Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ЦИНКА В ХЛОПЧАТНИКЕ И СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ ТАДЖИКИСТАНА
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ЦИНКА В ХЛОПЧАТНИКЕ И СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ ТАДЖИКИСТАНА"
* ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИЙ И АГРОПОЧДОВЕДЕНИЯ им. Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА
Л, На правах рукописи
ФАХРУТДИНОВА Фаина Каснмовна
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА
СОДЕРЖАНИЕ ЦИНКА В ХЛОПЧАТНИКЕ И СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ ТАДЖИКИСТАНА
06.01.04 — агрохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА —197»
.'■.' Работа выполнена во'Всесоюзном научно-исследовательском институте удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Пря-. нишннкова (ВИУА). *
■'/." Научный руководитель —кандидат сельскохозяйственных паук X. Д. Джуманкулсв.
Официальные оппоненты: доктор* биологических наук профессор Б. А. Ягодин, кандидат- сельскохозяйственных наук ; Е. А. Зверева/ ; / ■ ,
Ведущее предприятие— Всесоюзный ордена Ленина науч но-иссладовательскнй институт хлопководства (СоюзНИХИ)
• Зашита состоится * . . ; . 1980 г
в 13 ч на заседании Специализированного совета по прнсуж ден ню ученой степени^ кандидата- сельскохозяйственных наук при Всесоюзном научно-исследовательском институте удобре ний и агропочвоведения (ВИУА).' ; , .Адрес; 127550, Москва И-550, ул. Прянишникова, 31. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института ВИУА. ; ■ ' ■ ■
Автореферат разослан « » & 1980 г.
Ученый секретарь,. Специализированного совета ^ '
: Л. С. Кубарева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Актуальность проблемы. Директивами XXV съезда КПСС по развитию хлопководства предусмотрено увеличение производства хлопка-сырца в Таджикской ССР до 900 тысяч тонн. Решение этой важной народнохозяйственной задачи может быть достигнуто путем повышения урожайности.
Дальнейшее повышение урожайности является весьма сложной проблемой и требует прежде всего научного подхода. Одним из важнейших стимулов повышения урожайности является применение органических и минеральных удобрений.
В настоящее время наукой , и практикой установлено, что наряду с макроудобрениями важную роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур приобрели микроудобрения.
Для получения высоких урожаев хлопка-сырца в хлопководческих хозяйствах систематически вносятся высокие нормы фосфорных удобрений. Применение больших количеств фосфорных удобрений приводит к обогащению почв усвояемыми фосфатами («зафосфачивание» почв, Соколов А. В., 1970).
Зафосфачнвание почв— результат неизбежного процесса: накопления «остаточного» -фосфора удобрений, когда удобрения вносятся в 'Количестве, превышающем вынос фосфора с урожаем.
Проблема рационального использования «остаточного» фосфора—очередная задача агрохимической науки.
В литературе (Е. S. Westa, 1938; L. Н.. Regers, 1948; D. Thorn,'1955; Ф. Джонс, 1957; С. A. Burleson, 1961; Г. Л. Мок-риевич, 1972; R, С. Tivari, 1976) появился ряд сообщений о том, что избыток фосфатов в почвах дает отрицательный эффект, который объясняется недостатком 1цинка или изменением соотношения питательных элементов.-
Полевые опыты в Таджикистане показали, что положительное действие цинковых удобрений проявляется при высоком содержании в почве подвижных фосфатов ¡(В. Г.-Пономарев, 1970).
j З^трагышНзучиаа Бнвящдавд 1
¡.'.вдкюекоя t.-д. Лспяда Сольтаз.
U1ZC.ZZZ, ел !£. Д. Тшщрвзем
В настоящее время увеличивается интерес к изучению взаимодействия макро- и микроэлементов в системе почва и растение.
Исследований, посвященных изучению вопроса оптимизации минерального питания растений макро- и микроэлементами в зависимости от свойств почв и культур, имеется недостаточно. В связи с этим возникла н еоб ход и мость изучить влияние минеральных удобрений на содержание цинка в хлопчатнике и в сероземных почвах Таджикистана.
Задачи исследований:
1. Изучить содержание цинка в темном и светлом (ирригационном) сероземах, а также в светлолуговой и темнолуго-вой почвах, которые в наибольшей степени распространены в Гиссарской и ¡Вахшской долинах Таджикистана.
2, Выявить влияние фосфорных и калийных удобрений на содержание различных форм цинка в изучаемых почвах.
3. Проследить влияние фосфорных и калийных удобрении на взаимосвязь поступления цинка и фосфора в растения хлопчатника и на урожай хлопка-сырца.
4, Изучить влияние цинковых удобрений на урожай и на поступление цинка и фосфора а растения.
Научная новизна и практическая ценность результатов исследований
Определено содержание валового и подвижных форм цинка в основных типах почв Гиссарской и ВахшскоЙ долин Таджикистана. Показано, что высокие нормы фосфорных удобрений уменьшают содержание подвижных форм цинка в почвах.
Получены новые данные о действии высоких норм фосфорных удобрений, вызывающих снижение поступления цинка в ткани средневолокнистого и тонковолокнистого хлопчатника.
