Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние минеральных удобрений на урожай и качество сена многолетних злаковых трав на осушаемой дерново-подзолистой глееватой почве
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Влияние минеральных удобрений на урожай и качество сена многолетних злаковых трав на осушаемой дерново-подзолистой глееватой почве"
■'/ ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В.И.ЛЕНИНА
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧИО-ИССЩОВАТПЛЬСКИИ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИИ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д.Н. ПРЯНИШНИКОВА
На правах рукописи
КАСАРИНА Антонина Ллексадровна
. Уда 631.82:631.445. РА
влияние минеральных удобрении на урокам и качеств сена многолетних злаковых трав на осушаемой дг" ло-
подзолистои гле:пватои иочр:
Специальность ОС.01.04 - агрохимия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соиекан/.с ученей степени кандидата сельскохозяйственних шук
Г'ССШ - 1991
■■'.у ' 1
Раоота выполнена во Всесоюзно).', научно-исследовательской институте удобрений'и агропочвоаедения иы.Д.Н.Нрннишникова.
Научные руководитель: докюп сельскохозяйственных, наук,'
профессор Н.К.БОЛДЫРЕВ >
/
j
I
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных на,ук,
профессор Ю.П. Куков, /
кандидат биологических наук I P.A. Стрельникова. /
Ввдущдв предприятий: Всероссийский научно-исследрвательский
институт сельскохозяйственного испсльзо-
■ ьания мелиорированных земель.
/
/
/
/
/ • ^
/
Затипа диссертации орстоиася "12" декабря £991 г.
в № чае, на заседании специаяизироьанного ссшета Д.020.09.01
/
при Всесоюзном научно-исследовательском институте удоорений и агропочлоиидшшя вм.Д.Н.Пряниинииоза'по адресу: 127 5 50, У.осква, ун.Нрннишикоьа, д.оХ, Щи А.
С диссертацией ыокко ознакомиться ъ оибдиотайо Б.^'А. Автореферат разослан 1991 г.
Ученый секретарь . специализированного оовета доктор с.-х.паук
Л .П.Ьоллейцт
/..;■„; ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. , "' В Нечерноземной зоне РСФСР мелиорируемые земли занимают 9|? гщАощащ сельскохозяйственных угодий или 4 млн. га осушаемых и 0,8 млн. га орошаемых. В числе.осушаемых минеральных почв значительную долю составляют почвы легкого гранулометрического состава.
После осушения и проведения первичного окультуривания чти земли используются в сельскохозяйственном производстве. На них возделывайтея преимущественно кормовые культуры, среди них на долю многолетних трав приходится около 60%. Продуктивность осушаемых почв без применения средств химизации составляет 20-25 ц/га пена. Поэтому ведущая роль в увеличении урожаев злаковых трав принадлежит удобрениям, особенно азотным.
В связи с зтим особую актуальность приобретает разработка системы применения удобрений под многолетние злаковые травы, обеспечивающая получение высоких урожаев сена хорошего качества, сохранение плодородия почвы и защиту окружающей среды от загрязнения, а также прогнозирование величины урожая злаковых трав по химическому составу растений и содержанию элементов питания в почве в ранние фазы развития.Существенное значение имеет разра-бсука д;.1я определения доз минеральных удобрений по результатам псчвенно-растительной диагностики..
Цель и задачи исследований.
Целью исследований являлась разработка научно обоснованной системы применения минеральных удобрений для получения высоких, урожаев сена многолетних злаковых трав первого й второго годов пользования хорошего качества, сохранение плодородия осушаемой минеральной почвы и охрану окружающей среда от загрязнения.
В задачи исследований входило изучение вопросов:
1. Выявить действие минеральных удобрений на урожайность сена многолетних злаковых трав. '
2. Установить влияние удобрений на показатели качества сена.
3. Определить действие минеральных удобрений на химический состав растений и содержание подвижных форм ¡элементов питания в'почве в основные фазы развития растений.
4. Определить затраты удобрений для увеличения содержания элементов питания в растениях на Ви в почве на I мг/кг.
5. Установить зависимость урожайности многолетних з.ийюгз.я. • трав от содержания элементов питания в растениях и „ почве в
со:овпыг $еэы их ¡аигкгг.я.
с. Установить оптимальный уровень содержания азста, фосфора и калия в растениях и минерального азота, подвижных форм фосфора и калия в почве по фазам развития злаковых трав, обеспечивающий получение планируемой урожайности сена.
7. Определить влияние систематического применения ми ,с;л1:ьных удобрений на агрохимические показатели плодородия осушаемой дерново-подзолистой глесватой супесчаной почвы.
Научная новизна. ■ .
Устнковлены математические завиекмсст;: урожайности и показателей качества сена многолетних злаковых трав от подрастающих/ доз минеральных удобрений на осушаемой дерново-подзолистой гле^ватой супесчаной почве.
Показаны особенности действия минеральных удобрений,-' на урожайность трав при среднем содержании подвижных форм фосфора и калия г почв« «эюие.чдо.ив'я 1 эффективности азота;
Установлены оптимальные значения содержания азота, фосфора и калия в растениях злаковых трав и минерального азота, подвижных форк. фосфора и ¡г ал и я в почве в основные фазы развития растений'. Определены затраты азотных удобрений для увеличения содержания общего азота на 1% в растениях и минерального азота на I ыг/кг почвы.
