Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ИЗВЕСТИ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ, ПОСТУПЛЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ХЛОРА В РАСТЕНИЕ ГРЕЧИХИ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ИЗВЕСТИ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ, ПОСТУПЛЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ХЛОРА В РАСТЕНИЕ ГРЕЧИХИ"

✓ -

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

Вячеслав Борисович ИВАНОВ

ВЛИЯНИЕ ИЗВЕСТИ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА .УРОЖАЙ, ПОСТУПЛЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ХЛОРА В РАСТЕНИЕ ГРЕЧИХИ

- (Специальность 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени , кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1973

Работа выполнена на . кафедре агрономической и биологической' химии и Агрохимической опытной станции им. Д. Н. Прянишникова Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красно!^ Знамени сельскохозяйственной академия им, К. А, Тимирязева.

Научный руководитель—доктор сельскохозяйственных наук X. К. Асаров. I

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Л/1. М. Мазаева, кандидат биологических наук О. А. Соколов.

Ведущее предприятие — Всесоюзный .научно-исследовательский институт удобрений ¡и агропочвоведекия им. Д. Н. Прянишникова. А Й

Автореферат разослан « О » , . ^У^ггя^^У^ . . 1973 г.

Здщита диссертации состоится « О » 1973 г,

в?Ь час. на заседании Совета факультета: агрохимии <и почвоведения ТСХА. 1

С. диссертацией, можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА (10-й КОрПус). '.*''.' 5 ^ ' . \ '

Ваши отзывы и замечания По автореферату просим присылать по адресу: Москва 125008, Тимирязевская ул., 47, корпус 8, Ученый совет ТСХА. ' *

■ Отзывы, заверенные печатью, просьба отправлять в двух экземплярах. • , ^ .

Ученый секретарь совета ТСХА . \

. " ' „ . Ф. А. Девочкин.

ВВЕДЕНИЕ

Руководствуясь решениями мартовского Пленума ЦК КПСС (1965), труженик» сельского хозяйства страны в последние годы несколько увеличили урожайность гречихи. Однако она 'все еще остается низкой.

)В комплексе агротехнических мероприятий ио.иозделыва-нню гречихи большую роль играет применении удобрений, в том числе минеральных. Их эффективность,-наряду с другими факторами, во многом зависит от известкования кислых почв.

Отношение грехпчи к известкованию изучалось .многими исследователями, но имеющиеся литературные данные но этому вопросу-противоречивы. До сих нор остаются недостаточно ясными вопросы отношения ее к хлору, динамики поступления его и питательных элементов, выбора оптимальных форм, сро. ков н способов внесения минеральных удобрений в зависимости от известкования и о значении при этом влажности почвы.

. Актуальность изучения этих вопросов особенно возрастает-сейчас, когда XXIV съезд-КПСС в своих решениях отметил необходимость повсеместного завершения в девятой пятилетке первичного известкования кислых почщ.-

Днссертационная работа изложена на 140 страницах машинописи и состоит из введения, 3-х глав обзора литературы, 3-х глав экспериментальной части н выводов, Кроме того, даны список литературы и приложения, 'Первая глава обзора литературы посвящена'известкованию кислых почв и отношения сельскохозяйственных культур к реакции среды, вторая—питанию гречихи и отзывчивости ее на внесение минеральных удобрении в условиях известкования, третья —щлагообеспе-ченностн'как фактору, влияющему на урожай и эффективность минеральных удобрений. В первой главе экспериментальной части рассматриваются цели, задачи, условия н мет&шка исследований, во второй — результаты исследований по вопросам о величине и качестве урожая гречихи в зависимости-от применения .минеральных удобрении, известкования и влажности почвы и в третьей — о поступлении в тречнху азота, хлора и зольных элементов в зависимости от применения минеральных удобрений и извести.

Работа иллюстрирована 6-1 таблицами и 5 рисунками. Список использованной литературы включает 25t) наименований.

Цели, задачи, условия и методика исследовании

В задачи наших исследований входило изучение следующих вопросов: К Значение для гречихи сроков внесения в почву извести и минеральных удобрении, 2. Эффективность отдельных видов н форм минеральных удобрении в условиях известкования.'3. Влияние способов внесения под гречиху извести it, фосфоритной мукиДВ какой степени известкование почвы влияет на поступление в р'астення гречихи питательных элементов' (N, Р, К, Са) и хлора и какое значение -имеют лрн этом влажность почвы и сроки внесения известили минеральных удобрений.

Для разрешения поставленных вопросов нзмн в 1968— 1971 гг. было проведено 2 нолевых, 1 микронолевон, 5 вегетационных многофакторных опытов и ряд лабораторных исследовании. Полевые опыты 1968—1969 гг. проводились в колхозе пи. Жданова Сухшшчского района Калужской области -на серой лесной легкосуглинистой почве н микронолезой опыт 1971 -года в учхозе ТСХЛ «Дубки» 'Московской области на дерново-подзолистой л егкосу глинистой почве. Опыты в'сосудах (стеклянных и Митчерлиха с 5,2—5,5 кг сухой лочвы) проводили на кафедре агрохимии при Опытной станции им. Д. Н. Прянишникова с использованием почв: в 1968 г. — дерново-подзолистой тяжелосугл ин истой из учхоза «Дубки», в 1970 г.—дер ново-под зол и стой л в гкосуглиннстой из совхоза «Ступинский» Ступинского района Московской области и в 1969 и 1971 гг. — тех же почв, что и в полевых опытах.