Установлена зависимость урожая хлопчатника от величины отношения РгОеДп в растениях в фазу бутонизации. Показано, что цинковые удобрения следует применять, если величина отношения РеОб/Хп в хлопчатнике выше 440 на темном сероземе, 490 — на светлолуговой почве, 460 — на светлом (ирригационном) сероземе, 390 — на темнолуговой почве.
■Проведенные исследования позволили дать рекомендации по применению цинковых удобрений под хлопчатник, возделываемый на основных типах почв Таджикистана.
Реализация результатов исследования
Основные положения диссертации вошли в «Рекомендации по применению цинковых удобрений в Таджикистане» и нашли широкое применение в районах Вахшской и Гиссарской долин.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на конференциях молодых ученых ВИУА в 1973—1974 гг.
Объем. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Работа включает 56 таблиц и иллюстрирована 8 рисунками. В списке использованной литературы 261 источник, из них |109 — иностранных, изложена на 134 страницах машинописного текста.
Публикация. Содержание работ опубликовано в 2 статьях.
Методика исследований. Исследования проводились в течение трех лет {1972—1974) в четырех полевых опытах.
Полевые опыты были заложены в Центральном экспериментальном хозяйстве Таджикского научно-исследовательского института земледелия (ТНИИЗ) в Гиссареной долине и на Вахшсхом филиале ТНИИЗ в Вахшской долине.
В полевом опыте 1 проводилось изучение влияния -разных уровней обеспеченности почв подвижным фосфором на содержание различных форм 'цинка в темном сероземе, на поступ-' лениещинка и фосфора в хлопчатник, а также на урожай хлопка-сырца.
Перед закладкой опыта (1969 г.) искусственно были созданы два фосфатных 'фона разовым внесением фосфорных удобрений—300 кг/га и 700 кг/га Р2О5.
Изучение действия фосфорных фонов, а также калийных удобрении на содержание .различных форм цинка в светлом {ирригационном) сероземе, на поступление цинка и фосфора в тонковолокнистый хлопчатник и на урожай хлопка-сырца проводилось в полевом опыте 2 в течение 3-х лет (1972, 1973 и 1974 гг.).
Перед закладкой опыта (1971 г.) на этой почве путем разового внесения суперфосфата 200 кг/га и 400 кг/га Р2О5 были созданы, помимо естественного, еще два фона с повышенным содержанием подвижного фосфора в почве.
На этих фонах ежегодно вносились азотные ц фосфорные удобрения в норме -^воРло кг/га. Также имелись варианты с ежегодным внесением калийных удобрений в норме 100 кг/га
к*о.
Изучение влияния различных норм фосфорных удобрений на содержание 'подвижных форм цинка в почве на поступление цинка и фосфора в хлопчатник проводилось -на фоне N¡60 в полевом опыте 3. Опыт заложен на светлолуговой почве по пласту люцерны и проводился в течение 2-х лет (1973— 1974 гг.).
Изучение влияния цинкового удобрения, вносимого по высокому фосфатному фону, на продуктивность хлопчатника, на' содержание и вынос цинка растениями и на содержание различных форм цннка в почве проводилось в(1972 и 1973 гг. в полевом опыте 4 на темнолуговой почве.
На всем участке под вспашку внесены (фосфорные удобрения из расчета 300 кг/га Рг05. Эффективность цинка изучалась на фоне ежегодного внесения iNisoPgo. Цинковые удобрения вносились в три срока: при посеве и в две подкорм к н в виде сернокислой соли в смеси с минеральными удобрениями.
Аналитическая работа проводилась в лаборатории микроудобрений Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения.
(В почве общий азот определяли по фьельд злю, нитраты — по Грандваль—Ляжу, гумус — по Тюря и у, общий фосфор — по Гинзбург—Лебедевой с колорнметрированнем по Дениже, подвижный фосфор— по Мачнтину, обменный калий — в угле^ аммонийной вытяжке.
■Содержание азота, (фосфора и калия в растениях определяли в одной навеске после сжигания по методу Мещерякова в модификации 'ВИУА с последующим определением азота — по Кьельдалю, фосфора — колориметрически, калия — на пламенном фотометре. Определение цинка в почве, поливной воде и растениях было проведено полярографическим методом.
.При определении -подвижных форм шшка в сероземах использовали:
1. 0,1 H HCl вытяжку ;(П0 Кругловой) 1 (среднеподвижный цинк).
2. Ацетатно-аммонийный буферный раствор pH — 4,8 (по Крупскому—Александровой) (средиеподвижный или обменный цинк).
Водную .вытяжку при нагревании до t=70°C (по Макаровой) (легкорастворимый цинк).
Общий цинк в почве определяли по 'Веригиной, цинк в растениях — по Робертсону.
Определение цинка в почве и растениях проводили в 4—6-кратной повторности.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ
Содержание валового и подвижных форм цинка в сероземных почвах Таджикистана
По вопросу о содержании и распределении иннка в сероземных почвах Таджикистана имеются единичные сведения.
