Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние марганцевого удобрения на продуктивность сахарной свеклы, ячменя, гороха и содержание подвижных форм марганца в дерново-подзолистой супесчаной почве

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние марганцевого удобрения на продуктивность сахарной свеклы, ячменя, гороха и содержание подвижных форм марганца в дерново-подзолистой супесчаной почве"

^ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

^ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ^ ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ

<\/

УД К 631.582:633.63:633.16:633.358:631.416.871.1:631.81.095.337

КИСЛЫЙ Владимир Владимирович

ВЛИЯНИЕ МАРГАНЦЕВОГО УДОБРЕНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ, ЯЧМЕНЯ, ГОРОХЛ И СОДЕРЖАНИЕ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ МАРГАНЦА В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СУПЕСЧАНОЙ ПОЧВЕ

Специальность: 06.01.04 - агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Минск -1997

Диссертация выполнена I Гродненском государственном сельскохозяйственном институте

Научный руководитель Официальные оппоненты:

Оппонирующая организация

член-корр. ААН РБ,

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор ДУБИКОВСКИЙ Г.П.

доктор сельскохозяйственных наук ЧИСТИК О.В.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник РАК М.В.

Белорусская сельскохозяйственная академия

Защита состоится О&С&д/эб 1997 г. в 01 часов на

заседании совета по защите диссертаций Д 050201 при НИГП Института почвоведения и агрохимии по адресу: 220108, г.Мшкк. ул. Казинца, 62. зал жедагмй.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института | г.Мннск, ул. Казинца, 62).

Автореферат разослан " 19971

V

Ученый секретарь совета

по защите диссертаций, ^

кп!1Л!!дат сельскохозяйственных наук ВОЛКОВА Н.Д.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Ал улшми теми двсщя лцдщ.

Одкик ю кишсАшлх уставай шямиггшц продуппвлоспг сеиюшомй-■ спютпых кузптур хедзстся оютшнтзцдя шшсразшгого плпотнх При доспнссгош оапшзлышх яютспнй реахцпи среды та дерново-шдаолясшх почвах проявляется яотреДиосд растений » щриннгшх удобрениях

Прсдцоч 1 ш ел той формой мзргапца. для растений являлся двухвалентная форма, которая кокет напрямую яиючшкх рэстеянянн я процессы кетабо-янзна. В этой сааза наиболее эффектный м^яапдсвым удобренпш является сернокислый шргэпщ с содержащим двухваяеггпшго нзртоща около 20%. В грапнхе ссгшсожшйствоттаго грошводсгаа используются различные способы применения ычпапцсвых удобрений, в том числе я почвегагое внесение, которое кисет своей основной задачей устранение дефицита, достушгого для рэсгашй нцд д ща путец ппвдпгпшя содсряанш в почве сто подвкяпых форм: При этом, ксобяэдлно учяхывагб особсшгосш шшеравышго шгпшпя растений в поступают* шпфозлтмшта в рэстспкя по этзтпи онтогенез?-, атакже определение запаса я форм содержания ышрозленеша в почве, позволяющее уггалошпь уровень обшкяпшосш рлаецдй ьергащем. Важным Еопросои яалаптся гаучеппе ю-лнчеспюшых гораыстров глупил на содержания дрстугашх рэсгештш форм марглщд в почве под влгалкеи црткешзшя марганцевого удобрешп Особый шперес прсдстзшвост ссвреиетш оц/пна экшоыпческой в эпсргстпчссхпй эф-

лпгпи воэд^шзззпп ссдуштт и шенных культур прн сгосгзатттгцся уровне зэтеегоа удобргляЛ. В этой, ашз нссшдивашы по нзучезото влияния мэргапце-веш удобрена, па продуктшшоств в аогсессю сепосохрцЙавешшх культур, . воздееюзсшй з севообороте, свойства деркоао-подтоднешх суш&ч^иых почв, являются пгсша шушми

Опта работы с научными протрзымашт. ,

Дгксертащюнпая работа дшошоа в ахпдсшдгя с пдзпоц НИР БсдНИИ почвоведения в агрохимии на 1991-1995 хг. во таге 03.01.01. "Рпрзбога ирис-нов сбишыфовлшиго питания ссзасхшшяйствсшшсх кузитур ылхроэягигта-мя в условиях пряышеша средств хышшцшГ; радах 03.01.01.01.: "Разработха количественных хршершз дилшинрованпх потребности растений в меди. цинке в ыаргапцр в нртгпгов эффективного использования мнхроудобреплй, содержащих меда, щшк. шргашС; подраздел 3.: "Разработка приемов сбхппсн-ровашгато пкгашш седосодшйс1шишх культур медью. гошгои и марганцем па. дерпово-годтолнетой связносупесчаяой штаг при различных уровнях гасы-щрпашроиеишпш^.

Цат и задуй исследований.

Цепью исследований явилоа установление влияния марганцевого удобрения га свойства почвы, урожайность я качество сельскохозяйственных хузатур а эвене севооборота. В задачи не следований входило:

1. Установление влияния различных способов примспепия маргапцевого удобрения та урожайность Я качество культур зваа севооборота (сахар ггаж спасла, жчмепь, горох) яа дерново-годоаднегой супесчаной почве при различных уровнях насыщения марганцем.

2. Определение нпгагаквносга накопления микроэлемента в растениях по этапам роста я развития.

3. Установление количественных изменений содержания иаргапца в почве я растепнях под вшишем применения марганцевого удобрения.