Агрохимические показатели почв в опытах представлены в таблице I.

Известкование проводили по одинарной -гидролитической кислотности почвы (1 г. к.) в полевых опытах известковой мукой и в вегетационных — химически чистым углекислым кальцием (СаСОз). Из удобрений, согласно схеме опытов, использовали аммиачную селитру (Naa), гранулированный су- ■ перфосфат (Р^г), фосфоритную муку (Р<р ), хлористый калий (К* ) и сернокислый калий (Кс ) в дозах 0,5 г N, 1 г КгО и 2 г P2Os на сосуд, за исключением опыта 1969 г., когда Рсг вносили 0,75 и .1,5 г и Рф — 1,5 г Р2О5. В полевых условиях азотные удобрения применяли из расчета 60 «г/га N, калийные и фосфорные по 90 кг КгО и PjOj, за исключением опыта 1969 г., где доза Рекостав и л а 45 кг/га Р2О5.

Объектом исследований служили среднеспелые сорта гре- ' чихи «Богатырь^'.и «Калининская».

Агрохимическая характеристика почв в опытах с гречихой

Вегетационные Полезые

Агрохимические tj [J ij il LI

показатели S Cl S 2 g- ■ 1 (П s £ Ci

Гумус по Тюрину, % . . 1,32 2,03 1,22 1,20 e,78 2,03 1,20

рн солевой вытяжкп на

рН-метре .. , , , . , 6,0 4.4 4,8 '4,4 5,0 .4.4 ' 4,4

Нг по Кашицу, мэкв на

1СОг почвы..... 2,90 5,44 4,90 6,15 4,95 5,44 G,15

S по Каппену — Гнльио-

Diiuy, мэкв на 100 г поч-

вы . , к , . . , , ■ ■7,60 5,44 6,49 6,10 16,23 5,19 6,10

Т, мэкв на 100 г почви . 10,50 10,80 11,39 12,25 21,23 10,65 12:25

V, % . ........ 72,3 50,0 !>7,0 40,8 76,8 48,8 49,8

Фосфор по Кирсанову, мг 0.5 8,0 7.0

на 100 г почвы .... 1,9 2,0 8,0 .2,0

Обменный калий по Мас-

леной. мг на 100 г поч-

вы ........ 4,1 10,0 u.e 1J,0 4.1 10,0 tl,0

Ллюмшшй по Соколову,

мг на 100 г почвы . . 4,5 He Oil p. 7,! 8,2 0,3 Ik онр. 8.2

В полевых опытах агротехника обычная для зоны возделывания гречихи. Предшественник — лзрежениие ' многолетние травы 2-го года пользования, норма высева—95 кг/га. Учетная площадь опытных делянок 104:—112 м2.

Погодные условия в годы проведения "опытов были различными. Наиболее влажный и холодный был 1969 г. и теплый, с достаточно высоким количеством осадков, — 1971 г.

В вегетационных опытах гречиху высевали из расчета по 30 семян на сосуд. По фазам вегетации, проводили отбор растительных образцов для анализа и определения прироста сухой массы, а по периодам роста—замеры высоты растений. К конечной уборке в каждом сосуде оставлял» по 10 растении на сосуд.

В растительных образцах определяли общий азот (по Кьелъдалю), фосфор (но Труогу) и калий на пламенном фотометре нз одной навески (но Гинзбург), калышй трилоно-четрическн или колориметрически (Инструкция ПРЕД, 1961), а в зерне — белок (по Баршитейну), крахмал (методом кис-, лотного гидролиза) н вес ШОО зерен. ■

Урожайные данные обрабатывали математически обобщен-, ным методом в пересчете на абсолютно сухое вещество.

¡Кроме того, в растениях гречихи определяли хлор но Ш£-нигеру в нашей модификации (X. К. Асаров, В. В. Иванов, • * 3-

Л, Л. Чуйкова, .1970). Изменение в методике: а) 'Увеличен объем колбы с 750 до 5000 мл;.чго позволило довести навеску с 5—10 мг до 250 м г вегетативной массы и 1500 мг зерна.

б) Для лучшей фиксации навески в них ромовой спирали и герметичности пробки но время сжигания навески н кислороде последняя поджигается и закрытой склянке от электронагрева,.

в) 0,2 и, раствор NaOH — поглотитель газообразных продуктов сжигания — заменен на 1 % раствор перекиси водорода (НаОг). г) Для устранения окраски поглотителя, появляющейся после сжигания вегетативных органов, 0,5 н. раствор HNO3 прибавляется в начале его кипения (до неполного разложения Нг02). . - ■ '

(По нашей .модификации можно определять хлор при содержании в вегетативной массе выше 0,01% и в зерне — выше

0.002%, исключая при этом для аналитика вредное действие окислов азота но методу Шестакова и Качеева (A.;F. Шеста-ков, 1940) н специальное приготовление вытяжки но Магницкому и.Гориной {Ж. Химия п сельском хозяйстве, Хй 9, 1967).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1, Влияние извести на величину и качество урожая гречихи4

в (зависимости от влажности.почвы и применения минеральных удобрений

•По мнению А: В. Соколова ¡(1937), П. Р. Слезкияа (1910), К. А, Савицкого (1970), гречиха не может нормально расти и развеваться на известкованных почвах. £ то же время И, П. Русинова (i960), С. С. Захаров (1963), И. Г. Важеинн, Е, М. Устюжанина .(1965) и И. Е. Мартыненко (1971) считают, чтоона в условиях известкования может хорошо расти и повышать урожай зерна.