Результаты наших-исследований-показали (табл. 1), что содержание валового цинка в почвах Вахшской и Гиссарской долин Таджикистана отличается ¡большим разнобразием. Это зависит от типов почвы, от условий формирования и пород, на которых почвы образовались. Почвы Гиссарской долины — темный серозем, темнолуговые и светлолуговые, сравнительно богаты валовым цинком. Светлые ^ирригационные) серозе^ мы Вахшской долины обеднены валовым цинком. Более вы-4
Содержание валового и подвижных форм кивка в сероземных почвах Гисс ¿рекой и ВахшскоЗ долин
Цинк в вытяжках
Почва Горизонт, см ■Валовой, мг/кг в сгднораств ори мы й ацетатно-аммонин-иый буфер 0,1 и НСІ Цник в орта-кическом веществе
мг/кг % от общего мг/кг % от общего мг/кг % ОТ общего мг/кг % ОТ общего
I. Темный серозем (опыт 1) . . . 0-30 112,0 0,132 0,12 1,21 1,1 2,72 2,4 2,38 2,1
Гиссарская долина..... 30-60 92,0 — — — . — — — — —
2. Темнолуговая (опыт 4) , . . 0-30 1С6,0 0,120 0,11 1,41 1,3 3,08 2Я — —
Гиссарская долина . . , . , 30-60 82,0 — — — — — — — —
3. Светлолуговая (опыт 3) . . . 0-30 98,0 0,044 0,04 2,15 %2 2,34 2,4 — —
Гиссарская долина..... 30—60 83,0 — — 1,90 2,0 — — — —
4. Светлый (ирригационный) серо* зем (опыт 2)....... 0-30 42,0 0,092 0,22 3,0 7,1 1,33 3,2 — —
Вахшская долина ...... 30-60 40,0 — — 2,9 7Д — — — —
— не определялся,
сокое содержание валового цинка в поч-вах Писарской долины связано с тяжелым механическим составом и высоким содержанием гумуса ({1,8—3,8%), что способствует сорбции цинка. Светлые (ирригационные) сероземы (Вахшскон долины имеют легкий и среднесуглинистый механический состав и низкое содержание гумуса *(1,0%), вследствие чего вдшк в этих почвах слабее сорбируется коллоидами почв.
Содержание валового цинка в почвах еще не определяет обеспеченности им растений. Для суждения об обеспеченности почв цинком необходимо знать, сколько в почве содержится подвижных легкоусвояемых растениями форм.
В настоящее время нет группировок по обеспеченности сероземных "ПОЧВ цинком, извлекаемым водной вытяжкой и 0,1 н HCl.
Из приведенных в таблице 1 данных видно, что наиболее богаты воднораетворимыми формами цинка темные сероземы, темнолуговые почвы и светлые {ирригационные) сероземы, наименее обеспечены им светлолугооые почвы.
Результаты исследований показали, что, согласно существующей группировке почв по содержанию цинка, извлекаемого ацетатно-аммонийным буфером, темные сероземы и темно-луговые почвы относятся к ннзкообеспеченным, а светлолуго-вые и светлые (ирригационные) сероземы — к среднеобеспеченным.
■По реакции на обеспеченность почв цинком, извлекаемым ацетатно-аммонийным раствором, растения делятся на 3 группы. По этой группировке хлопчатник относится к культурам, требующим повышенной обеспеченности почв этими формами цинка t(H. Г. Важенин, ,1976).
Содержание цинка, извлекаемого 0,1 н. HCl вытяжкой, более высокое в почвах Гиссарской долины, особенно в темно-луговой поч-ве.
Оросительная вода как источник цинка в изучаемых почвах
Имеется немало работ, указывающих на то, что оросительные воды в какой-то степени обогащают почву азотом, фосфором, калием, молибденом и др. элементами (И. К. Негоднов, 1911; П. Е. Простакова, 1929; О. А. Грабовская, 1947; А. Ф. За-харченко, 1962; А. И. Михайлов, Е. М. Л1укольянц, 1972; Е. К. Круглова, 1966).
Нами была определена величина поступления цинка с поливными водами. Для анализа отбирали пробы поливной воды объемом 2 литра из оросителя и поливной борозды. Пробу мутной воды отфильтровывали, иинк определяли в отфильтрованной воде и в иле -(осадок).
Результаты исследований показали, что в литре ороситель-
ной воды из Гнссарского канала содержится больше растворимого -цннка (150 мкг/л), чем ¡в литре оросительной воды р. Вахт (130 мкг/л), но ил, содержащийся в оросительной воде р. Вахш, богаче цинком, -количество его составляет 275 мкг/кг против 200 мкг/кг.
За вегетационный период на почвы Гиссарской долины поступает до 0,870 кг/га растворенного в воде цинка н 2,24 г/га цннка, связанного с илом, -всего 0,872 кг/га (средняя оросительная норма 5600 м3/га). На светлые ¡ (ирригационные) сероземы Вахшской долины поступает в год 1,040 кг/га растворенного в воде цинка и 8,-8 г/га —связанного с илом, всего 1,049 кг/га 1(средняя оросительная норма 8000 м3/га).