Установлена зависимость величины урожайности и показателей качества продукции от оС'т.еченюстк псчиы миьерсдг.-гы'. г.зс*«'-:!., подвижными фор! ¡-м: фосфора и калия в 0-20 см слое почвы, и содержания ойкгго е.зста , фосфора и калия'в растениях в рагжие фазы развития.
Выявлены изменения агрохимических показателей плодородия почвы при систематическом применении минеральных удобрений.
Практичзская значимость работы.
Результаты исследований г.в."я«тс,ч основой для определения доз минеральных удобрений многолетних злаковых трав на осушаемой дер-иово-.юдзолистой глееватоР, с;упесчг.:-.ой почвы, позволяющие получать в суше за два укоса 100-110 ц/га сена хорошего качества и сохранять исходное плодородие почвы.
Установленные оп-гималытые опадения содержания элементов питания в растениях V в почве в ри-иие фазы развития, Я'.грачы удои, --ьий для увеличения на 1% в растениях и 1мг/кг в почве могут быт; использованы для определения доз азотных удобрений на планируемый урожай.
Реализация результатов исследований._ ПсноЕИые положения работы бошли в "Рексмедации по прлчечению удобрений на осушенных почвах Мещерской низменьости" (Клепнки, 1987), "Использование удобрений н\ минеральных осушенных землях Центрального и Северо-Западного районов Нечерноземной зоны РСФСР" (Москва, 1989'!, в тезисы Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы повышения плодородия почз в условиях интенсивного земледелия" (Москва,1988^.
Апробация полученных результатов и публикаций. Материалы диссертационной работы доложены на конференциях молодых ученых и специалистог '1984,1985,1986гг.^ По материалам диссертации опубликовано 12 работ.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, практических рекомендаций и 31 приложения. Работа изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит Ь2 таблицы, 12 рисунков.Список литературы включает 331 наименование отечественных и зарубежных авторов.
Условия и методика проведения исследований.
Исследования проводились р. 1984-1987 и 1989годах на экспериментальном усастке в совхозе "Мещерский" Клепиковского района Рязанской области, расположенном в центральной части Мещерской низменности. Исстедуемый объект "Совка" имеет общую площадь 10 тыс.га. Глубина заложения дрен 0,8-1,2 м и расстояние некду ними 20м.
Схема опыта представляла внборку 1/9 полного факториачьного чк-сперимета (6x6x0^ и включала 24 варианта в двухкратной повторноети. Площадь делянки 60кв.м, учетная площадь - 20кв.м. Опыт проводился в четырехпольном кормовом севообороте: подсолнечник на силос, ви-ко-овсяная смесь с подсевом многолетних злаковых трвв, многолетние злаковые травы первого и второго годов пользования - и был развернут в трех полях.
До закладки опыта (перед первой культурой сен,со0орота1 почва была произвесткована. Пахотный слой почвы (0-20см> имел с л едущую агрохимическую характеристику: содержание гумуса (по Тюрину 1,01 -1,86е?-, общего азота 0,8-0,К, рН^--6,08-6,41, гидролитическая кислотность 1,56-1,81. мг.-жв/ЮОг, Р^О^-^-ЭОмг/кг и К-,0 -75-8*; мг/кг почвы (по Кирсанову11 .Под первую культуру севооборота |,под-солнечник^бкло внесено фоном 40су'га торфонавозного ¡ч>кп>->ст,ч. содержащего. Ы - 0,9:3-1,0%, Р205~ 0,06-0, СУ1:, Н?0 - С,¿3-0,Я '3.
Под многолетние злаковые травы азстные удобрения (единичная доза ЗОкг/га"» вносили равными частями под первый и второй укосы. Травы первого года пользования выращивали по последействию фосфорных и калийных удобрений (единичные дозы 40к/га и 50 кг/га К<эО'|, внесенных -юд покровную культуру вико-овсяную смесь, род травы второго года пользования фосфорные и калийные удобрения (единичная доза по 30 кг/га^ осенью после второго укоса тре(в первого года пользования. В опытах использовались аммиачная селитра, двойной суперфосфат и хлористый калий. /
В опыте высевались кострец безостый и тимофеевка луговая в норме б и 7 кг/га соответственно. Агротехника возделывания трав была общепринятая для зоны. /
Образцы почвы и растений отбирали в фазы весеннего отрастания (через 10 дней после внесения удобрений), трубкование,'первый укос (начало цветения), лвтнее отрастание (через 25 дней после I укоса) и 2 укос ¡колошение),. Анализы почвы и .растений проводили по общепринятым методикам, ' /
Полученные опытные данные п выявление различных/взаимосвязей в системе почва-удобрение-растение математически обрабатывались методами регрессионного .и корреляционного анализов.
Метеорологические условия вегетационного периода 1984 года* характеризовались неравномерным вьшаденкем осадков, 1985 год по количеству осадков был 'близок к среднемноролетнему году, 1986 год -'повышенной температурой и недостатком осадков, 1987 ' год был прохладным и сырым.
РЕЗУЛЬТАТЫ КССЛВДОЗАН:®.