4. Определепие яптенашюоя трансформации марганца, влесеппого в почву со временем (в течение 4-х яст).

5. Установление экономической я энергетической эффектнвиоая применения марганцевого удобрения в звене севооборота.

Научная цошшц

. Впервые для дерпово-подеолистых супесчапых почв установлены опта-мальпые дозы я способы внесения марганцевого удобрения под сахарную свеклу, ячмень, горох, позволяющие повысил продуктивность звена севооборота па 10,1-12,2%.

Получены экспериментальные данные по норматив зм сдвига содержания марганца в почве, разработана концепция расчета нормативов сдвига в зависимости от доэ я срохов внесения марганцевого удобрения.

Практическая значимое» подученных ретуяьтагов. Полученные результаты позволяют использовать в прапоте сельскохозяйственного производства наиболее эффективные способы применения марганцевого удобрения под сахарную свозу, ячмень, горох в зависимости от обеспеченности почвы шкрозлемегггои, а также прогнозировать измелите содержания подвижных форм марганца в почве в зависимости от доз п сроков внесения мнкроудобрспря, что хеша важно для учета обеспеченности сельскохозяйственных культур марганцем я определения необходимости применения марганцевого удобрения.

Экономическая п энергстичестая значимость получыиилх результатов. Шучпообошованпое пришлете маргапцевого удобрепия па дерново-подзолистой свяпгосупесчзпой почве, подстилаемой «орепныи суглпнхом с глубины 0,6 м, под сельскохозяйственной культуры, возделываемые в севообороте, в завлснмостя от способов внесепня мпхроудобреппя обеспечивает па 1 рубль .-тарах до 2.4 рублей прибыли. При этом па едшпщу затрачепной энергии воз-

ыожпо получение до 5,25 единиц энергии, воспроизведенной с прибавкой урожая.

Основные положения диссертации. выносимые на защиту.

1. Вшшше различных способов применяли маргапцевого удобрения на продук-тиелость н качество сах^рпон свеклы, ячменя, гороха, возделываемых в звене севооборота на дерпово-подаолистон свяшосупесчапой почве.

2. Эффективность прнмепеты шргапцевого удобрения в звене севооборота.

3. Изменепне содержали! подшоспых форм мэргзпца в дерново-подзолистой супесчапой почве в результате применения марганцевого удобрения.

Личный вклад соискателя.

Соискателем проводились 4-х лепте исследования в рамках стационарных полевых опытов; самостоятельно заложено и проведало в течепне 4-х лет два ыепкодедяпачпых полевых опыта, выполпеко более 2500 почвеппых н около 3000 растительных анализов. Проведена аашсщческая обработка результатов н построите математических моделей взаимосвязи факторов.

Апробация результатов диссертации.

Экспериментальные исследования темы дяссертацдоппой работы позволили разработать и внедрить в производство па базе колхоза "ПрпнеыанскшГ Гроднепского района технологические приемы щпшепення маргапцевого удоб-реппя на посевах ячменя, гороха и сахарной свеклы на площади 375 га, что обеспечило получение дополнительной продукция на сумму в 127 млн.рублей (в цепах 1995 года).

Основные результаты исследований доложены па 1 съезде Белорусского общества почвоведов (г. Гомель. 1995 г.), на научно-практических конференциях ГрГСХИ (1993-1997 гг.), международной научно-практической конференции (г-Горки, 1997 г.).

Опублнковзтаостъ результатов.

По теме д иссертация опубликовано _9_ печатных работ.

Объем я структура работы.

Д иссертация состоит нз введения, обзора литературы, экспериментальной часта, включающей описание объектов я методов, изложение н обсуждение результатов исследований, выводов, предложений производству. Работа изложена па. 80 страницах машинописного текста, содержит _4_ рисунка, 30 таблиц,

_9_ приложений. Список литературы включает 126 источников, в том числе

29 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Эффективность доз я способов внесение марганцевого удобрения (сернокислый марганец - Мп50< * 5НзО с содержанием Мл3* - 20,5%) изучалась в звене севооборота (сахарная света, ячмень, горох) на дерново-подаолистон ашпосупесчаной, подстилаемой с глубины 60 ш моренный суглинком, почве в условиях опытного поля Гродненского государственного седьскохозяйсгЕенно-го ншлшуга по схеме, приведенной в таблице 1.

С целью создания различных уровней насыщения почвы подвижным марганцем согласно схемы опыта, н выполненных преда артельных расчетов, базирующихся на определении нормативов сдвига на задаппую величину, и коэффициентов закрепления микроэлемента почвой было внесено 108 и 216 кг/га микроудобрения соответственно на 1-й я 2-й уровни насыщения.

Таблица 1.