Поступление цинка в средневолокнистый хлопчатник в зависимости от норм фосфорных удобрений
на темном сероземе 1
Изучению вопроса о влиянии фосфатов на поведение цинка в почве в настоящее 'время посвящено большое количество работ, которые указывают на то, что фосфаты связывают цинк в форме мало.растворимых фосфатов цинка, недоступных или малодоступных растенняем (W. Н. Chandler, 1937; S. Woltz и др., Л953; D. Thorn, 1957; С. A. Gerard и др., 1961; Н. В. Яровой и др., 1973). Отсутствие положительного влияния высоких норм фосфорных удобрений, прежде всего, связано с уменьшением содержания цинка в растениях (Н. D. Chapmgan и др., 1937; F. Т. Bingham, 1960; A. I. Machean, 1974; К. W. Smilde, Koukoulakis, 1975.).
В настоящей работе нами рассматривается влияние высоких норм фосфорных удобрений на содержание подвижных форм 'цинка в темном сероземе и поступление цинка в ткани советского средиеволокнистого хлопчатника.
Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что содержание легкорастворимого (водная вытяжка), обменного (ацетатно-аммонииный буфер) и среднеподвижного (0,1 н. .НС1 вытяжка) цинка е почве под действием высоких норм фосфорных удобрений снижается.
Нашими исследованиями установлено, что содержание цннка, связанного с органическим веществом, возрастает от высоких норм фосфорных удобрений.
По мере повышения норм фосфорных удобрений, наряду со снижением содержания подвижных форм цинка в почве, отмечается и снижение содержания его в растениях хлопчатника. Так, на контрольном варианте количество цннка составило 19,55 мг/кг, на фоне Рзоо содержание цинка — 15,90 мг/кг, на фоне Р7оо содержание цинка снижается до 11,30 мг/кг (фаза бутонизации),
Влияние высоких норм фосфорных удобрения на содержание подвижных форм цинка в темном сероземе, содержание цинка и фосфора в растении и на урожаЯ хлопка-сырца (опыт I). 1972 г.
Содержание цинка, мг/кг почвы, слоЯ 0—30 см. Весна / Содержание в растении Фаза бутонизации, мг/кг
л 5 * ІЗ® в Варианты N водная вытяжка 9*= > а « 2 5 ® 2 » і л Я та ч № и 0,1 н НС1 і , Еґ О в Я П) £ ^ в к І ? 5 £ і; V §§•8 1 с N «л о іГ Урожай, ц/га
Рв 180 0.133 1,210 2,40 2,380 19,55 8520,0 36,6
Рзоо 180 0,084 1,080 2,40 2,900 15,90 8340.0 36,?
Ріоо 180 0,074 0,833 2,31 4,750 11,30 8840,0 33,5
Р — 4,0% ЗЕ-4,5 ц/га
Нами установлена отрицательная коррелятивная связь между содержанием цинка в хлопчатнике и содержанием подвижного фосфора в почве (г=1—0,997) и прямая зависимость между поступлением цинка в хлопчатник и содержанием "вод-норастворимого цинка в почве (г=0,995).
Высокие нормы фосфорных удобрений снижали не только содержание, но и вынос цинка растением. Так, вынос цинка снижается с 6,47 г/га на фоне Р0 до 4,65 г/га на фоне Р7оо (фаза бутонизации) и с 25,3 г/га до 19,6 г/га >(фаза (цветения).
(Вы-сокая обеспеченность почв фосфором приводила к повышению содержания фосфора в растениях хлопчатника во все фазы развития.
Низкое поступление цинка в хлопчатник на высоких фосфатных фонах отразилось и на урожае хлопка-сырца. Так, на высоких фосфатных фонах не отмечается рост урожая хлопка-сырца ((табл. 2).
Обеспеченность цинком тонковолокнистого хлопчатника в зависимости от фосфорно-калнйных удобрений на светлом (ирригационном) сероземе
Неблагоприятное влияние высоких норм фосфатов на пита* ние растений цинком £ыло отмечено н на светлом (ирригационном) сероземе при возделывании тонковолокнистого хлопчатника, Так, содержание воднорастворимого -цинка в светлом (ирригационном) сероземе снижается по мере повышения 8 .
Урожай, ц/га
550
5ао
4*>
4Щ0
35,0
зао
25,0
300 350
5(М> АО 40,0 гьл зол
40,0 55,С 30.0 20.0
опыт&-У*-$оо0й5Х*+ъгт г*о>ш±о,т
10 550 600 650 700
Рг05/2Ь
опытЗ У~$а7,96*9б,827Хй*-2.2е?Х г*0,670±0.15б
500 350 400 450 500 550 600 ^ОвД*
опыт 4 У * <№ОШХ**№Ш
г >0,348±0,022
550 600 Р205 /2п
300 350 400 450 300
«
Опит-2 - светлый (ирригационный) серозеи Ояыт-3 - светло-луговая'почва Ошл—^ - теино-луговая почва
Рве.8. Зависимость.урожая хлопка-сириа от величины отношения р^оу , а растенлм хлопчатника 1 фазу бутонизации.
Влияние фосфорно-калнйных удобрений на содержание подвижных форм цинка в светлом (ирригационном) сероземе и на содержание цинка и фосфора в растении (опит 2)
Фон РА, кг/га (осень 1971 г.) Варианты Содержание цинка (горизонт 0—30 см , мг/кг . Весна Содержание цинка в растении, мг/кг фаза бутонизации
вытяжка водная, 1972 г. 0,1 н, НС1 Ацетатио-а м мон ий-ная вытяжка 1972 г. 1973 г. 1974 г.