I. Влияние минеральных удобрений на урожайность сена многолетних злаковых трав.
Исследования показали, что при средней обеспеченности осушаемой * дерново-подзолистой глееватой супесчаной почвы подвижными формами фосфора и калия, в повшении урожайности многолетних злаковых трав принадлежит азотным -удобрениям, о чем свидетельствуют уравнения регрессии, доказывающие закономерности действия возрастающих дез удобрений: -
1 -ый укос: I т.п.: * а,ОК. + 1,8(РЮ°>5 6=0,972
2 г.п.: :У=22,б + Э,9Ы Я=0,951
2 -ой укос: I г.п.: 7=11 Д+ 22,5Н0'5 Я=0,928
2 г.п.: У=8;2 + 9,511 £=0,950
-51+2 укосы: I г.п.: У=34,9+ 15,2Ы К =0,970 2 г.п.: У=27,4+- 1Ь,5Ы К =0,971 где У - урожайность сена, ц/га; Ы,Р,К - дозы удобрений в кодированных единицах, (? - коэффициент ыкожестБСнцой корреляции.
На урожайность сена в первом укосе трав первого года пользования основное действие оказывали азотны'. удобрения, влияние фосфорных И калийных удобрений было незначительным. Уровень урожаев изменялся от 20,3 ц/га (без удобрений} до 69,3 ц/га (при Н^Р^одКо^. Урожайность трав второго года пользования зависела только от азотных удобрений и с возрастанием его доз она изменялись ст 22,6 ц/га до 72,1 ц/га (табл.
На урожайность сена трав второго укоса в оба года пользования положительно влияли только азотные удобрения. При внесении вспуис-с&кщих доз азота от 0 до 75 кг/га продуктивность трав увеличивалась е первый год пользования от II ц/га 01 ц/га и от о,2 ц/га до 56 ц/га во второй.
Таблица I.
Действие минеральных удобрений на урожайность сена, многолетних злаковых трав, ц/га (в среднем за три года1*
кг/га Урожайность I укоса Урожайность 2укоеа Дозы КГ/Г£ Урожайность Прибавка 1+2укосов
i 1\П. 2 г. п. 1г.П. 2г.п. 1г.П. Яг. п. 1г.Г1 2г.п.
РГГ0 *80К250
0 20,3 26.0 22,6 11,1 6,2 • 0 34,9 27,4 — _
15 2В,3 34,0 32,5 33,6 17,2 30 50,1 43,9 15,2 16,5
30 зс,з 42,0 42,4 42,9 27,2 60 65,3 60,4 30,4 33,0
45 . 44,3 50,0 53,2 50,1 36,7 90 80,5 76,9 45,6 49,5
60 52,3 58,0 62,2 56,3 46,2 120 95,7 93,4 60,8 66,0
75 60,3 66,0 72,1 61,4 55,7 150 [10,9 109,9 ....... 76,0 82,5 -------
В гумме за два укоса в среднем за три года исследований внесение возраставших доз азотных удобрений от 0 до 150 кг/га повышало урожайность сена трав первого года пол.-.чования от 34,9 до Шц/га и второго года пользования от 2?,С до 210 ц/гаСтабд.Л. Наибольшая прибавка сена трав первого года пользования составила 76ц/гя и второго года ~ 02,С. ц/га, при этом окупаемость I кг азотных удобрений была 51 кг и 55 кг сена соответственно.
С ростом урожайности от азотных удобрений значительно вгт?г,яс--
тало отчуждение из почвы фосфора (до 48 кг/га травами первого года почьзованнк и 54 кг/га - второго) и калия (до 234 кг/га первого года пользования и 236 кг/га - второго^. В целях сохранения исходного содержания подвижных форы фосфора и калия в почве /необходимо возмещена их выноса внесение); соответствующих удобрений, fia траках первого года пользования зто достигается применением *00^250 код покровную вкко-овсяную смесь, и на травах второго года пользования - ^¿qKjqQ- /
<1. Влияние минеральных удобрений на показатели качества сена многолетних злаковых трав.
На показатели качества сена многолетних злаковых трав основное влияние оказывали азотные удобрения. Возрастающие дозы азотных удобрений псвшали в сенс содержание сьгрого белка. Уравнения регрессии, описывающие зависимость содержания сырого белка от
дез удобрений имели вид:
1 г.п.: I укос: У = 0,3 + 1,12Ы, . П=0,809
2 укос: У = 8,9 * 0.94Ы, |\ -.0,734
Средне : У = 8,9 + 1,1011,' . К =0,770
2 т.п.: I укос: У = + 1,3011^ Р^0,939
2 укос: У = 7,1 + 0,25Ы\ . д =0,9и4
. Среднее:У - 7,5 + 1.06Ы, /8=0,965'
где У - сырой белокД ; Н - дозы азота в кодировачных единицах, - коэффициент множественной корреляции.
Содержание сьфого белка в сене трав первого укоса первого года пользования увеличивалось от возрастающих доз азотных удобрений от 0 до 75 кг/га с В,3 до 14,03 и втого года пользования с 7,5 до I4,OJ и во втором укосе с 6,9 до 13,6"! и с 7,1 до 13,4^ соот-вотстеенно (табл. 2^
Наибольшее накопление сырого белка получено при внесении 75кг/га азота удобрений под каждый укос. Сбор сырого белка с урожаем сеча '*): первый год пользования за два укоса при применении 150 кг/га азотных удобрений составил 16 ц/га и 14 ц/га во второй. Содержание переваримого белка в I кормовой единице при применении Ы^
иод укос достигало 163 г в травах первого года пользогания и 162г - гп-срогс.