По данным наших исследований, известкование было эффективно для гречихи на кислых и не сказывалось отрицательно на среднекнслых почвах. Так, в вегетационных опытах 1970—1971 гг. (табл. 2) под в л л ял и ем извести, внесенной в кислую дерново-подзолистую почву, в среднем за 2 года урожай зерна повысился почти в 4,5 раза. Как и в опытах А. В, Агафоновой (1952) и С. С. Захарова (1954), под влиянием^ известкования, повышались вес 1000 зерен, относительное содержание крахмала и общий сбор белка и крахмала. Содержание же белка в зерне на фоне извести почти не изменялось. Подобное действие извести на урожай и качество зерна гречихи наблюдалось независимо от сорта (табл. 3).-При этом рост урожая зорна у обоих сортов гречихи происходил за счет его крупности, чему, по-видимому, способствовало более интенсивное усвоение растениями азота и кальция в пе-

Урожай гречихи и качество зерна в зависимости от известкования кислой дерново-подзолистой почвы (вегетационные опыты 1970—1071 1Г.)

Урожай, Качество зерна

Вачнзиты опыта ' Годы г/сосуд крахмал белок

проведения опытов « В, Я 2 К о г о Я £ С1 и &> еэ о и ч ы о о ьч к о о о Кч

МРК 1970 1971 Среднее Ы.4 11,6 13,0 18.1 15,7 16,9 1 -.7,3 2| *> 22,4 21,8 58.6 52,2 К.4 6,1 . 7,3 аз 10,2 9,8 1.1- Ц2.

СзСОз 1970 1971 Среднее 20,4 17,3 18,9 22,9 К8 18£ 1 :1,0 22 7 2-М 23,6 59.1 59,7 59,4 12,1 юз 11,2 9,5 9,7 . 9,6 1,9 1.7 • 1.8

Шд 1970 1971 +0.6 *1,0 +1,0 — +0,3 ±0,1 1— — — —

Таблица 3

Урожай разных сортов гречихи и качество зерна в зависимости от известкования почвы (вегетационный опыт 1971 года)

, * Урожаи по органам и Сорт «Богатырь» Сорт ^Калинин-' екая» Шд. ±

качество зерна без по без по

тпести извести нззостн и тест п -

Зерно, г/сосуд . . . ' 11.6 17,3 13,9 19,1 0.7

Солома, г/сосуд . . . , 15,7 14,8 17,3 16,5 0,6

Вес 1000 зере:г, г . . , 224 2 (,4 19,9 £3,6 0.1

Клахмал, %..... - ее.2. 59,7 52.2 -57,6 ■

10,3 7.2 10.9- . _

Белок, % ■...... г/сосуд ...... 10,2 9,7 10,1 10,1 —-

1,1 1.7 1,4 1,9

Отношение зерна к со- -

ломе ....... 1 : 1,4' 1 ;0,9 1 : 1.2 1 :ад —

риод бутоннзацнн—начала формирования зерна и заметное ослабление усвоения хлора вплоть до начала формирования зерна.

В полевых условиях (табл. 4) внесение извести в -кислую дерново-подзолистую л егкосу глинистую почву но обеим дозам минеральных удобрений увеличивало урожай зерна почти в 1,4 раза и, как в вегетационных опытах, уменьшало долю соломы в обще^ урожае сухой надземной массы,

. - Табляца 4

' Урожай гречихи в зависимости от известкования кислой дерново-подзолистой почвы (микронопезоЛ опыт 1971'года)

Вариант» опыта Бел извести По извести

урожай, «/га отношение зерна к соломе урожай, u/ra отношение зерна к co.iove

зерна соломы зерна соломы

NjoPÍSK« МЛ 15,3 Э2,5 1

NipoPsoKíü 11,7 1 -.3.0 1&.7 40.5 1:2,4

mD i 1.0 — £1,0 £2,9 —

-В* вегетационном опыте 1909 г. - на кислой серой лесной легкосуглинистой иочпе известкование также оказывало благоприятное действие на гречиху, независимо от срока сго про-ведепия. Так, растения на известкованной почве обгоняли по высоте растения, выращиваемые на неизвесткованном фоне, уже иа*20-й "день вегетации. При урожае на контроле 1 г/сосуд, весеннее .известкование на неудобренной почве увеличивало-вес зерна на 2,1 г, а осеннее—на 5,4 г/сосуд. Одновременно на неудобренно и почве под влиянием извести повышался (за счет листьев и стеблей) пес соломы. На фоне же ЫРК всс соломы не изменялся, но прибавка зерна, при-урожае на контроле 19,2 г/сосуд, составила от осаинего известкования почвы 5,4 т и весеннего—'7,4 г/сосуд.

■В полевом опыге 1У69 г. на той же почве, что и в вегетационном, весеннее известкование неудобренной почвы увеличило урожаи зерня на 1 и, л осеннее — на 2 ц/га (урожай контроля 3,4 ц/га). ' ,

На фоне полного .минерального удобрения .известкование было эффективно лишь при осеннем его проведении, где прибавка урожая составила 1,7 н, при урожае без извести — 6,4"ц/га. - ■ ! . .