1972 г. 1973 г. 1973 г. 1974 г. 1п РА 1п РА 2а РА
. 0,092 1,33 1,80 3,0 2,65 24,9 8570,0 13,9 7240,0 26,7 8140,0
Р. N коР^Ки» 0,099 1,44 1,95 2,65 2,77 21,5 7530,0 13,5 7140,0 22,5 7720,0
Ряхг МноРм 0,078 1,10 1,63 2,77 2,40 21,9 9060,0 12,1 8860,0 23,6 8970,0
Раоо 0,090 0,93 1,63 2,90 2,55 20,0 9010,0 14,1 8130,0 24,9 10100,0
Р*М МиоР» 0,070 1,02 1,40 2,65 2,30 17,9 8230,0 12,1 8360,0 21,7 9020,0
Рчоо 0,075 1,16 1,56 2,90 2,45 21,0 9210,0 12,6 7820,0 21,2 9150,0
обеспеченности почвы фосфором с 0,092 до 0,070 мг/кг весной н с 0,118 до 0,088 мг/кг осенью ¡(табл. 3).
Следует отметить, что на калийных вариантах высоких фосфатных фонов содержание воднорастворимого цинка несколько выше.
Подобное же действие высоких фосфатных фонов отмечается и на содержание других форм подвижного цинка, извлекаемых ацетатно-аммонийным буфером и 0,1 н. НО.
Отрицательное действие высоких норм фосфорных удобрений приводило к снижению содержания цинка в растениях хлопчатника и повышению содержания фосфора в них (табл. 3). В 1973 г. во все фазы развития содержание 'цинка в растениях хлопчатника было более низким* чем в 1972 и Í974 гг., что обусловлено очень высокой температурой в вегетационный период 1973 г.
■В литературе имеются сведения о том, что в годы с сухим и жарким летом цинковое голодание обостряется и отмечается заниженное поступление цинка в растения «(К. К. Бамберг, 1956; Н. С. Петинов и др., 1963; Дж. Джеиованниоти, 1972).
Рассматривая действие калийных удобрении на поступление цинка в хлопчатник, отмечаем, что на варианте РоКюо содержание цинка в растениях снижается в сравнении с Р0, а на варианте PíooKioo оно увеличивается в сравнении с Р^о, то есть калий снижает в какой-то степени отрицательное действие высокого фосфатного фона.
Следует отметить ■наличие прямой связи между содержанием цинка в хлопчатнике и содержанием подвижного цинка в почве. По мере повышения норм фосфорных удобрений количество цинка и в почве и в растении снижается. Внесение >ка-лия на высоких фосфатных фонах несколько повышает содержание цинка в растениях.
Отрицательное действие 'высоких норм фосфора на содержание цинка в растениях в начальные периоды развития хлопчатника ^'периоды накопления плодоэлементов) отразилось на урожае хлопка-сырца. Из таблицы 4 следует, что на светлом (ирригационном) сероземе при внесенин высоких норм фосфорных удобрений максимальный урожай получен на фосфатном фоне Р200 кг/га. При этом прибавка урожая от фосфатного фона Pjoo была высокой—13,4 u/га |(1972т.) и 6,8щ/га (1974 г.). В этих условиях фосфатный фон Р<0о не оказывает достоверного влияния на урожай в сравнении с фоном Ргоо-
■При внесении калийных удобрений достоверные прибавки урожая хлопка-сырца получены только на высоком фосфатном фоне Р«оо.
В 1973 г. вследствие неблагоприятных погодных условий уровень урожая был низким и не получено достоверных прибавок урожая от фосфатных фонов и 'Калийных удобрений.
Влияние фосфорио-калнйных удобрений на урожай хлопка-сырца тонковолокнистого хлопчатника
Опит 2,
Фон Р2ОІ кг/га (осень, 1971 г.) Варианты 1972 г. 1975 Г. 1974 г.
урожай хлопка-сырца прибавка от фосфора прибавка от калия урожай хлопка-сырца прибавка от фосфора прибавка от калия урожай хлопка* :ырца прибавка от фосфора прибавка от калия
и/га ц/га ц/га
Ро МімРм 38,1 — — 28,2 — — 43,0 — —
Ро Г4иіР«Кім..... 38, 5 — +0,4 28,8 — +0,6 42,4 — —0,6
Рзю МівоР»...... 51,5 +13,4 — 31,7 3,5 — 49,8 6,8 —
Р200 ИкоРвіДіОв..... 56,1 — +4,9 32,7 — 1,0 50,1 — 0,3
Р4» МюоРю...... 47,3 + 9.2 — 30,7 2,5 — 49.8 6,8 —
Р«о 55(5 — +8,2 30.4 — 2,7 53,3 — 4,5
ЗЕ — 6,9 Ц/га, ЗЕ — 6.6 ц/га ЗЕ — 4,5 ц/га,
Р — 4,8% Р — 4,8% Р —3,2%
Действие высоких норм фосфорных удобрений, внесенных после запашкм люцерны, на поступление цинка всредне-волокнистый хлопчатник на светлолуговой почве
Одной из особенностей люцерны является то, что она обладает .высокой способностью усваивать почвенный цинк. Эта особенность люцерны усваивать труднодоступные формы цинка приводит к обогащению нейтральных н карбонатных почв его доступными формами (Г. (К. Белл и Н. Ф. Чайдлерс, 1960).