Упедичснке содержания сырого белка в травах происходило за счет С ел коны.; к небелковых соединений азота. Возрастающие дозы азотных углч'р^ик? увеличивали абсолютное содержание 5епкового азота в par-
тениях (табл.2).' Однако доля белкового азота от общего снижалась. Одновременно с чтим снижалось отношение белкового и небелкового форм азота с 3,5-3,7 до 1,3-1,2.
Таблица 2.
Содержание форм азота в сене многолетних злаковых трав в зависимости от доз азотного удобрения.
Год .ю дъ-зоваппя wu к г/г У 1 ,K0C <t iHOC
зы;ю». ОЙЛОК . у 1° N бел. , J N 0ЙЦ' (ДОЛЯ1 CM^IO.i иолон Л.иь. Abo. i . J /Vou;l: ( ДО'.Ы ;.
i Г.11. 0 в,3 1,01 I ,C>0 0,76 а,9 1,10 L, « 0,7 b
15 1,0b I, ol 0,70 9,« 1, tJ I, 57 0,7 о
30 10,5 l,li 0.OU 10, о I, CO 0,7'i
11,7 i ,16 1,87 0,62 11,7 I ,Ь7 1,37 ¡3,74
оО 12, rt 1,21 2,05 0,60 12,7 1И6 Г.О'-1 0,7^
75 W3 i,2t> 2,2o C,57 ib.o <:, i'i
2 г.и. 0 7, Ь 0,57 1,20 C.til 6,3 i, iC O.ao
15 1,02 1,40 0,73 7,1 0,32 1,12
30 10,2 1,0 V 1,61 0,o Ь o,5 0,%
f5 ИЛ L, ll ¿,o2 fto2 10,1 0,'j.t i,
ьО 12,7 , io 2,Ш C,bo II, У A , ¿AJ
75 14,0 J ,21 2,2', 0,55 13Л 1,0/ 2, 12 «¿0
При внесении возрастающих доз азотных удобрений в сене попыталось содержание нитратов от 300 до 800 мг/кг, которые, которые не превышали во все годы ПДК (1000мг/кг сухого сена"*.
Содержание фосфора в сене злаковых трап не зависело от вносимых доз минеральных удобрений и составляло в среднем 0,20-0,24'?F.
С возрастанием доз калийных удобрений, в сене трав повышалось накопление калия. Азотные удобрения, увеличивая урожайность сена, снижали концентрацию калия з растениях. При оптимальных дезах удобрений в сене накапливалось 1,6-1,8!Ш.
Содержание в сене кальшя мало зависело от вносимых удобрений, в большей степени оно определялось годом пользования трав, й пене первого года пользования концентрация кальция составляла О,С-0,77. Са, второго - 0,45-0, К^Са.
Азотные удобрения снижали в тиан:-« первого года но тьзокния содержание сирой золы с В.Й^без удобрений) до 5', ГУ "(при Hjr(!x
-в- •
и в травах второго года пользования с 6,2Йдо4,В^. Фосфорные и калийные удобрения увеличивали содержание сырой золы в травах первого года пользования с Ъ,Ъ% до и второго - с 4,8£ до
На накопление сырого жира и сырой клетчатки в сене минера^ньп удобрения не влияли и их содержание было 2,0-2,3% и 25-30% сЬот-ветственно. /
С увеличением количества сырого белка в злаковых травах от азотных удобрении снижалось содержание безазотистых г>ктрактивнь(х веществ с 53-55$ до. 46-49$..При ^том на одну часть сырого белка приходилось 3,3-3,8 частей безазотистых зктрактируемых веществ.
3. Вынос элементов питания урожаем сена злаковых трав. Вынос плементов питания определяется уровнем урожая и, содержанием в нем азота, фосфора и катая.
Вынос азота, фосфора и калия по годам пользования описывался уравнениями регрессий: . ./'
1 г.п.: Уы = 38,8 + 39,9Ы . К =0,978 /
УР205 = 15,4 + Я =0,931,
Ук о = 5",4 + 27., Щ + б.ВК ' Я =0,951
2 . /
2 г.п.: Уы-=. 35,0 +67,8Ц - .00,6Н , ^=0,980
Ур 0 - 11,2 + 5,ВЫ 44.4КЫР10'5 Я=(>;958
2 5' /
УКо0 = Ь?,4-41,5Ы°>5+33,4Н+18,9(Ы^0'5
где У - вынос плементов в ц/га. , Ы,Р,К, - дозы удобрений в кодированных единицах, Я - коэффициент множественной регрессий.
Из уравнений регрессий следует, что отчуждение каждого элемента в значительной степени определялось азотными удобрениями, способствующих значительному повышению урожайности трав. Вынос азота зависел только от азотных удобрений и увеличивался с ростом доз %г 0 до 1Ь0 кг/га с 39 кг/га до 230-238 кг/га (табл.3\
Потребление фосфора урожаем трав первого года пользования определялось только азотными удобрениями и изменялось от 15(без удобрений 1 до 48 кг/га (при К^д"1 (табч.3\ Во второй год пользования вынос фосфора зависел ют азотных удобрений и незначителы о от фосфорных и при внесении-максимальных доз достигав С2 чг/гп(ч<.С:.. Г* ■ На вынос калия урожаями трав положительно влияли азотные и калий ные удобрения. При внесении максимальных доз азотных удобрений
вынос калия урожаем трав Еозре.сг?л по сравнению с неудобренным ' вариантом в зависимости от года пользования в 2,1-3,4 раза(табл.З) Также способствовало увеличению Еыяоса калия при применении калийных удобрений повышение-его концентрации в растениях. При максимальной урожайности трав потребление калия составило 234-238 кг/га.