■Под влиянием известкования, .независимо от"способа его проведения, в опытах 1969 г., как >и в опытах 1970—1971 гг., повышался урожай зерна и содержание крахмала в нем. Содержание же белка в основном изменялось незначительно. ■

В полевом опыте 1968 г., проведенном па среднекислой серой лесной легкосуглинистон почве, известкование не влияло на величину урожая зерна.и.вес 1000 зерен, а повышало лишь содержание крахмала в зерне и общий сбор его.

'В вегетационном опыте 1968 г. изменение величины урожая под влиянием извести находилось в пределах двойной* ошибки опыта, независимо от влажности почвы. При 70% увлажнении почвы от капиллярной ее влагоемкости оно было положительно (17,4 г против 16,0 г/сосуд без извести), а при 6 ' ' ' ■ ' '

Г)0%-но.ч — отрицательно (15,9 г против 17,4 г без * извести). В этом опыте, в отличие от всех остальных, известкование почвы при обонх'се режимах влажности практически не повлияло на крахмалнстость зерна и общий сбор белка и крахмала," Снижение влажности почвы приводило к повышению белковости зерна гречихи, а повышение ее — к улучшению развития растений в течение всей вегетации, что вполне согласуется с данными И. Л. Пульмана (1905) и Г. В. Копелькиевского (19(51). . •

2. Применение азотных удобрений под гречиху ,

В. С. Рубанок (19&3), Н. С. Смзгина (1963), Р. Т, Вильд-флуш (1903*) и другие исследователи показали благоприятное действие азотных удобрений на урожай гречихи,

В наших опытах азотные удобрения уже к началу ветвления гречихи способствовали более интенсивному росту н развитию растений, причем сильнее на нсизвесткованной почве. При этом на фоне азотных удобрений резко возрастал вес зерна н соломы. Так, в вегетационном опыте 1968 г. на дерново-подзол и стой тяжел осу глинистой, почве прибавка урожая от внесения МН^'Оз составила 6,8 г/сосуд (урожай на. контроле 0,9 г). Под влиянием азотного удобрения происходило по: вышенне веса 1000 зерен, содержания белка, общего сбора белка и крахмала, что отмечают также В. П. Япко (1969) и О. А. Соколов (1970).

В таблице 5 приведены данные, вегетационного опыта , 1969 г., проведенного на серой лесной почве.

Таблица 5

Урожай гречихи II качество зерна в зависимости о г. известкования » применения азотных удобрений (вегетаинотшП опит 19&Э г.) *

Варианты опита . У рожай, г/сосуд ' О 7ц ^ а ч*) ^ о Ь» и81 Качество з крахмал ерна • белок'

2 "Е. а к о о о п ■ ■1' л & И О

Бел удобрений 1.0 3,4 1 : 23,3 53.3 1.0 7.4 м

N 14,0 10,8 1 : 1;4 гад 51,8 7,3 9,2 1,3

СаССЬ -ЗД 6.Э I ; и 23.0 56.2 ад 0,4

СзСО}+Х 19,8 23,7 I : 1,2 27,6 52,4 10,4 £М> 1.9

гпд- ±05 ¿0,4 ±0,3 -

4 .Внесение азота, независимо от известкования почвы, приводило к существенному увеличению веса зерна и соломы, содержания белка в зерне, веса 1000 зерен и сбора белка и крахмала, но крахмалнстость зерна снижалась. Подобное влияние

азотного удобрения на урожай л качество зерна гречихи наблюдалось в полевом опыте 1969 г. па той же почве, что и в вегетационном опыте. Так, на нензвесткованной почве внесение Neo на фоне РэоК&о повысило урожаи зерна на 1,6 п, а -на известкованной— на 2,1 ц/ra (при урожаях без азота соответственно 3,7 и 5,7 ц/га) *

В млкрополевом опыте 1971 года, проведенном на дерново-подзолистой почве, применение азота под гречиху обеспечило прибавку зерна на лензвестковаипой почве 6,5 ц, а на фоне извести— 10,7 ц/га (при урожаях без азота соответственно 5,2 и 6 ц/га).

■Во всех этих опытах внесение азотных удобрении повышало для гречихи эффективность извести, а внесение извести — эффективность азотных удобрений.

'По данным вегетационного опыта 1968 г. эффективность азотного удобрения дли гречихи зависела также от степени увлажнения почвы. При повышении ее с 50 до 70% прибавка зерна от азота увеличилась почти.в 2,4 раза. Такое явление, по-видимому, объясняется менее интенсивным поступлением в растения при недостаточном,увлажнении почвы фосфооа до бутонизации и азота в течение всей их жизни.

3.- Применение фосфорных удобрений под гречиху к целесообразность внесения фосфоритной/.муки в условиях известкования почвы '

В исследованиях Ф.'В. Чнрикова (195G), Н. Л. Анохина (1958), Н. С. Смапшон (1963), О. Л. Соколова (1970) отмечается положительное нлпяпне на гречиху фосфорных удобрении. Однако Ф. В,' Чириков . 1956), И. А. Шплышков н В. Г. Игнатов (1972) показали, что в условиях известкования почвы эффективность фосфоритной .муки для гречихи снижается. "

В наших исследованиях ухудшение роста и развития гречихи при внесении извести и фосфоритной муки было лишь в вегетационном опыте 1969 г. Наоборот," в случае послойного^внесения ù почву извести и фосфоритной муки — то есть

Рф в верхнюю половину сосуда и СаСОа — ¿'нижнюю) урожаи гречихи были^даже значительно выше, чем при внесении Рф в кислую почву без извести и не уступали урожаям.по гранулированному суперфосфату на фоне извести. Так, в среднем за 3 года за счет фосфоритной муки урожай зерна повысился при внесении без извести в .1,3 раза, совместно с известью— в 1,2 и послойно с известью — в 1,3 раза (табл. 6). В последнем случае урожаи зерна был такой же высокий, как и при применении Рсг совместно с известью. Это может быть объяс-

Урожай и качество зерна гречнян в зависимости ог,внесения в почву извести и фосфоритной муки (вегетационные опыты, в медном за 1966, 1970 и 1971 гг.)