Схема опыта

Уровень насыщения почвы нар ганцем Варианты

1-н год исследования (сахарная свекла) 2-н год исследования (ячмень) 3-й год исследования (горох)

0 1. NPK-фои-контроль 1. NPK-фон-коЕгтрсшь 1. КРК-фон-коптроль

2. Фон + 5,0 кг длУга Мл в почву 2. Фон + 5,0 кг дв./га Мп в почву 2. Фон (ктуч.посл.)1 год

3. Фон + 15,0 кг д.в7га Мп в почву 3. Фон (нзуч.посл.)1 год 3. Фон (нлуч.посл.)2 год

4. Фон+п/о+ п/п 4. Фоя+я/о+ п/п 4. Фоп+п/о+- п/п

1 1. МРК-фов-ковтроль 1. КРК-фон-коптроль 1. НРК-фон-контроль

2. Фон + 3,0 кг д.в7га Mu i почву 2 Фон + 5,0 кг дв./га Мп в почву 2. Фон (нзуч.посл.)1 год

3. Фон + 10,0 кг д.в7га Мп в почву 3. Фон (нлуч.посл)1 год 3. Фон (изуч.посл.)2 год

4. Фон+пЛИ- и/л 4. Фон+п/о+ н/п 4. Фон-hi/tH- н/п

2 1. NPK-фои-контроль 1. NPK-фон-контроль 1. NPK-фон-контроль

2. Фон+п/о 2. ФогЬп/о 2. Фоп+я/о

3. Фон+я/<И- в/п 3. Фов+п/о+- в/п 3. Фов+п/of в/п

4. Фон+н/п 4. Фоа+о/п 4. Фон+я/п

те и/о - предпосевная обработка ссихп мнкроудобремем (150 г марганца на тонну семга) в/в - некорневая подкормка растения микроэлементом (90 г/га для сахарной свеклы ■ гороха, 30 г/га та пжею; расход рабочего раствора 300 л/га)

Данные агрохимических исследовании позволили установить высокую сте-пепь окультуренпосга почвы опыта, которая характеризовалась отнмалышми уровнями кислотности почвеппого раствора, содержания гумуса и обменного калия, степени насыщенности осповашими и высоким содержанием подвижного фосфора (табл. 2).

Таблица 2

_ Агрохимическая характеристика почвы стациопарпото опыта.

Уров. пкъпц. Ма вал., мг/гг Ма оби., нг/гг Ма поет., нг/кг гумус, % РА, игЛг К,0. нг/кг рНка Нг, И.-ЭП-/ 100 га. Ca+Mg. ы.-эгв J 100 г п. v.r.

0 146 12,1 32,5 2,03 230 160 6,2 2,2 7.4 77

1 161 14,6 36,7 2,12 270 190 6,2 21 6,3 75

2 172 17,1 37,3 2,06 200 170 6,1 25 6,6 73

НСРм 1,7 ЗД 0,15 од 0,3

Метеорологические условна в 1992-1995 it. были благоприятными для возделывали культур и характеризовались температурой воздуха па уровне средней многолетней (13-18°С) и достаточным количеством осадков (50-90 мм) в период вегетации растений.

Исследования проводились в двух полях севооборота, где в 1992-1993 it. возделывадась сахарная свекла сорта Ганусовская односемянная, в 1994-1995 гг. - ячмень сорта Роланд, в 1995-1996 тт. - горох сорта Труженик. В связи с практической сложностью создания различпых уровней нашщепня почвы подвижной формой марганца на 2-м поле звена севооборота изучалось влияние различпых доз и способов применения марганцевого удобрения только в условиях фонового содержания мнкроэлемета в почве. Почвенное внесение марганцевого удобрения осуществлялось в виде раствора в предпосевную культивацию, некорневую подкормку проводили в период начала иптепешшого роста растений. Используемая агротехника соответствовала рекомендациям для данной зоны

С целью изучения поведения марганца, вносимого с удобрением в почву, нами в течение 4-х лет проводились исследования в условиях мелкоделяночных опытов, заложенных в 1993-1994 гг. на дерново-подзолистой связпосупесчаяон почве, подстилаемой с пгубнпы 60-70 см мореипым суглинком на опытном поле Гродненского ГСХИ.

На ровных участках размещалось то 20 делянок-ячеек, площадью 0,25 м1 (0.5м х 0,5м), изолированных друг от друга на глубину 30 см (пахстаого и частично подпахотного слоя) полиэтиленовой пленкой. В год закладки опытов проводилось поделяночпое насыщение почвы марганцем путем впесеиия на поверхность почвы водного раствора сернокислого марганца в дозах 136,0-840,0 кг/га с целью создания четырех уровней насыщения почвы подвижным марганцем (контрольный вариант - 0 уровень -ясходпое содержание марганца в почве). Теоретической осповон создания уровпей нашщепня марганцем являлись гра-

дацни обешсчснпосш почв, разработанные ЯНЛейве, ГЯ. Рнпьюгсом (1965), Г.П. Дубикоиспш (1975), И.М. Богдевичем н др(1992).

Агрохнынчйсхне анализы почв и растений проводили по общепринятым методикам. Математическую обработку результатов проводили методом дисперсионного и регрессионного анализов на ЭВМ типа ШМ PC/AT с использованием пакета программ STAT.

ВЛИЯНИЕ МАРГАНЦЕВОГО УДОБРЕНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА.

Результаты 4-х летних исследований в рамках стационарного опыта свидетельствуют о положительном влиянии на урожайность сельскохозяйственных культур марганцевого удобрения на дерпово-подоолистой связносупесчанон, подстилаемой моренным суглинком почве, хотя проявление положительного действия было различным по годам и изучаемым культурам (табл. 3).

Таблица 3.

Влияние мзргзпцевого удобрения па. продушитость звена ■ севооборота (сахарная ссекла, ячмень, горох), ц к.е./га.__

Уровень ВА- 1992/ 1993/ 1994/ В сред- Проявление полож.