Таблица- 3.
Вынос элементов питания урожаем многолетних злаковых трав, кг/га (в среднем за три года1*.
ч кг /га Вынос Ы, ур/г а Вынос Р2°Б, кг/га Выкос К^О, кг/га
.1 г.п. г.п. Т г. п. 2 г.п
Тг.п 2г.п. Доэь:Р205 -ДОЗЫ Нои
0 60 150 0 250 0 150
0 39 35 15 II II II 57 91 67 67
30 79 37 22 17 23 27 84 118 59 102
60 119 79 29 - 23 32 37 112 146 76 135
90 158 127 35 29 39 46 139 173 97 169 .
120 198 178 42 34 47 54 166 200 118 202
150 238 230 48 40 54 62 193 234 142 236
Влияние минеральных удобрений на химический состав растений И содержание -элементов питания в почве по фазам развития.
Ил"->р,-^рания показали, что в ранние фазы развития рачений возрастающие дозы азотных удобрений положительно влияли на содержание общего азота в растениях и минерального азота в слое почвы 0-20см, о чем свидетель с твуит уравнения регрессий: весеннее отрастание:1г.п. :Ыоб.=2,06+0,42Ы, Л =0,939,
Ымин. = 18,7+5,9Ы, Я =0,911
2г.п.:Ыоб.=2,53+0,58Ы, Р> =0,988
Ымин.=9,1+-5,6Ы, • К =0,987;
Трубкование: 1г.п.: Ыоб.=1,62+0,40Ы, р> =0,738,
2г.п. :Ыоб.-1,87-0,54Ы°'5+0,7ГЫ, Р.=0,960; летнее отрастание: 1г.п.: Коб.=2,35+0,30Ы, Р,=0,858,
Нмин. =29,1+4, ОН, Л =0,692,
2г.п.: Ноб.=2,П-+0,4Ш, к =0,953,
Нмин.=6,9+0,5Ы, Р>-0,953,
где N06.- общий азот в растениях!?, Ншн. -минеральный азот почвы мг/кг, Ы- дозы азота в кодированных единицах/- копффиииент множественной корреляции.
Содержание общего азота в растениях и минерального азота в почве увеличивалось пряыопропорционально вносимых дозам азотных удобрений и максимальная концентрация их была при внесении Ы75 под качсдый укос (табл.41.
Таблица .4,
Содержание общего азота в многолетних злаковых травах и минерального азота в почве(в слое 0-20см1 в зависимости от доз азотного удобрения С в среднем за три года"!
Дозы I ГО,'1 ПО/1ЬЗОЬа1Л'1Й 2 1'0д пользования
азога кг/х^а //ЧИН.Б ПОЧ-Вв,!!Г/КГ Л^оиц. ра "л в .. /УшII.л поч-ье, ыг/кг N об и. рам. ь 3
ЬОСС! . отр. латн. О!.']. гисан. отр. да ти. отр. несен отр. лети. ЦТ.). ьесан. 01'р. лат и. 01 р.
0 .18,7 2Э ,1 2,06 2,оЬ 90, х о,9 2,5Ь 2,1х
15 24,6 ЬЬ',1 2,4с; 2,65 14,7 ' 1Ь,4 2,50
ЬО. 52,5 Ъ'1,1 2,90 2,05 20,2 19,9 2,92
41,1 а,32 о,25 27,0 26,4 4,21 о
60 42,о 45,1 о, 74 ь ,5£) 31,3 4,7с Ь, 74
75 48,2. 49,2 4,15 Б ,Ь5 29,4 5,ЬЬ 4, 16
Для увеличения содержания общего азота в растениях на Г* затраты удобрений составили в фазу весеннего отрастания 25-Збкг/га и летнего отрастания - 36~50кг/га. Для того, чтобы повысилось содержание минерального азоте в слое почвы 0-20см на I ыг/кг почвы требуется внести в подкормку около 3 кг/га азота удобрений.
Возрастающие дозы фосфорных удобрений не влияли на концентрацию фосфора в растениях злаковых трав, и его содержание находилось в ранние фазы развития в пределах 0,3-0,
Содержание подвижных форм фосфора в слое почвы 0-20см увеличивалось при внесении возрастающих фосфорных удобрений: в фазу ое--сенннего отрастания оно изменялось от 76 мг/кг(без удобрений"! до
160 мг/кг (Р20СИ под травами первого года пользования и от б8мг/кг (без удобрению до 177 ыг/кг (Р^о?- второго. На варианте, принтом за оптимальный (с учетом выноса фосфора с урожаем'*, содержание подвижного фосфора в почве составляло 100-120 мг/кг. Б фазу летнего отрм'.гапия величина по-дш-кпого фосфора в слое ючвы 0-20см было близким к содоркапию его в весеннее отрастание.
Зэзрастаюцие цозы калийных удобрений увеличивали концентрацию княип в растениях знаковых трап. В фапу весеннего отрастания со--¡ер>-'1ние кллия п растениях изменялось от 1,92« 'без удобрений'' до Мв пкрногп 1\'Ч« пользования и от ?.,4'".