Вес су л oft масси, г/сосуд •Качество зерна

Варианты опита кча^мал белок

2 S* ■т> <*3 ? О О о ¿и о о Сй —. Ci % г/сосуд ■ % г/сосуд

NK (фон) ФоН+Рф , ■ Фон+СаСОз Г- • * * ■ 10,8 14.1 М.8 17,3 13,6 22 7 23,0 23,7 53.7 57.8 53,0 .5,8 8,3 7,1 10,1 9,3 11.2 1,1 1.3 1.4

Фои+ , ° СаСО,- 13,8 15,5 23,5 51,8 7,7 1о,з 1,4

CaCOi Фон+Рф и Фон + Ptr 11 CaCOj . . СаСОз . s 17,6 15.1 17.2 10,9 16,3 17.1 23,2 23,6 23,6 54,2 55.6 54.7 0.4 8,5 9,5 9,8 10,3 9,5 1,7 1.5 1.6

-нено тем, что в условиях послойного внесения Рф и СаСОэ поступление в растения питательных веществен-в первую очередь фосфора, происходило так>-же хорошо, как и при внесении Рсг. В этих опытах внесение Рф в неизвесткопаниую почву, как правило, повышало крахмалнстость зерна, но снижало белковость его. На фоне Известкования под влиянием Рф в зерне также снижалось содержание (»елка, но почти не изменялось содержание крахмала. Внесение .Рф ; особенно послойно с известью, увеличивало общин сбор белка и крахмала. Между формами фосфорных удобрений при известковании почвы различий покачеству зерна не наблюдалось.

В полевых, опытах 1968—1069 nv на серой лесной почве применение фосфоритной муки было эффективнее, чем суперфосфата, .независимо от известкования. Так, на неизвестко-ванной почве на фоне NeoKso под влиянием Рсг урожай зерна гречихи повысился в опыте 1968 г. с 7,8 до 9,2 ц/га и и опыте 1969 тода с 4,4 до 7,7 ц/га.- В то же время под влиянием Рф урожаи по годам соответственно возросли до 9,8 и 9,9 ц/га. В условиях известкования внесение Рсг в обоих опытах не обеспечивало достоверной прибавки урожая зерна, тогда как от Рф' она в том л другом году равнялась 2,1 ц/га. Это в отличие от вегетационных опытов можно объяснить гетерогенностью (очаговостью) распределения в кислой почве извести it Рф при заделке их плугом,

Как огмечаюг Д. Н. Прянишников (1965), Я. С. Авдонин ,(1966) н П. Н. Найдни (1963), эффективность фосфорных-удобрений зависит от'влажности почвы.,В лашем вегетационном опыте I960 г. внесение гранулированного суперфосфата на фоне NK н извести оказывало лучшее действие на рост, развитие и урожаи гречихи при -меньшем увлажнении лочвы. Так, если -при 70% 'влажности почвы урожай зерна от виесьння Рсг повысился'» 1,2 раза, то при.50%-ной — в 1,8 раза (при урожаях на коптролях соответственно 1*1,5 н 9,0 г/сосуд).

4. Влияние калийных удобрений на величину и качество урожая гречихи в зависимости от Известкования почвы '

Гречиха считается калнелюбнпоц культурой." Между' тем литературные данные показывают, что применение калийных удобрений далеко не всегда эффективно. По данным И. Г^Важеннна (1953), В. У. Пчелкина (1966), В. С. Рубанова (1963) и К. Л. Савицкого (197Ö), оно эффективно на'песчаных и супесчаных почвах. В то же время на более тяжелых почвах калийные удобрения, как правило, не дают положительного 'результата ,(Н. С. Смагина, 1963;' Л. М. Луценко, 1961; К.-Л. Савицкий, 1970),'а при повышенных дозах их, особенно KCl, урожаи и качество зерИа снижаются- (В. М. Издрик, 1955; Л. И, Анохин, Е. Д.'Горина, 1955; В. С. Рубанов, 1963). Отрицательное действие хлор содержащих калийных удобрений на гречиху Л. В. Соколов (1937) и Г. В. Удовенко {1964, 1966) объясняют наличием п них хлора.