насы- РИАН- 1993, 1994, 1995, нем за действия Мп на урожай

щения ТЫ (сахари. (ячмень) (горох) год ро- 1992- 1993- 1994-

свекла) тации 1993 1994 1995

1. 69,8/73,2 44,0/48,3 16,2/14,8 43,3/45,4

2. 74,7/76,9 46,1/49,5 19,5/15,7 46,8/47,4 ■И- -J- . +/-

0 3. 67,3/77,5 50,0/49,2 20,9/15,3 46,1/47,3 -/- +/- +/-

4. 78,3/80,1 50,0/53,0 17.5/16,9 48,6/50,0 ■Н+ +И- -4+

НСР„, 3,3/5.1 4,2/3,9 1.1/1,0 1,8/2,1

1. 71.9 39,6 19,5 43,6 + - +

2. 73,5 39,5 25,5 46.2 - - ■+

1 3. 80,0 39,6 25,5 48,0 + - +

4. 76,3 38,6 20,3 45.1 + - +

НСРИ 3,5 2,0 0,8 1,3

1. 74,1 50,9 23,7 49.6 + + +

2 78.7 51,5 25,8 52,0 + - +

2 3. 77,2 51,6 26,5 51,8 - - +

4. 85,9 53,1 25,9 55,0 + + +

HCPes 4.6 2,0 0,8 1,7

В условиях фопового содсржзнм подвижной формы микроэлемента в почве внесепне дополнительно в почву 5,0 и 15,0 кг дв. Мп/га позволило достичь увеличения продукпшпостя звена севооборота в среднем за год ротации соот-ветстп»ттт> т ^.0-3,5 и 1,9-2,8 ц к.е./га (4,4-8,1 и 4,2-6,5 %). В условиях повышенного содержания марганца в почве дополнительное внесение марганца в дозах 5,0 и 10,0 кг д.вЛа обеспечило подучшпе прибавки урожая кормовых единиц 2,6 и 4,4 ц к.е. соответственно (6,9-10,1%).

Из изучаемых способов применения марганцевого удобрения, с точки эре-пня устойчивости проявления положительного эффекта на продуктивность культур звена севооборота, панболынее влияние на повышение урожаев культур оказала. предпосевная обработка семян в сочетании с некорневой подкормкой растепли в дальнейшем в процессе вегетация в условиях фонового содержали! подвккпых форм маргапца в почве. При этом достигнуто увеличите продуктивности звена севооборота в среднем за год ротации па 4,6-5,3 ц к.е.Ла (10,112,2%).

Под влиянием прнмепення марганцевого удобрепня отмечено снижение содержания общего азота в корпеплодах и листьях сахарпоп свеклы. При этом установлено, что внесение сульфата маргапца в почву, обработка сеыял п пекор-невая подкорми вегетирующгос растепли не повлияли па шыепеппе содержания сахара в корнеплодах. Однако, увеличение урожайности корнеплодов под влня-ппем марганцевого удо брели обеспечило в итоге дополнительный выход сахара с гекгарноя площади.

Увеличение урожайности ячменя и гороха в результате применения марганца способствовало увеличению валового сбора сырого протеина с гектара на 6,6-10,3%.

ВЛИЯНИЕ МАРГАНЦЕВОГО УДОБРЕНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ МАРГАНЦА В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУРАХ ЗВЕНА СЕВООБОРОТА.

При разработке методов растительной диагностики важпой задачей является получение нпформацнн по содержанию марганца в растениях по фазам роста и развития.

Исследованиями по изучению влияния марганцевого удобрения па содержали: марганца в растепкях сахарной свеклы установлено, что максимум содержания микроэлемента в пдгаод вегетации приходится на фазу 10-11 листьев.

Применение марганцевого удобрепня привело к увеличению содержали* маргапца в растелпях, причем, это увеличение отмечено па всех нзучавлшхея этапах онтогепеза сахарпой сг.склы, прп этом в листьях пзЕаплпвзлось в 4-6 раз больше микроэлемента, чем в корнеплодах (Рис. 1.).

Содержание мартами в растениях, мУкгсух. а-ва.

КГКфш «вшШ5Д ФошМИ5.0 «оннУонУп

Ряс. 1. Содержание мзргапца в растепиях сахзрпон свеклы на различных этапах онтогенеза.

Наибольший уровнем содержания марганца в растеплах ячыепя характеризуется начальный этап развнгня растений - период "кущелне-выход в трубку" (Рнс.2). •

Отмечено, что под влиянием применения марганцевого мнкроудобрення происходит увеличите содержания микроэлемента в растениях уже через 1-2 педели после его применения.

Содержа! ис марганр в растениях, иЛа- сух. ня

■ ■уи^нне

■ ВЫС.|Т|уб(у

□ ююшак

акрмо

■солма

Ряс. 2 Содержапне мзргапца в растениях ячменя на различных этапах онтогенеза.

Использование в технологии возделывания ячменя внесения мзргаппевого удобрения в почву в дозе 5,0 кг двЛа, предпосевной обработки семян н некорневой подкормки растепли привело х увеличению содержания марганца в соломе па 32-113%, при этом роста накопшшя микроэлемента в зерне пе обнаружено.

Под влиянием применяемого мякроудобрепкя возрастало накопление марганца в биомассе гороха.

К моменту уборки культуры, особенно на вариантах с применением марганца. в пекорпевую подкормку растений, содержание марганца в соломе увеличилось на 10,4 -112,9%.

В зерпе рост содержали микроэлемента происходил менее выражено, чем в соломе, что подчеркивает определенную стабильность этого показателя в зерпе гороха, обусловленную физиологическими особенностями растепнй Следует отметить, что к помету полной спелости в растениях накапливается больше марганца, чем в тотальный период роста и развития.