до 3,(Х3( соответственно в травах второго го,да пользования; в фазу летнего отрастания от 2,5^ (без удобрений) до З.ООдаГН^оКог^ в травах первого года пользования и от 2,03% (без удобрений^ до 2,7ВД( ^150^150^' ^читнвая» что калийные удобрения практически не повышали урожайности сена трав, за оптимальную концентрацию калил в растениях приняты значении по дозам калийных удобрений, возмещающим вынос этого -элемента с урожаем - ?.,5-3,(КК (для всех фал ^,
Содержание подвижного калия в слое почвы 0-20см повышалось при т<есенш 1 возрастающих доз калийных удобрений. С ростом доз азотных удобрений снижалось количество подвижного калия в почве. При совместном внесении азотных и калийных удобрений в максимальных.дезах содержание подвижного калия в почве в фаз-)' весеннего отрастания обеих годов пользования было 110-120 мг/кг и в фазу летного отрас-■ таы:я- Ю0-П0мг/кг.
5. Зависимость урожайности сена многолетних злаковых.трав от содержания общего азота в растениях.,и минерального азота в почве.
Как было показано выше, для злаковых трав, возделываемых на осушаемой дерново-подзолистой глееватой почве, характеризующейся средней обеспеченностью подвижными формами ■ фосфора и калия, в первом минимуме находится азот.
На основании полученных экспериментальных данных методом регрессионного анализа были усыновлены зависимости величины урожайности сена трав от обеспеченности растений общим азотом к почвы в слое 0-20см минеральным азстом.(табт.б^.
Таблица 5.
Уравнения регрессии, отражающие зависимость урожайности сена и содержания обще; о азоъа в растениях и минерального азота в г.то почвы 0-20см в ранние фазы развития растений.
Год
¡:ОЛ ьзо-
и а а 12азтт1я_
¡Янализируе-мый объект
¿ршшенио регрессии
ьосиь.чое отрастание
ЛйТНиЕ
отпистошю
ъесеннеи отрастгпши
летние о? яцеуагош
пасте пив по ч;-а растение гючва
рас теш; о почва расга ¡¡пи почва
У = 67,2/^^74,2 7 = 1,3 /Унии л = 70,9 лА5-а!,8
1 = 1,00 л/мни .У - 8, Ь 1- 1,7 А'1\
= ЯМ/Уоо - 2с;57 ■! - 1,ЛА'Д/:д - 0,6
Й
"0,505
О, по? 0,
С, 939 0,94 5
где У- урожайность сена, ц/га; Ыоб. - содержание общего азота в растениях,"1мин. - содержание минерального азота в почве,мг/кг, (в слое почвы 0-20сь0 ;Ü - коэффициент множественной корреляции.
На основании полученных зависимостей (табл.выделены диапазоны величин урожайности сена многолетних злаковых трав от содержания "общего азота в растениях и минерального азота в почве (табл.6>.
Установленные в исследованиях параметры (оптимальное содержание общего азота в растениях и минерального азота в слое почвы 0-20сы в ранние фазы и* развития, латраты азота удобрений длй их увеличения на 1% и I мг/кг почвьИ были использованы для расчета доз удобрений на планируемый урожай по методу доведения дс сптимума в растениях и в почве в ранние фазы их развитии.
Опыт проводи-к-.я в 1989 году на осушаемой дерново-подзолистоЧ глееватой супесчаной почве, характеризующейся достаточной обеспеченностью почвы подвижными формами фосфора и калия, в северозападной части Мещерской низменности (Орехово-Зуевский район Московской области).
Дозы азотных удобрений на планируемую урожайность сена 30 и 50 ц/га за укос определяли по содержанию минсральногс Езота в слое почвы 0-20 см в фазу начала•весеннего и леитгс отрастания и по содержанию общего азота в растениях в фазы весеннего и летнего отрастания. В обоих ' случаях был получен планируемый уровень урожаев сена трав - СО и 100 ц/га за два укоса (колебания от планируемого составили 92~ПС%). При зтом дозы азотных удобрений, установленные по содержанию общего азота в растениях были примерно в 1,5 раза ниже по сравнению с дозами/определенными по содержанию минерального азота в почве. ■
0. Действие минеральных удобрений на агрохимические показа-_ тели плодородия почвы при систематическом внесении удобрений.
При систематическом внесении шгерадьных удобрений в севообороте не установлено достоверного их влияния на физико-химические показатели плодородар осушаемой дерново-подзолистой глееватой супесчаной почвы. Однако, по всем вариантам опыта по сравнению с ис-> ходчьш состоянием произошло покисление пахотного слоя почвы. Так рК пахотного слоя изменилась' с G,I-L>,4 до 5,4-5,С. Одновременно с ттим сумма обменных оснований уменьшилась на 1,7-2,9 мггчкв./IOCr по"вь; е riAxCTHoi. cj.oс; и увеличилась на 1,1-1,5 в слое 20-40см. Соответственно степень насыщенности основаниями снизилась в пахот-
Таблица 6.
Зависимость урожайности сена от содержания обцего азота в растениях и минерального азота в почве (0-20см слой)
Урожайность ц/га
i 'упос ______
Д/оощ.з растениях,.