В ослаблении неблагоприятного влияния на гречиху хлор-.содержащих калийных удобрений существенное значенне имеют сроки внесения .их.(В. У. Пчелкнн, 1966; В* С, Рубанов, 1963) и известкование почвы (И, Г. Важеиин,' Е. М, Устюжа-•нниа, 1965),

'В,наших опытах; проведенных на серых лесных и дерново-подзолистых почвах, применение калийных удобрений под гречиху было'малоэффективно. Без известкования почвы применение хлористого калия в ряде случаев даже снижало урожай зерна, чего де наблюдалось по сернокислому* калию. Известкование почвы устраняло отрицательное действие KCl на гречиху и урожаи по KCl приближались.к урожаям по Кг50< .(табл. 7). Это следует объяснять ослаблением поступления хлора в растения (см. табл. 10). По другим нашим данным, на .фоне известкования почвы .некоторое преимущество K2SO4 перед KCl выявилось в вариантах без фосфорного удобрения при более низком 1(50%) уровне увлажнения почвы. На фоне же'Солее обильного се увлажнения (70%) KäSOi и KCl были почти равноценны для гречихи (табл. 8); ■ "

U0 . •

Урожай зерна гречихи в зависимости от применения калийных удобрений и известкования почвы

■ . Варианты опыта Беге тац полные омыты, г/сосуд Поде во П опыт, н/га Микрокоде вой опит, и/га

1969 1Э70

1969 1971

(фон) ..... . . 20.5 ■ 19,0 6,6 17.3

19,2 14,4

22 2 18,8 7,8 —

Фон+СаСОз.....' . '. , 23.2 21,6 8,4 17,6

Фон+СаСОз+К * ....... 26.6 20,4 8,1'. 16,7

Фон+СаСОз+Кс....... 26,8 20,5 8,0 —

±1,0 ±0,9 ±0,4 ±1,0

Таблица 8

Значение форм калийных удобрений на фоне известкования в зависимое »и от применения суперфосфата н влажности почвы ' (вегетационный опит 196& г.)

При 50% увлажнении '"При 70% увлажнсиил

Варианты ■ опыта' ч 2 ЁТ . П »-г § ^ — X & ■а п 1 «ч Я к ГС а* о 5.2 и ** п ь* § >" £ а & 9 <4 г: ■ Я к

-ЬГ-МКх Кх , 8,7 9,0 10,8 15.9 15.8 22,3 24,025,0 23,724,8 47.3 48.2 51,0 49.4 51.3 11,3 11,6 11,3 11,5* 10.7 14,8 14,5 14,7 17,4 17,4 21.1 23,2 21,7 25.2 23.7 51,8 51,0 51,7 54,0 52.3 10,9 10.4 10.5 10.2 9,9

тп ±0,7 ±0,2 — — ±0,7 ±0,2 - — —

Невысокая эффектноность калийных удобрений при внесении их под гре'шху"объясняется высокой усвояющеп способностью этого растенля калия из почвы (С, VI.'Кал никни, 1913; К. К. Гедройц,. 1935; Ф. В. Чириков, 1956). Из таблицы 8 видно также, что независимо, от форм, калийные удобрения при обоих режимах-влажности практически не.'влнялп на качество зерна. По другим нашим данным, .осеннее внесение КС! было эффективнее, чем весеннее, что. связано е вымыванием хлора из корнеобнтаемого слоя в нижележащие горн-зонты почвы за осенне-весенний период (В. У, Пчелкий, 1966; В, С. Рубанов, 1963).

5. Поступление в гречиху азота, фосфора, калия, кальция и хлора

Д. Н,-Лрянишников (1965) и Д. А. Сабишш (1955) указывали на зависимость роста и развития растении от обеспеченности питательными элементами и от неодинакового их поступления в растення по фазам вегетации. В исследованиях С, О. Богданова (1911), И. П. Русиновой (I960),- А. П. Шустовой (1960), Г.*В; Копел¿киевского (1961)~ показана такая зависимость в опытах с гречихой. Однако большинство исследователей изучали .этот вопрос не в-условиях известкования почвы. Между тем Д. А. Сабининым (1955) было установлено, что поступление элементов в растения в значительной степени зависит от реакции среды.

В своих исследованиях мы изучали поступление в растения гречихи питательных элементов и хлора н зависимости от известкования почвы, причем особое внимание было обращено на поступление хлора, который отрицательно влияет на рост, развитие и урожай гречихи (П. С. Коссович, 1913; Л. В. Соколов, 1937; Л. А. Власюк, Г. В. Удовенко, 1964, 1966).

В нашем вегетационном опыте 1971 г., независимо от известкования почвы, выявилось прежде всего отсутствие существенной разницы между среднеспелыми сортами гречихи «Богатырь» и «Калининская» в содержании азота, зольных элементов и хлора (в % от сухого вещества), в среднесуточном лх поступлении (мг/сутки), а также по выносу этих элементов конечным урожаем (в расчете их в мг/сосуд и в г на 1 "кг зерна). В вегетативной массе гречихи максимальное содержание (в %) азота,-фосфора и калия было в фазу начала ■ветвления л минимальное—при созревании зерна, а кальция и хлора'—наоборот. Наибольшее среднесуточное поступление азота и калия независимо от известкования было в период начала ветвления — бутонизации, а остальных элементов — от бутонизации до начала формирования первых зерен (табл. 9). Наименьшее же усвоение растениями всех элементов отмечалось в период от всходов до начала ветвления. Известкование почвы несколько.повышало среднесуточное поступление кальция и сильно уменьшало' поступление хлора до начала формирования-первых зерен, а от бутонизации до начала формирования первых, зерен несколько увеличивало поглощение азота.

