Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние минеральных удобрений в различных дозах и соотношениях на продуктивность сои на черноземе карбонатном при орошении

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние минеральных удобрений в различных дозах и соотношениях на продуктивность сои на черноземе карбонатном при орошении"

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ МОЛДОВА Институт физиологии растений

На правах рукописи

АМУЗУВИ

Коку Агбетогло Агбемегнаоле

УДК 633.34:631.82.631.67(478.9)

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ДОЗАХ И СООТНОШЕНИЯХ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СОИ НА ЧЕРНОЗЕМЕ КАРБОНАТНОМ ПРИ ОРОШЕНИИ

Специальность 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Кишинев, 1992

Работа выполнена на кафедре агрохимии Государственного Аграрного Университета Молдовы

Научные руководители:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор К■ Л. Загорча кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. А. Бец

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Цуркан М. А. кандидат сельскохозяйственных наук Гожинецкая О. И.

Ведущее предприятие:

Научно-технический институт агрохимического обслуживания Республики Молдова

Защита диссертации состоится « /2 » "ЫАлЯ 1992 г.

на заседании специализированного совета Д.012.06.01 при институте физиологии растений АН Республики Молдова Адрес: 277018, Кишинев, ул. Лесная, 22

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института физиологии растений АН Республики Молдова

Автореферат разослан « (£» 1992 г.

Ученый секретарь ^

Специализированного совета, ' Ь

кандидат биологических наук Е- Клевцова

0 Г'

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность тёш. УвэлйчеНйе"Вроизводства" .фоДЬ'йолБСтвен- . ного и фуражного зерна, ^лучшение'еРО качества быяй°й08й,гается . ключевой проблемой" сельского хоэйШва^Того, Молдовы^'РосЬии и других стран Мира. В дальнейшем"уёелйчгёнии производства растительного белка и ликвидации- белковой-недостаточности в питавши людей и кормлении животных в многих1'странах мира исключительно: роль отводится" бобовым культурам, особенно сои. •'-.•■

Среди зернобобовых нультур соя.'представляет наибольший интерес благодаря высокому содержании в семенах белка, жира и других полезных веществ., ■•' -> ■■•'

Сон, так и другие йобовне культуры, в симбиозе с клубеньковыми бактериями способна устаивать молекулярный азот из' воздуха и обогащать почву биологическим ояологнггески сш^нм чистым -и дешевым азотом. Следовательно, она уменьшает Потребность,в техническом азоте и снижает опасность загрязнения о кружащей среды нитратами. Понимание большого- значения этой культуры с агрономической и экологической точки зрения нашло отражение в общей тенденции увеличения производства семян сои во многих странах мира и даже в районах с менее благоприятными условиями " для ее возделывания. В 1970 году соя в мире занимала площадь более 29,2 млн.га, а мировое производство её семян составило примерно 43,5 млн.т. В 1989 году посевные площади сои в мире достигали 57,432 млн. га, в том числе в Африке 0,435 млн.га.

В настоящее время научными учреждениями Молдовы, Республики Того и других стран накоплен определенный опыт получения относительно высоких урожаев сси в неорошаемых и орошаем!,к условиях. Однако средняя урожайность семян этой культуры в Молдове и Того составляет в последние годы всего 8...II,4 ц/га. Одной из причин низкой урожайности семян этой'культуры в Молдове и в Того является недостаточная изученность особенностей водопотребления и питания растений, регулирования водообеспе-ченности орошением и питательного режима' растений удобрениями. Другой.. цричиноЯ этому является отсутствие комплекса машин и орудий для возделывания и уборки сои.

Для полного раскрытия биологического потенциала сои нужны более глубокое раскрытие специфических особенностей минерального питания этой культуры и разработка основных элементов

системы ее удобрения с учетом зональных особенностей ее возделывания, Необходимо уточнить также количественную взаимосвязь симбиотического и почвенного питания растений при применении различных удобрений под сою в орошаемых условиях.