Наши исследования показали, что в светлолуговой почве высокие нормы фосфорных удобрений, внесенные по пласту люцерны, не оказали отрицательного действия на содержание легкоподвижного и средиеподвнжного цинка.
■Содержание воднорастворимого цинка в почве почти не изменяется на высоких фосфатных фонах по сравнению с естественным фоном Р0.
Высокие нормы фосфорных удобрений, внесенные после запашки люцерны, практически не влияют и на содержание подвижного цинка, извлекаемого ацетатно-аммонийным буфером по сравнению с естественным фоном (табл. 5).
При внесении высоких норм фосфорных удобрений отмечается отсутствие снижения содержания цинка в растениях
Таблица 5
Влияние различных норм фосфорных удобрений на содержание подвижных форм цинка в светлолуговой почве, на содержание цинка и фосфора в растении и на урожай хлопка-сырца (опыт 3)
І о. «Є £2 ® 3 СЭ « Содержание цинка, мг/кг почвы (0—30 см) Содержание цинка и Р2Оі в растении, мг/кг фаза бутонизации Урожай на фоне Ро и прибавка от фосфора, ц/га ,
Весна 1973 г. 1973 г. 1974 Г.
« Й 3 з я паи: а .з» ^ Її 1С — їй ? § ■ * О л Е Н 3!Й2 Л (9 Я О 2п р2О5 р2о5 1973 г. 1974 г.
Р0 Иіи. 0,044 2,20 18,4 7000,0 19,7 7700,0 32,7 40,5
Р« Кім 0,065 2,70 20,0 8300,0 21,5 9600X» +6,2 +3,6
Ри» 0,050 2,50 18,9 »200,0 21,2 9800,0 +5,4- -0,5
Р®« 0,052 2,20 19,8 8300,0 24,1 9700,0 -И.1 +3,8
Р720 N[80 0,046 2,30 20,7 8400,0 19.4 8900,0 + 1,3 +3.4
Р|080 N(80 0,042 2,20 18,6 9400,0 19,7 8700,0 -1.8 +4.1
ЗЕ-3,7 ц/га, ЗЕ=5,4і ц/га,
Р-2,6%
хлопчатника. Исключение составляют лишь самые высокие нормы РгС>5 — 720 и 1080 кг/ra, по которым наблюдается некоторое снижение содержания цинка в хлопчатнике (табл. 5). По-видимому, в этом опыте люцерна, обогащая почву доступными формами цинка, способствовала снижению отрицательного действия фосфора на поступление цинка в растения хлопчатника. Следует отметить, что содержание фосфора в растениях хлопчатника на всех фосфатных фонах выше, чем на контроле (табл. 5).
Достоверная прибавка урожая хлопка-сырца в первый год (1973 г.) была получена только от норм фосфора 90 и 180 кг/га, причем оптимальным является Р9<>. При внесении 540, 720 и 1080 кг/га Р2О5 урожай хлопка-сырца в этом году достоверно снижался в сравнении с максимальным. Снижение урожая можно объяснить неблагоприятным соотношением в .растениях фосфора и щинка, о котором будет сказано выше,
■Во второй год исследования <(1974 г.) по всем вариантам
была только тенденция к увеличению урожая от фосфора.
¡
Влияние цинкового удобрения на урожайность и поступление цинка, фосфора и азота в хлопчатник на темнолуговой почве
Известно, что внесение в почву цинковых удобрений устраняет отрицательное действие высоких норм фосфорных удобрений (А. К. Андрюшенко, il965; В. Г. Пономарев, (970).
При внесении цинковых удобрений по фосфатному фону Рзоо в опыте 4 отмечалось увеличение содержания воднорас-творимого цинка в темнолуговой почве с 0,12 мг/кг на контроле до 0,14 мг/кг на варианте Zn 3,5 кг/га и До 0,15 мг/кг на варианте Zn 7,0 кг/га. Содержание цинка, извлекаемого аце-татно-аммонийной вытяжкой, также увеличивается на вариантах с внесением цинковых удобрений.
Внесение цинкового удобрения положительно повлияло на поступление цинка и фосфора в растения хлопчатника в фазу бутонизации и во все другие фазы развития (табл. 6). На вариантах с цинком содержание азота в растениях было выше по сравнению с контролем во все фазы развития хлопчатника.
Внесение цинкового удобрения оказывает положительное влияние на урожай хлопка-сырца (табл. 6). Но для получения урожая порядка 33—36 ц/га хлопка-сырца достаточна была норма цннка 3,5 ц/га, увеличение но[умы цинка до 7,0 кг/га не дало достоверного увеличения урожая.
Таблица 6
Влияние цинкового удобрения на содержание подвижных форм цинка в темнолуговой почве, на содержание цинка и фосфора в растении н па урожай хлопка-сырца (опыт 4)
Содержание цинка, мг/кг почвы (0—30 см) 1972 г. Содержание 2п и РА в растении, мг/кг, фаза бутонизации Урожай на контроле и при-
Варианты по фону Рт, кг/га (осень, 1971 г.) аустатно-аммо- 1972 г. 1973 г. бавка от 2п, ц/га
видна н вытмжка пийная вытяжка
весна осень в га: а осень Ъп РА 2п РА 1972 г. 1973 г.