Известкование почвы повышало общий вынос питательных элементов и снижало их расход в расчете на единицу урожая зерна. Что касается хлора, оно значительно снижало не только вынос на 1 кг зерна, но и вынос всем урожаем надземной части гречихи.. Аналогичное влияние известкования на поглощение хлора гречихой- отмечалось и с других наших 12

Среднесуточное поступление элементов питаниям хлора (м г/с утки) в гречиху разных сортов по периодам вегетации в зависимости от известкования почвы («ететзцнониый опыт 1071 г.) *

Варианты опыта Сорт Bora тырь? Сорт «Калининская*

I l И 1 « 1 IV ■•1 И Ш IV

Лзог

NPK I 9,6 1 33 1 3,5 | 2,2 11,2 3.0 1 6.3

NPK+CaCOj 1 2,8 ! 8,4 1 6,6 | 4.4 1 2.6 9.5 1 7,0 1 5,4

Фосфор

NPK I 0,9 1 2.9 1 3,7 j 1.9 | 0,7 З.С 5.0 I 2.9

NPK+CaCO» 1 1,0 I 2,7 1 3,2 I 3,2 ! 0,9 2,7 5,0 1 2,2

Калий

NPK 3.6 | 16.6 1 108 1 3,3 2,9 j 19,7 9.5 5.5

NPK+CaCOj 4,0 1 H,1 1 10,7 | 3,3 3,4 | 16,2 10,1 5.9

Кальций 1

NPK

NPK-J-CaC03 NPK

NPK+CaCOj

I 1,0 I 5,1 I 12,6 I 3,9 1' 0,9 I 5,9 I 10,3 I | 1.4 I 6,2 | 15.1 I - 3,1 l 1,4 I 6,2 | 13,7 I Хлор

( 0,8 I 6,1 | 12.0 I 3,7 I 0.8 I 7,1 I 12,5 1 | 0.6 | 5,4 | 7,5 | 3,8 Г 0,5 | 4,t | 9,6 ,1

7,8 5.2

2.8 4,5

* Периоды вегеташш: I—■ всходы — начало ветвления (10 дн.);

II—начало ветвления — бутонизация (14 дн.); " *

Ш — бутон иэзшш— начало формирования зерна (26 дн,);

IV — начало формирования зерна — созрезание (20 дн.). '

опытах, причем более сильное в случае внесения извести »сеньк» (табл. 10). '

Другие наши данные показывают, что осеннее известкование почвы сильнее снижало поступление хлора в растение, чем весеннее, не только "в конечном урожае, но и в ранних, фазах ее вегетации. Более зачетному уменьшению поступления хлора в растение (табл. 10) способствовало осеннее внесенне KCl. Такое явление следует объяснить усилением процесса нитрификации и образованием обильного количества бикарбоната -кальция 'В известкованной почве. 'При этом анионы N03- и НСОз-, в силу антагонизма ионов, вероятно, мешают избыточному поступлению в растения Cl-ионов. Кроме того, при осеннем внесении СаСОз и KCl следует ожидать ускорения взаимодействия извести с кислой почвой (благодаря образованию обменной HCl) и-уменьшения поступления хлор-нона в ра» стение за счет его вымывания из почвы.

В наших опытах также уменьшалось поступление хлора d

растение при применении Р

¿г, KsS04 и NH4N03, что-опять свя-

13

Таблица 10

Вынос хлора гречихой в зависимости от известкования почвы и применения удобрений (вегетационный опыт 1969 гО *

'-. Варианты опыта Без извести Известь осенью Известь весной

мг на сосуд г на 1 кг зерна' мг на .сосуд г на 1 кг зерна' мг на сосуд г на 1 кг зерна

Без удобрении 28 14,5 40 7,6 32 8,0

N ' 90 6,5 81. 4,1 __ _

NPtr • - 108 ' 5,3 ■ 58 2,1 07 4,2

NKjr 189 " 9,7 89 4.7 107 6.7

NPcrKx - 184 9.6 123 5,0 - 200 7.5

NPCrKc 117 5,3 106 4.1 ■ 119 4,5

* Калийные удобрения вносили осенью.

за но с антагонизмом и о нов между N03~, ПРО«" и SO(—, с одной стороны, н С1~.-%ругой (Н, П. Иванов, 1967).

Из таблицы 10 видно, что минеральные удобрения (за исключением KCl) способствовали снижению выноса хлора в расчете на единицу урожая зерна. Однако общий вынос по органам при созревании при этом повысился. Независимо от сроков известкования, больше всего .хлора выносят стебли, меньше — листья и незначительно — зерно.

По нашим данным, применение азотных удобрений повышало о растительной массе относительное содержание азота н кальция, но несколько снижало в расчете на 1 кг зерна содержание и вынос фосфора и калдорг Фосфорные удобрения повышали содержание фосфора, .но, как правило, снижали содержание азота. 'При этом формы фосфорных удобрений на вынос элементов влияли по-разному. На кислой почве по Рф общий вынос азота,, фосфора'и калия был выше, а кальция ниже, чем по суперфосфату, - В то же время на известкованной почве отмечалась для азота,-фосфора и калия обратная картина, но кальция, как и на лепзвесткованнон, растения выносили больше по Рсг. В. расчете на 1 кг зерна вынос всех элементов на кислой почве по Рф был уже меньше, чем по р£р, а на известкованной он оказался виже только по фосфору. Однако вынос азота, кальция и.калия при этом был, наоборот, выше.

Послойное внесение извести и Рф уменьшало расход на создание единицы урожая зерна азота и кальция, но увеличивало общий вынос фосфора и калия.

