около 21% (выход сахара — 13,7 т/га), в условиях Узбекистана — около 6% (выход сахара — 1,8 т/га).

Рекомендации производству:

К На коричневых бескарбонатных почвах Кубы рекомендуется под сахарный тростник второго года выращивания (первое ретоиьо) вносить азотные удобрения один раз после уборки предыдущего урожая в дозе 150 кг/га азота.

2. На сероземах Узбекистана лучшей дозой следует считать 150 кг/га азота при внесении удобрения перед посадкой черенков сахарного тростинка.

Список научных работ по теме диссертации:

1. Влияние дробного внесения азотных удобрений на рост и развитие сахарного тростника. Тр. с.-х. факультета УДН, вып. XIV, 1969.

2. К методике определения фиксированного аммония в почвах. Агрохимия, 1971 (в соавторстве).

3. Влияние дробного внесения азотных удобрений на рост и развитие сахарного тростника. Докл. ТСХА, вып. 181, 1972.

4. Влияние азота на урожай сахараного тростника в условиях Узбекистана, Тр. Исследования по тропическому н субтропическому сельскому хозяйству. Изд. УДН, М., 1975,

Основные положения диссертационной работы были доложены на научных конференциях сельскохозяйственного факультета УДН в 1973, 1974 и 1975 гг.

22. X. 75 г. Объем 1,75 п. л. Тираж 200 экз.

Зак, 1544

Типография Уимвергнтста дружбы нзродоа имени Патрнса ЛуыумСы Москва, ул. Орджоникидзе, 3