Таким образом, в результате проведения исследований по изучению влия-ппя марганцевого удобрения на химический состав растений установлена высокая эффективность применения микроудобрепия в предпосевную обработку семга и пехорпезую подкормку растений с целью обеспечения потребности сельскохозяйственных культур в марганце на дериово-подаолнстой связпосупссчаной почве с реакцией почвенпого раствора близкой к нейтральной. При этом, коэффициент использования микроэлемента растениями пз удобрений отмечен па уровле 10,2-95,7% в зависимости от куаыуры. Уровень использования марганца га удобрения, впссепного в почву, значительно ниже - 0,46-3,13% в первый год прямого депстгля, 0,13-0,43% с перши год последействия, 0,10-0,20% во второй год последейситя. Использование микроэлемента растениями пз почвы характеризующееся расчетными коэффпцзшпгмп биологического поглощения (Кет), находилось та уровне 0,34-0,49% дм сзхарисй свевзга, 0,09-0,15% для ячменя, 0,04-0,06% дня гороха от запаса в пахотном горпзоптс подвижных форм марганца (вьггяжка 0,1нЛ250|).

ВЛИЯНИЕ МАРГАНЦЕВОГО УДОБРЕНИЯ ПА СОДЕРЖАНИЕ ■ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ МАРГАНЦА В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СУПЕСЧАНОЙ ПОЧВЕ.

С целью изучения процессов трансформации марганца, впоснмого с удобрением в почву проводились исследования в условиях мелкоделяпочпых полевых опытов на дерново-подзолистой связпосупесчаной почве.

Содержание подвижного марганца в почве (вытяжка 0,1п.Н350<) пулевого уровня, где миЕроудобрспие пе вносилось, варьировало в широких пределах: от 27,6 до 64,2 мг/кг почвы, при этом измепепня по содержапшо обмеппон формы

марганца (вытяжка 1,Он.КС1) отмечены в пределах 3,9-19,5 мт/кг почвы. Это связано, на наш взгляд, с сезонными и годовыми изменениями подвижности микроэлемента в зависимости от температуры и, прежде всего, влажности почвы, обусловленной в значительной степепн количеством выпадающих осадков.

Установлено, что повышение дозы марганцевого удобрения приводит к росту содержания в почве не только киаготнорастворныых, по и обменных форм марганца

С помощью ЭВМ нами были рассчитаны математические модели зависимости содержания различных форм марганца в почве от доз маргалцагого мнк-роудобрення, времени и глубины отбора почвенных образцов, характеризующиеся высокими показателями взаимосвязи факторов (г=0,91-0,95). При этом, наибольшим коэффициентом значимости в моделях отличался фактор дозы внесенного удобрения.

Примером зависимости содержания обмепного н хисдошорасгворимого марганца в почве от дозы ыикроудобрения к глубины отбора почвенного образца, являются уравнения:

где Мод - содержание обменного марганца, иг/кг почвы;

Мл« - содержание кислотнорастворимого марганца, иг/кг почвы;

Б - доза марганцевого удобрения, кг/га;

Ь -глубина отбора почвенного образца, см.

Исследованиями установлена также высокая положительная зависимость между содержанием в почве кислотиорасгворнмых и обменных форм марганца (г=0,89-0,90).

На основании полученных экспериментальных данных нами рассчитаны коэффициенты иасыщених почвы, представляющие собой разницу между содержанием подвижной формы марганца в слоях пахотного горизонта на варианте с внесением микроэлемента в почву и варианте без внесения в почву, соотнесенную к общему количеству марганца во внесенном удобрении и выраженную в процентах.

Со временем содержание подвижного марганца в почве на вариантах, где увеличение этого показателя было обусловлено внесением мнкроудобрення, уменьшается. Предположительно, это связано не только с химическим закреплением марганца почвой путем нзмепеяия марганцем валентности и созданием неподвижных и малоподвижных форм, но и с миграцией подвижного маргапца по профилю пахотного горизонта. Даже спустя небольшой срок после насыщения почвы (10 д ней), не удается обнаружить в горизонте Ащ, весь внесенный в почву микроэлемент в кислотнорастворнмой форме: К, в среднем составил 59,3%; в дальнейшем отмечается снижением К, до 13-14% (Рис. 3).

Мод-в,8645+0,1069*0-0,005*0*11, Мпф)"=б5,7б64+0,1718*13-0,9118*11-0,006*

(г—0,91) (г-0,95).

и

5040 Кн. 30 2010-

>4

in

(I 11

! ! И

' !п,

I I !

Ü Ii

М У ¡РДППППпп.

У ОI с yj и (10 ; ш

..._^ : - - - - -_< ■ -.....- "------ja..,........!,. 1- ..-;.... '1

<М

|""*Ч.....-I—i—Г-1—Г »i —у-V" f i -r-1

ooooooooo •-ч г- «о ti ■-• о\ «т Q

о \г Г- г- оо

Срок после насыщения, дня

Рис. 3. Изменение К насыщения со временем (среднее ш Aga).