весеннее |трубкование отрастании
Л'мии. ь почве, мг/кг__
весеннее ограсганив
Урожайность и/га
1 год пользовании ¿20 <2,0 <1,3 <15 <20 21-35. '2,1-2.6 1,4-2,0 1ь-26 '21-35
36-45 2,2-3,1 2,1-2,6 27-3? 36-45
46-55 3,2-3,7 2,7-3,2 35-42 46-55'
56-65- ¿,8-4,3 3,3-3,9 43"50 56-65
2 год пользования
4 20 ¿2,0 <1,5 ¿7 <10
20-3 5 2,0-3,2 Г ,6-2,,2 8-16 11-20
36-45 3,3-3,9 2,3-2,7 17-21 21-Ь2
46-55 4,0-4,5 2,8-3,2 22-27 33-45
56-6 5 4,6-4,9 3,3-3,8 28-оЬ .46-55
_ П унос
летние отоасгание
А/ оо
¡4 в щсте-
<21,4 . 1,5-2,6
2.7-ЗД 3,2-3,7
3.8-4,2
<1,9 2,0-2,5 2,6-3 Д 3,2-3,7 3,8-4,3
М:ин ь почзе иг /к г
<18 1У-32 33-42 43-ЬО 51-60
<7 8-15 16-23 24-32 33-40
нсм слое с 60-80"? до 76-79% и повысилась на 15-20^ в подпахотной.
После уборки м. _>голетних злаковых трав содержание подвижного фосфора в слое почвы 0-20см при внесении азотных удобрений снижалось. При внесении фосфорных удобрений б дозах, пр.е выдающих вынос этого олекм-пс : урожаем в почве накапливались неиспользованные фосфаты. Внесение доз фосфорных удобрений, равных выносу (Р^о"1 с урожаем сохраняло содержание подвижного фосфора в слое почвы 0-23 с:/ на исходном уровне - 75-8С мг/кг.
Содержание подвижного налия в пахотном слое почвы резко снижалось при внесении азотных удобрений. При использовании максимальных доз калийных удобре ¡лГ: на высоком 'азотном уровне содержание подвижного калия в почве оставалось на исходном уровне.- 7б-80мг/кг.
ВЫВОДЫ
1. Урожайность многолетних"злаковых трав первого и второго годов пользования при среднем содержании в осушаемой дерновогподзолистсй глееватой супесчаной почве подвижных форм фосфора и-калия возрастала от азотных удобрений. Внесение Njkq способствовато получению
за два укоса IÖ0-II0 ц/га сена.
2. С возрастанием продуктивности от азотных удобрений значительно увеличивалось отчуждение vis почвы фосфора (48-54 кг/га1} и калия (234-236 кг/га) . В целях сохранения исходного содержания подвижных форм'фосфора и калия необходимо возмещение их выноса применением фосфорных и калийных удобрений. Это достигается в первый год пользования трав применением Pgo^ggo п°Д покровную культуру и ^60^Т50 " во ВТ0Р°Й'
3. Показатели качества сена зависели от применения азотных удобрений и возрастающие его дозы увеличивали содержание в нем сырого белка с 7,5-8,9;? до 13-14%. Одновременно с -этим снижалась до 5СГь доля белкового азота в с-сставе общего.
Возрастающие дозы азотных удобрений от 0 до 75 кг/га под укос не увеличивали концентрацию нитратов в сене выше ПЦК.
Содержание фосфора в сене tie зависело от вносимых удобрений и • ссставлрло 0,20-0,24^-Р. Калийные удобрения повышали в сене концентрацию калия с 1,3,? до Г,7/К. Количество кальция составляло 0,6-0,7^ в травах первого года пользования и 0,45-0,55/* -второго. Сырап пола увеличивала.;' от фосфорьых и калийных удобрений и сни-г.'.лась от а-отичу и нг оптимальном варианте составляла 7,0-7,6!?. С. деожанче г.крого stwp?. и сырой клзгчатки но зависело от удобрений
Г> 1") f-, * г*— «irvf /Ч
к оул? и <aj-.к. ссотвзтоа'вс:?»', 0 возрастанием доз аяот-
■v.:x удсОрг'- ¡и" 1,- с;сне уменьшалось ксол-'.че-стъо бсаачотистик зктрактиру-Ci.w iif-.c-Tb с 53-55" цо 4Е-49Т.
-154. Для урожая сена 1С0-ПС ц/га за два укоса установлен показатели оптимального содержания основных элементов питания в растениях, составляющие: в фазу весеннего отратания 3,4-3,0,30-0,35$?, ?. ,4-2,07К( травы первого года пользования"! и 4,2-4,4'ДЫ, 0,ЗВ-0,4СГГГ, 3,0—3,тру еь; второго г еда п< льзованил-1; в фазу летнего отрастания 3,Е-3,7^1-1, 0,25-0,30$?, 2/7-3, СЧК Г травы первого года пользования4 и 4,1-4,37.1-1, 0,30-0,34%!?, 2,4-2,7$г (трави второго года пользования.
5.Для получения урожайности сена многолетних злалвнх трав 100-110 ц/га ь фазы весеннего и летнего отрастания в почве должно содержаться 8С-Ю0 мг/кг подеикнсго фосфора и 110-120 мг/кг подвижного калия. Эта, урожайность обеспечивается содержанием в 0-20 ск слое почвы минерального азот а в фазу весеннего отрастания 40-42 мг/кг (травы первого года пользования'1 и 30-32 мг/кг (травы второго года пользования'1; в фазу летнего отрастания соответственно 40-45 мг/кг и 25-30 мг/кг.
С. Установлены затраты затраты азотного удобрения для увеличения содержания общего азота в растениях на 1% и минерального азота в почве на I мг/кг в слое 0-20 см в фазы весеннего и летнего отрастания.