1. ИшРео контроль . 0,120 0.124 1,41 1,01 17,3 9200,0 17,0 7500,0 27,4 30,6
Я ИнсРт+гп 3,5 кг/га (ежегодное) . , . 0,100 0,143 1,76 1,56 22,7 10300,0 18,9 7500,0 +5,6 +4,3
3, М|иРио+2п 7,0 кг/га (ежегодное) . . . 0,096 0,150 2,12 1,35 21,6 1А800,0 17,3 8100,0 +7,7 +5,7
36—2,7 ц/га=2,4 ц/га, Р -2,6% Р — 3,9%
Отношение Р20з/2п в растении хлопчатника как показатель обеспеченности его цинком
Низкие концентрации цинка у различных растений ведут к высокому содержанию в них фосфора. Величина отношения РгОа/^п в растениях является важным показателем обеспеченности их цинком.
Нами была установлена и математически выражена зависимость урожая хлопка-сырца от величины отношения РгОз/2п в растениях в фазу бутонизации.
Величина отношения РаОаДп в растенни хлопчатника в фазу бутонизации может служить показателем обеспеченности их цинком.
¡На темном сероземе в опыте 1 величина отношения Ра05/2п в растениях в фазу бутонизации значительно возрастает на высоких фосфатных фонах: до 525 и 780 при 436 на естественном фоне. При этом не наблюдалось роста урожая от высоких фосфатных фонов.
. (Следовательно, увеличение величины отношения Р^О в растениях выше 440 на темном сероземе свидетельствует о недостаточной обеспеченности их цинком.
В опыте 2 высокие нормы фосфорных удобрений, внесенные на светлом (ирригационном) сероземе, также влияют на содержание в растениях цинка и фосфора (табл. 3). При повышении норм фосфорных удобрений величина отношения РгОь/2п в хлопчатнике возрастает. Этот показатель неодинаков по годам. В >1973 г. отмечалось заниженное поступление цинка в растения тонковолокнистого хлопчатника в связи с погодными условиями, а поступление фосфора -было таким же, как и в предыдущий год, поэтому и отношение Р205Дп было особенно, высоким.
Из полученной зависимости урожая хлопка-сырца от величины отношения Р205Дг1 в растениях хлопчатника, представленной на рисунке, следует, что для светлых (ирригационных) сероземов и урожаев порядка 47—56 ц/га оптимальной величиной отношения РгОз/2п является 380—460.
Отношение РвОз/Ип ниже оптимального (380) указывает на недостаточную обеспеченность растений фосфором, а выше оптимального (460) — на недостаток «инка, при котором снижается урожай.
В опыте 3 высокие нормы фосфорных удобрений, внесенные после запашки люцерны, на светлолуговой почве оказали влияние на величину отношения 'Рг05/2л. На этих почвах оптимальная величина отношения РгОз^пв растениях находится в интервале 420—490 н при этом показателе получен максимальный урожай— 39—45 ц/га. Отношение РгОвДп в расте-
ниях выше 490 указывает на недостаток цинка, являющийся причиной снижения урожая.
В опыте 4 цинковые удобрения, внесенные по высокому фосфатному фону (300 кг/га Р0О5) на темнолуговой почве, увеличивают поступление цинка в хлопчатник. Это приводит к снижению величины отношения Р^а/гп в растениях и способствует росту урожая хлопка-сырца. Оптимальное отношение РзОэ^п в растениях находится в пределах 340—390 при уровне урожая 33—36 ц/га. Отношение Р205/2п выше 390 является показателем недостатка цинка. Уровень урожая при этом будет ниже указанного.
Выводы
1. Содержание общего цинка в основных типах почв Гис-са рекой и ВахшскоЙ долин Таджикистана характеризуется большим разнообразием. Наибольшее содержание общего цинка установлено в темном сероземе и темнолуговой почве Гис-са рекой долины—100—112 мг/кг почвы. Светлые (ирригационные) сероземы ВахшскоЙ долины характеризуются сравнительно невысоким содержанием общего цинка—40 мг/кг почвы.
2. За счет оросительных вод в почвы Гиссарской долины за вегетационный период поступает 0,872 кг/га цинка (связанного с илом— 2,24 г, в ионной форме — 0,87 кг/га). В почвы ВахшскоЙ долины поступает 1,049 кг/га (связанного с илом — 8,80 г, в нонной форме — 1,04 кг/га). Оросительные воды недостаточно обеспечивают растения доступными формами цинка.
3. Темные сероземы и темнолуговые почвы наиболее обеспечены легкорастворнмыми формами (цинка (водная вытяжка), наименьшее содержание их отмечается в светлолуговой почве.
4. Содержание средиеподвюкных форм цинка (ацетатно-аммонийный буферный раствор) также неодинаково в исследованных почвах. Темные сероземы и темнолуговые почвы обеднены этими формами цинка, почвы светлолуговые и светлые (ирригационные) сероземы средне обеспечены ими.