. Проведенные исследования позволяют утверждать, что внесение марганцевого удобрения в почву приводит к увеличению содержания в ней подвижного марганца, и это увеличение можно рассчитать по формуле:

Ду * д .в.*К „

С - —---1-, (1)

d *h • 1000 w

где С - расчетный сдвиг содержания хислотпорастворимой формы марганца в почве, мт/кг почвы; Ду - доза марганцевого микроудобрегои, кг/га; дл. - действующее вещество в удобрении, %; К, - коэффициент насыщения почвы, %; d - объемная масса почвы, г/см1, h - мощность пахотного горизонта, см; 1000 - коэффициент для выражения сдвигав мг/кг почвы. Коэффициент насыщения почвы марганцем позволяет не только оцепить влияние почвенного применения микроудобрения на измепепне микроэлемент-лого состава почвы, но и спланировать величину дозы микроудобрения с целью получения определенного сдвига подвижной формы микроэлемента в почве (создать уровень насыщения почвы микроэлементом).

При различной мощности Am* , мы считаем целесообразным использование именно показателя коэффициента насыщения почвы с помощью которого для конкретпых почвенных условий можно рассчитать норматив сдвига (уравнение 1).

Как показали паши исследования, почвой закрепляется в составе кислот-пор астворимых форм определенная часть впосимого микроэлемента с удобре-

нием, зависящая прежде всего от продолжительности временного промежутка нежду внесением микроэлемента в почву к проведением анализа для оценки го-меиения почвенного содержания микроэлемента (Рис. 3). Поэтому норматив сдвига, кж и сам сдвиг содержания мнкроэлемептав почве, зависит от врешян с момспта проведения насыщения почвы. Для расчета норматива сдвига через Kg нами предлагается формула:

Н-1^11. (2)

к н

где II- дозаыикроудобрепнж (кг двЛа)для внесения в почву с целью

получения сдвига ш I мт/кг почеы микроэлемента - норматив сдвига;

Используя обратную задачу, нохага рассчитать сдвиг содержания подвижной формы микрозлеысгса в почве от определенной дозы марганцевого удобрения, вносимого в почву через конкретный промежутог времени по фориуле:

С ~ Д-~ Д *К н (3)

H d * h • 1 О w

где Д - доза каргащевого шифоудобрепня, кг д.вЛа;

10 - коэффициент для выражения сдвига в ыг/ет почвы.

Преимущество использования в расчетах коэффициента насыщения состоит в возможности его прогноза и дальнейшего расчета на его основе норматива сдвига.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МАРГАНЦЕВОГО УДОБРЕНИЯ

Расчет экономической в энергетической эффективности применения марганцевого микроудобрения под культуры звена севооборота показал наибольшую эффективность предпосевной обработки сешн в сочетании с некорневой подкормкой растений. Почвенное внесение марганца экономически оправдано лишь в невысоких дозах. Научно обоснованное применение марганцевого микроудобрения обеспечивает на 1 руб. затрат до 2,4 руб. прибыли. На единицу затраченной энергии возможно получение до 5,25 единиц энергии, воспроизведенной с прибавкой урожая.

ВЫВОДЫ

В результате проведения четырехлетних исследований по изучению влияния марганцевого удобрения в форме сернокислого мэргапца на продуктивность и качество сельскохозяйственных культур (сахарной свеклы, ячменя и гороха),

возделываемых в звепе севооборота на дерлово-подеолнстой связносупесчаной, подстилаемой с глубины 60 см моренным суглинком почве, среднеобеспеченной подвижным шргагщсм н реакцией почвенного раствора близкой к нейтральной, а также па процессы закрепления марганца, в пахотном горизонте почвы, установлено:

1. № изучаемых способов применения марганцевого удобрепля, с точки зрепия устойчивости проявляла положительного эффекта на продуктивность культур в звепе севооборота, паиболыпее впияпие па повышение урожайности культур оказывает применение микроудобрепня с предпосевной обработкой се-мяп в сочетании с некорневой под кормкой растении, в результате чего достигнут рост продуктивности культур звена севооборота в среднем за три года па 10,112,2%. При этом значительных изменений показателей качества продукции пе наблюдалось.

2. Примепепие микроудобрепня вышеуказанными способами позволило увеличить урожайность сахарной свеклы на 6,0-12,4%, ячменя на 6,1-11,1% и гороха га. 10,8-11,8%. При этом, достигнуто увеличение валового сбора сырого протенпа на 5,6-20,0 % и выхода сахара с гектариой площади на 6,0-12,0%.

3. Максимальное содержание марганца в растениях сахарной свеклы отмечено в фазу 10-11 листьев; у ячменя - в фазы "кущение" и "выход в трубку"; у гороха - в фазу полпой спелости.

4. Под влиянием применения марганцевого удобрения происходило увеличение содержания микроэлемента в корнеплодах и в листьях сахарной свеклы, а также в соломе ячменя и гороха. Коэффициент использования марганца из удобрений (Кжп) сельскохозяйственными культурами находился на уровпе 10,2-95,7% при внесении мнкроудобреиня с предпосевной обработкой семян и некорпевой подкормкой растепли. При внесении мартапла в почву К«а составил 0,46-3,13% в год внесения, 0,13-0,43% в первый год последействия, 0,10-0,20% во второй год последействия маргапцевого удобрения.

5. Содержание в почве различных форм марганца находится в тесной корреляционной связи с дозами марганцевого микроудобрепня (г=0,55-0,70), сроками его внесения н глубиной отбора почвенных образцов (г=-0,55 - (-0,59)). При этом установлена высокая положительная зависимость между содержанием в почве кислотнорастворимых и обменных форм марганца (х*0,89 - 0,90).

6. Коэффициент биологического поглощения марганца из почвы составил 0,34-0,49% дня сахарной свеклы, 0,09-0,15% для ячменя, 0,04-0,06% для гороха от запаса в пахотном горизонте почвы подвижных форм микроэлемента.