Поступление азота, зольных элементов и хлора зависело от влажности почвы. В период от всходов.до бутонизации более интенсивное среднесуточное поступление азота, хлора н золь-14

пых элементов наблюдалось при 70% увлажнении почвы, чем при 50%-ном. В период от бутонизации до созревания при большей влажности более интенсивное поступление было лишь фосфора и кальция, а на известкованной — также калия.

Выводы

На основании данных'полешлх и вегетационных опытов, проведенных в 1968—1971 гг. на серых лесных легкосутлпнистых почвах Сухшшчского района Калужской области и дерново-подзолистых легко- л тяжелосуглннпстых почвах Московской области со среднеспелыми сортами гречихи «Богатырь» и «Калининская» и соответствующих лабораторных исследований, можно сделать следующие'вы воды:

1. Известкование создает благоприятные условия для роста, развития и урожая гречихи на кислых и не сказывается отрицательно на 'среднекпелых почвах. Случаи угнетения ее иод влиянием извести, внесенной по 1 г. к. почвы неносред-стаешю перед лосевом, возможны лишь в уелойнях недостаточного увлажнения почвы пли отсутствия, фосфорных удобрений.

2. Независимо от известкования почвы наиболее эффективными для грочихи оказались азотные, затем фосфорные и неэффективными или малоэффективными калийные удобрения. Под влиянием извести возрастала эффективность азотных и хлор содержат их калийных удобрении, а под влиянием минеральных удобрений— эффективность извести.

3. Осеннее внесение извести оказывало большее положительное влияние на урожай гречихи, чем весеннее, и сильнее повышало'эффективность минеральных удобрений.

Л. (При 70%-иом увлажнении почвы от капиллярной ее влагоемкости эффективность извести и азотных удобрений была выше, а отрицательное влияние хлористого калия на урожай было меньше, чем при '50%-ном. ,

5. Известкование почв, как правило, не влияло на белковость зерна, но повышало его крахмалнстость и вес 1000 зерен.

6. -Применение гранулированного суперфосфата повышало урожаи гречихи, особенно при известковании почвы, и вызывало, как правило, увеличение веса 1000 зерен, содержание крахмала и общего сбора белка и крахмала..

7. На нензвесткованных почвах действие фосфоритной муки было сильнее, чем гранулированного суперфосфата. Прн совместной заделке извести и фосфоритной муки в условиях вегетационных опытов эффективность этого фосфорного удобрения сильно снижалась. В нолевых же опытах такого явления не наблюдалось, что'еледуег объяснить гетерогенностью

распределения извести и фосфоритной муки в почве при их заделке плугом.

'8. В вегетационных опытах и случае послойного внесения извести п фосфоритной муки эффективность этого фосфорного удобрения была такая же высокая, как при внесении его без 'извести и не уступала эффективности гранулированного суперфосфата. ■

9. На неизвесткованной почве хлористый калий в отличие от сернокислого резко усилил поступление хлора в гречиху, и снижал ее урожай, В условиях же.известкования почвы отр'и; ца'тельиое действие КС! устранялось н приближалось к действию Кг504.

¡10. Известкование почвы, особенно осеннее, резко снижало во все фазы вегетации содержание хлора в растениях, в том числе среднесуточное его поступление. Оно существенно уменьшало общий вынос хлора и вынос его в расчете на единицу массы зерна. *

11. Применение всех ■минеральных удобрений приводило к повышению в растительной массе гречихи относительного содержания н выноса соответствующих элементов, содержащихся в этих удобрениях. Кроме того; азотные удобрения повышали содержание кальция, носнижалн содержание фосфора, калия н хлора. Фосфорные удобрения, как правило, снижали процент азота, калия и хлора, а калийные— азота, фосфора и кальция. -

12. Максимальное среднесуточное потребление гречихой азота-и калия происходило в период начала ветвления — бутонизации, а фосфора, кальция и хлора —в период бутонизации — начала образования первых зерен.

13. В период от всходов до бутонизации гречихи среднесуточное 'поступление азота, хлора л зольных элемонтоа при 70%-ном увлажнении почвы происходило интенсивнее, чем при 50%-ном. В период от бутонизации до созревания такая закономерность была .характерна для фосфора и кальция, а на известкованной почве также для калия.

14. Модифицированный нами метод -определения хлора по Шенигеру. позволяет достаточно точно н быстро'определнть его в растениях при содержании в широких пределах.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Применение фосфоритной муки под гречиху на известкованных почвах. Известия ТСХЛ, вып. 6, 1969 г.

2. Модификация методики определения хлора но Шенигс-ру применительно к растениям. Известия ТСХЛ; вып. О, 1970 г.

3. Поступление хлора в гречиху в зависимости от известкб-вания и применения минеральных удобрений. Известия ТСХА, вып. 1, 1971 г. (зарегистрирована при Комитете СССР по рационализации и изобретениям 5/1—71 г., номер государственной регистрации 68042706, инвентарный номер Б085956).

Основные положения диссертации сообщались на Всесоюзной совещании по известкованию почв, г. Горки, БССР, 1971 г.

Ц«тгалщ">" п-уи'-ч ^'лнотеги Иэсадс!: J 0.7., Сэлмм.

Л 77501 2/1—73 г. Объем 1 п. л. Заказ 2264. Тираж 150

Типография А1 ооновской с*х. академии им. К. А. Тимирязева1 Москва 125008, Тимирязевская ул., 44