5. Применение высоких норм фосфорных удобрений снижает содержал не л егкор астворнмого |{ водна я вытяжка) и обменного цинка (ацетатно-аммонийный буфер) в темном сероземе н светлом (ирригационном) сероземе.
6. Под влиянием высоких норм фосфорных удобрений ® темном сероземе возрастает количество цинка, связанного с органическим веществом.
7. Внесение калийных удобрений по высокому фосфатному фону несколько снижает отрицательное действие фосфатов и
увеличивает содержание легкорастворимого и обменного цинка в светлом (ирригационном) сероземе.
8. Высокие нормы фосфорных удобрений, внесенные после запашки люцерны, не снижали содержание легкорастворимого и обменного цинка в светлолуговой почве,
9. Высокие нормы фосфорных удобрений и соответственно повышенное содержание подвижного фосфора в темном сероземе снижают содержание цинка в растениях и вынос его. и увеличивают содержание фосфора в хлопчатнике и вынос его урожаем. Снижение содержания цинка в хлопчатнике на высоких фосфатных фонах тормозит дальнейший рост урожая хлопка-сырца. ,
10. На светлом (ирригационном) сероземе при внесении высоких норм фосфорных удобрений содержание фосфора в тонковолокнистом хлопчатнике возрастает, а содержание цинка в растениях и вынос его урожаем снижаются, особенно в годы с сухим и жаркам летом, что приводит к прекращению роста урожая хлопка-сырца.
11. Калийные удобрения на высоком фосфатном фоне Р4оо на светлом (ирригационном) сероземе увеличивают содержание и вынос цинка тонковолокнистым хлопчатником и повышают урожай.
12. Внесение высоких норм фосфорных удобрений по пласту люцерны на светлолуговой почве не оказывает отрицательного действия на поступление цинка в ткани средневолок-нистого хлопчатника. Содержание цинка в растениях не снижается, а содержание фосфора в них возрастает в сравнении с естественным фосфатным фоном.
13. Применение цинкового удобрения в норме 3,5 кг/га на темнолуговой почве, содержащей 35 мг/кг почвы подвижного фосфора, увеличивает накопление сухой массы растений и вес хлопка-сырца одной коробочки, способствует повышению поступления в растениях и выноса цинка и азота урожаем, повышает урожай хлопка-сырца на 5—6 ц/га.
14. Установлен критерий цинковой обеспеченности хлопчатника, выраженный величиной отношения Рг05/2п в растениях хлопчатника в фазу бутонизации. Оптимальные величины отношения РаОа^п, указывающие на достаточную обеспеченность хлопчатника цинком, составляют: на темном сероземе— 440, на светлом (ирригационном) сероземе — 380—460, на светлолуговой почве — 420—490, на темнолуговой почве— 340—390, при уровне максимальных урожаев 37, 47—56, 39— 45 и 33—36 ц/га соответственно. Величина отношения РгОг/гп, превышающая 440, 460, 390 соответственно для указанных почв, является показателем недостаточной обеспеченности растений цинком.
Предложение производству
На основании проведенных исследований предлагаем производству использовать установленный нами критерий обеспеченности хлопчатника цинком, выраженный величиной отношения фосфора к цинку в растениях хлопчатника в фазу бутонизации и равный на темном сероземе 440, на светлом (ирригационном) сероземе — 380—460, на светлолуговой почве— 420—490, на темно-луговой почве 340—390.
Цинковые удобрения следует применять, если величина отношения РгОа/Хп в растениях хлопчатника в фазу бутонизации на темном сероземе выше 440, на светлом '(ирригационном) сероземе выше 460, на светлолуговой почве выше 490, на тем-нолуговой выше 390.
На темнолуговой почве Гиссарской долины цинковые удобрения под хлопчатник следует применять в норме 3,5 кгУга в подкормки совместно с макроэлементами.
:По'теме диссертации опубликованы следующие работы:
1..'Влияние восходящего тока на содержание цинка в сероземных почвах Таджикистана. Труды молодых ученых. Бюллетень (ВИУА) № 22. Москва, 1974.
2. Поступление цинка в хлопчатник в зависимости от доз фосфорных удобрений. Труды молодых ученых. Бюллетень (-ВИУА) №23. 'Москва, 1976.
Материалы диссертации докладывались:
1. На конференции молодых ученых Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения. Москва, 1973.
2. На конференции молодых ученых Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения. Москва, 1974.
Объем 1'/+ п, л.
Заказ 2162,
Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550. Тимирязевская ул., 44
- Фахрутдинова, Фаина Касимовна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1979
- ВАК 06.01.04
- Влияние возрастающих норм удобрений и мульчи на агрохимические свойства слабозасоленных сероземно-луговых почв и урожайность хлопчатника
- Эффективность применения минимальных норм азотных удобрений под хлопчатником в условиях староорошаемых почв Гиссарской долины
- Действие калийных удобрений на урожай и качество хлопчатника в условиях сероземно-луговых почв Голодной степи
- Влияние удобрений, способов обработки и пленочной мульчи на питательный режим почвы, растений и урожайность хлопчатника
- Влияние отдельных питательных элементов и их различных сочетаний на производительную способность сероземов при бессменной культуре хлопчатника и в севообороте