7. В результате почвенного применения микроудобрепня в состав подвижных форм микроэлемента в почве через 10 дней после внесения переходит около 60% марганца, вносимого с удобрением. Через 1 год в составе подвижных форм обнаруживается 18,8-23,1% внесенного в почву микроэлемента, в дальнейшем.

па третий и четвертый годы уровень данного показателя снижается до 13,014,3%.

8. Научно обоснованное применение марганцевого ыпкроудобрепня обеспечивает па 1 руб. затрат до 2,4 руб. прибыли. На единицу затрачепной энергии возможно получение до 5,25 единиц энерпш, воспроизведенной с прибавкой урожая.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При Еозделыз5знни сахарной свеклы, гчмепя и гороха в звене севооборота на дерпово-подаолнстоЁ ашносупгсчаной почьс, пэдстнгггмой прсгошн супшнком, срсднсобсакчеппой п :дышным мзргглцен, с реакций почвенного раствора близкой к попральной, предлагается применял мзргагщесое мшфо-удобрепнс под каждую культуру с предпосезнон обработкой семян га расчета 150 г марганца па тонну семя: в сочетании с некорневой псдгормкой растений в дозе 90 г марганца на гектар для сахарпон свеклы (в фазу 6-8 паскшцпх лнстьев) н гороха (в фазу бугонизацни-цветепня) н 50 г марганца па гектар для ячменя (в фазу кущська) при расходе рабочего раствора 300 л/га.

2. Учитывая особенности трансформации внесенного в почву марганца, дая прогнозирования изменения содержания подвижных форм микроэлемента в пахотном слое дерново-подзолистой супесчаной почвы предлагается использовать расчетные показатели насыщения почвы марганцем

СПИСОК

опубликованных работ по теме диссертации

1. Г. П Дубиковский, В. Н. Алексеев, В. В. Кислый Влияние ¿ранцевых удобрений на урожайность сахарной свеклы. /Тезисы докладов научно-практнч. конференции Проблемы интенсификации сельскохозяйственного производства",- Гродно, ГСХИ,1993.- с. 44-45.

2 А. В. Линкевич, В. В. Широков, В. В. Кислый, В. И Алексеев. К вопросу о подвижности меди, цинка и марганца в дерново-подзолистых супесчаных, подстилаемых моренным супгшком, почвах. /Ученые записки Грод-непского сельскохозяйственного института. -Вып. IV, Гродно, ГСХИ, 1994-с. 45.

3. Г. П. Дубиковский, В. В. Кислый. Влияние марганцевых удобрений па продуктивность звена севооборота. /Ученые записки Гродненского сельскохозяйственного института. -Вып. V, Гродно, ГСХИ, 1995.- с. 79-80.

4. Г. П. Дубиковский, В. В. Кислый. Влияние марганцевых удобрений на

урожайность сельскохозяйственных культур н процессы закрепления марганца в дерпоЕО-подзолястой почве. /Материалы 1 съезда Белорусского общ-ва почвоведов, Мп-Гоиель, 1995,- с. 189-190

5. Г. П. Дубнковсгнй, В. В. Кислый. Продуктивность звена севооборота на дерпово-подзсшпстой супесчапой почве под влиянием марганцевых удобрений. /ПочЕоведепне н атрэхпмня, вып. 29. МлБедНИИПА, 1996 г. - с. 200-

6. В. В. Кислый, В. Н. Алексеев. Влияние марганцевого удобрения на содержаще марганца в сахарной свекле. /Учепые записки Гродненского государственного сельскохозяйственного института. - Вып. VII, Гродпо, ГГСХИ.1997.- с. 119-121.

7. Г. П. Дубиковскнй, В. В. Кислый. Вшшше марганцевого удобрения на динамику пакошеняя марганца в растениях ячменя. /Ученые записки Грод-непского государстЕсппого сельскохозяйственного института. -Вып. VII, Гродно. ГГСХИ, 1997,- с. 90-93.

8. В. В. Кислый. Влияние марганцевого удобрения на урожайность гороха и накопление наргапца в растепиях /Учепые запнекп Гродненского государственного сельскохозяйственного института. -Вып. VII, Гродпо, ГГСХИ,

9. В. В. Кислый. Влияние марганцевого удобрения на нзмепеяне содержания подвижных форм марганца в дерново-подоолнегой супесчаной почве. // Современные проблемы использования почзегптых ресурсов и повышение их производительной способности. - Горкя^ БСХА, 1997,- с. 159-160.

215

1997.-е. 123-126.

Рэзкшэ. КклыУладзМрУладзМрав1ч

Уплыу иаргапцавага ^гнэепня на прадукгыУнащь цукровых буракоу, отменю, гароху i ^грымалне рухомых форм марганцу у даярнова-падзсшстан супясчанай глебе.

Ключаныя славы: гаеба, марганец, ураджай, якасць, мира^пааше, цукро-выя буран, хчцснь, гарох

Даследвашп прзведоевы на вопыгньш пол! Гродзенскага даяржаунага сельскзгаспгдарчага шспдугз. з мэтаю ^сгаиа^леппя уплыву мзрганцазага упгаенна на $ласц!васщ гаебы, ураджай i якасць сельскагасгЕадартых культур у севазвароце. Право дасся палявыя мргтд-илтс-яицщ.т^ доследы. Атрыманыя да-ныя апрацоувалкя метадан шгэмашчнай сташсшга.