7. Установлена корреляционная зависимость урожайности сена мнего-летнкх злаксвых трав первого и второго годов пользования от содержания сб'дсго азота в растениях (Я =0,9-0,8^ и минерального азота
г почве (К =0,9-0,б"1 в ранние фазы развития растений. Полученные уравнения регрессий позволяют прогнозировать ззролглы": уровень урожайности сена многолетних злаковых траа и определять дозы азотных удобрений по методу доведения до оптимума.
8.Систематическое применение доз фосфорных и калийных удобрений равных выносу ^тих элементов урожаем позволяет сохранять исходное содержание подвижных форм фосфора и калия в почве.
9. С увеличением дез азотных, фосфорных и калийных удобрений возрастали затраты чтих -элементов на получение I т сена. При оптимальной системе удобрений затраты составила: 22кг Н, 4,6 кг РуО^ и 20 кг К20.
10. Оплата I кг питательных вецеств удобрений зависела от уротзня урожая и применяемы* доз. На оптимальном варианте она составляла 21-23 кг дополнительной продукции.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ. I. На осушаемой дерново-подзолистой глееватой супесчаной почве для получения 100-110 ц/га сена многолетних злаковых траг предлага-
ется вносить под каждый из двух укосов азотные удобрения в дозе кг/га.
2. С целью сохранения среднего исходного содержания подвижных фор фосфора и калия в осушаемой почве рекомендуется применять в се вообороте фосфорные и калийные удобрения в дозах, возмещающих
"вынос этих элементов с урожаем: Р80%0 П°Д покровную культуру . я PßQlijbo - под травы второго.года пользования. ■
3. Для дифференцированного подхода к расчету дрз азотных удобрени под многолетние ядакорые травы предлагается использовать оптимальные значения содержания общего азота'в растениях и минерал ного азота в почве в ранние'фазы развития растений и затраты азота удобрений для их достижения.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.
. Т.БьлдырезН.К.,Завалин A.A., Дудаева К.Б., Касарина А.А.Действие удобрений на 'продуктивность сельскохозяйственных культур на осу шенных минеральных землях.//Всесоюз. н-т. совещание "Пути повышения эффективности использования мелиорируемых земель в Нечерноземной зоне". г.Псков, 9-Пиюля1985г., :Тез. докл.-М.,1985. С.56-59. '
2.Рекомендации по применению удобрений на осушенных почвах.Мещере кой низменности.-Клешни, 1987.-30с. '/Коллектив авторов/
3.Касарина A.A. Влияние удобрений на урожай и качествомноголетних злаковых трав первого года пользования/УБюлл. •ВИУА.1988.-№85.-С.32-34,
4.Касарина A.A., Завалин A.A. Продуктивность многолетних злаковых трав в зависимости от удобренности почвы//Инф. листок.№30-88: Ряэ.ЦНТИ. 1988, -4с.
5. Касарина А.А.Внесение удобрений под многолетние злаковые травы •в севообороте.//Кнф. листок#171-88:Рлз.ЦНТИ.1988.-4с.
6. Касарина A.A., Чернова Л.С. Урожайность сена злаковых трав в зависимости от удобренности на осушенной минеральной почве. //Всесоюз. н.-г, конф.:"Проблемы повышения плодородия почв в
. условиях интенсивного земледелия":!^. докл.-М.,1988.-С.60-61.
7. Использование удобрений на минеральных осушенных землях Центрального и Северо-Западного районов Нечерноземной зоны РСЗСР. (Методические рекомендации'-М. ,1989.-51с./Ко ллектив авторов/
8.Болдырев Н.К., Завалин A.A., Касарина A.A. Зависимость урожая сена многолетних злаковых трав 1-го года пользования от доз удобрений и содержания элементов питания в почве и растениях. //Агрохимия.-1989.-М..-С. 67-74.
9. Завалин A.A., Касарина A.A. Эффективность"остаточных" и вновь внесенных элементов питания на осушаемой дерново-подзолистой супесчаной почве.//Агрохимия.-1990.-№3.-С.57^62.
10. Завалин A.A., Касарина A.A. Продуктивность севооборота и плс-. ^о^сдие^осулаемой^почвы при внесении удобрений.//Вгалл.ВМУА.
11. Касарина A.A., Завалин A.A. Прогноз урожая сена многолетних злгковмх трав 2-го года пользования по содержанию элементов питания в почве и растениях.//Сшл.ВЛУА.ЮЗ.-1989.-С.24-3?.
'12. Касарина A.A. Прогноз урсная сенн многолетних злпкопчх т-чт. //Инф. листок Г169-91:Рял.ЦНТИ. I99I.-4c.
- Касарина, Антонина Александровна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1991
- ВАК 06.01.04
- ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО СЕНА МНОГОЛЕТНИХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВ НА ОСУШАЕМОЙ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ГЛЕЕВАТОЙ ПОЧВЕ
- Продуктивность, свойства и гумусное состояние осушаемых дерново-подзолистых глееватых почв различных агроландшафтов Центрального Нечерноземья России
- Агроэкологическая оценка устойчивости почв гумидной зоны к длительному осушению
- Влияние норм удобрений и увлажнения на продуктивность злаковых осушаемых пастбищ в центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР
- Изменение сообществ почвенных водорослей при мелиорации дерново-подзолистых почв