Упершыпю дм даярнова-падоолилых супясчакых тлеб устано^шепы гп-тымалытия дозы i спосзбы ужыванпя мз^игапцзвага угааення пад цукровыя бу-раы, ячмень, гарох, дазвалиочыя павысщь пра^тсгыушщь севазвароту на 10,112,2%.

Агрымапы дздоення па карма-тылах зьшгапня утрымзяпя мэргаща $ глебе, распрацавапа канцзпцыя разлуку нарматывау змянення у залежнасщ ад доз i тэрмшау ужывапнх марганцавзга угнаенпя.

Пры вырошчвашп цукровых. бурако^, ячменю, гароху f севазвароце па дзгрнова-падаоякггай связнасупясчапай глебе, сярэднезабяспечанай рухомым мзрганцам, з рзакцыяй глебавага раствора 6л1зхан да нейтральная прапануецца ужываць марганцавае угааепне пад кожную культуру з прадпасяупой апрацоукай насення у разлку 150 г марганца на тону насення у злучэпт з нсорпдвой пад-кормканраапн у дозах 90 г марганца на гектар д ля цукровых буракоу (у фазу 68 салраудпых шсцяу) i гароху (у фазу бугашзацьп-квятаення) i 50 г маргзпца на гектар для ячменю (у фазу хушчзння) пры расходзе рабочага раствора 300 л/га.

Ушчваючы асабл1васц1 трансфармацьп унесепага у глебу марганца, дня прапюза змянення утрымання рухомых форм мисраэлемента f ворыуным cnai дзярнова-падошстай супясчанай глебы прапануецца выкарыстоуваць разл1чапыя паказчыы насычэпня гаебы марганцам.

Резюме. Квелый Владимир Владимирович

Влияние марганцевого удобрения на продуктивность сахарной свеклы, ячменя, гороха и содержание подвижных форм марганца в дерново-

подзолистой супесчаной почве

Ключевые слова: почва, марганец, урожай, качество, мнкроудобрение, сахарная свекла, ячмень, горох.

Исследования проведены на опытом поле Гродненского Государственного сельскохозяйственого института с целью установления влияния марганцевого удобрения на свойства почвы, урожайность и качество сельскохозяйственных культур в звене севооборота. Проводились .нолевые стационарные я медкоделя-почпые опыты. Полученные данные обрабатывались методом математической статистики.

Впервые для дерново-подюлнетых супесчаных почв установлены оптимальные дозы и способы внесения марганцевого удобрения под сахарную свеклу, ячмень, горох, позволяющие повысить продуктивность звена севооборота на 10.1-12,2%.

Получены экспериментальные данные по нормативам сдвига содержания марганца в почве, разработана концепция расчета нормативов сдвига в зависимости от доз я сроков внесения марганцевого удобрения.

При возделывании сахарной свеклы, ячменя и гороха в звене севооборота на дерново-подзолистой связносупесчаной почве, подстилаемой моренным су-пшиком, среднеобеспеченной подвижным марганцем, с реакцией почвенного раствора близкой к нейтральной, предлагается применять марганцевое мнкро-удобреняе под каждую культуру с предпосевной обработкой семян из расчета 150 г марганца на тонну семян в сочетании с некорневой подкормкой растений в дозе 90 г марганца на гектар для сахарной свеклы (в фазу 6-8 настоящих листьев) и гороха (в фазу бутоиизацяи-цветения) и 50 г марганца на гектар для ячменя (в ф азу кущения) при расходе рабочего раствора 300 л/га.

Учитывая особенности трансформации внесенного в почву маргапца, для прогнозирования изменения содержания подвижных форм микроэлемента в пахотном слое дерново-подзолистой супесчаной почвы предлагается использовать расчетные показатели насыщения почвы марганцем

Summary. KlslyVladimir Vladimir ovitch.

Influence of manganese fertilizer for productivity of sugar beet, bailey, pease

and movable forms content of manganese in sod-podzolic loamy sand soil

Key words: soil, manganese, harwest, quality, microfeitilizer, sugar beet, bailey,

pease.

The investigations were carded out in ifae experimental field of the Grodno State Agricultural Institute to study an influence of the manganese fertilizer for properties of soil, harwest 2nd quality of the agricultural crops in the crop rotation chain. The field and imcrclaid experiments were conducted. The experimental data were processed with the method of mathematical statistic.

For the first time in Belarus they were found optimal doses and methodes application of manganese fertilizer for the sugar beet, barley, pease on the sod-podzolic loamy sand soil, that increase productivity of the chain of crop rotation for 10,1-12,2%.

Experimental data of change norms of manganese content in the soil were received. Calculation concept of diplacement norms depending upon doses and terms of manganese fertilizer application has been worked out.

It is advisable to use manganese microfeitilizer under each crop.seeds beeing worked up in proportion 150 g manganese per 1 ton of seeds in combination with nonroot feeding of plants in proportion 90 g manganese per hectar for sugar beet (in a 6-8 leaves phase) and pease (in a buding-flowering phase), 50 g manganese - for bailey (in bushing out phase). Dispertion of solution is 300 1/ha. These are the conditions to be used for cultivation of sugar beet, badey, pease in crop rotation chain on sod-podzolic loamy sand soil, that has been laied with moraine loam with middle movable manganese content.

Taking into consideration transformation peculiarity of manganese, applied into the soil, for prognosis of content change of movable microelements forms in amble layer of sod-podzolic loamy sand soil, it is advisable to use calculation data of soil saturation with manganese.