Цель и задачи исследований: учитывая научный интерес к проблеме целью нашей работы было изучение особенностей питания растений сои при орошении и установление наиболее эффективных доз и соотношения минеральных удобрений под сою, обеспечивающие получение высокой урожайности семян с лучшими показателями качества при ее возделывании на орошаемом черноземе карбонатном. •

В связи с этим программой исследований предусматривалось решение следующих задач: ■ ••'

1. Изучить особенности влияия различных видов, доз и соотношений минеральных удобрений на численность и массу клубеньков.

2. Определить степень влияния изучаемых удобрений на рост, раавитие растений, накопление ими сухого вещества и элементов питания, на сиыбнотическое азотнакопление растениями в их онтогенезе.

3. Определить содержание в растениях, вынос и нормы затрат азота, фосфора и калия урожаем, накопление в почве биологического азшта при различных условиях питания сои.

4. Установить отзывчивость сои к различным видам, дозам и соотношениям минеральных удобрений, их роль в. формировании урожая и качества семян.

5. Выявить лучшие сочетания.и нормы минеральных удобрений И дать им агрономическую оценку и экономическое обоснование.

Место и объект исследований: Исследования выполнены в период р 1988п6Т990грг.в одном из длительных стационарных опытов кафедры агрохимии на орошаемом опытном участке, расположенном в учхозе "Криуляны" Государственного аграрного университета Молдовы' (ГАУЮ. Объектами исследований послужили районированный сорт сои-Кишиневская 16 и орошаемый чернозем карбонатный.

Научная новизна и практическая ценность работы. В полевых и.лабораторных исследованиях получены новые данные в условиях еемледелия Молдовы по изучению действия орошения и минеральных удобрений г.ри их систематическом применении в севообороте на

образование, рост и развитие симбиотической система: растений сои-клубеньковых бактерий. Определены размеру симбиотической азотфиксапии соей в полевых условиях под влиянием рг »личных сочетаний и доз минеральных удобрений при орог'пн''ч. тгол*-> минеральных удобрений и орошения в формировании урожая качества продукции сои. Установлены особенности сочетай.и технического и биологического азота в питании растений сои в орошаемых условиях. Определен баланс азота п почве поело уборки сои, дана ему агрономическая оценка, вня-лепа роль г.ои в обогащении почвы азотом.

Практическая .ценность...работы заключается в том, 'по результаты исследований и данныо обобщения, приведенные в работ«, позволяют внести новые элементы в систем?? и технологии применения минеральных удобрений под сою при е1 воздействии п орошаемых условиях в систематически удобряемых севооборота*. Определены нормативы потребности сои в питательных веществах и удобрениях., Установлены и рекомендуются утомленные сочетания и дозы удобрений под раннвелелыо сорта, такие как Кишнчевскпя 16 п условиях, карбонатных черноземов Молдовы. Изложенные я настоящей работе положения по возделыванию сои представляют интерес, для нашей страны - Республики Того, а также для, других стран мира.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Продуктивность посевов сои во многом определяется запасом влаги в почве. Орошение увеличивает содержание влаги в почве, создает более благоприятный условия для роста и развития растений, что положительно сказывается на их продуктивность.При орошении больше накапливалось надземной биомассы и лучше развивалась корневая система растений.

2. Применение минералы«« удобрений под сою на фоне слств-матического их внесения в севообороте на карбонатном черноземе в орошаемых условиях способствует улучшению' реяима питательных веществ в почве. Орошение уменьшает содержание нитратов, ко увеличивает содержание обменного аммония, подвижных фосфора и обменного калия в почве и улучшают условия питания растений сои.

3. Установлена отзывчивость сои на применение минеральных удобрений при орошении, потребность соевых растений в основных элементах питания и выявлена их роль в формировании урожая се-

Ш1Н сои.

4. Наиболее высокий коэффициент азотнакопления (50...62е?) растениями сои достигнут на фоне Рзд^о 0 сочета11ИИ с азотными удобрениями в дозах Ицр эд и орошением.

5. Применение минеральных удобрений в оптимальных дозах под сою в орошаемых условиях рентабельно. На наилучших вариантах, т.е. с ^90^80^60 и "120^80%0 УР0ШШ рентабельности достигают 661-69Г'?.

Публикация работы. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 2-х научных.статьях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 192 страницах машинописного текста, состоит из введения, восьми глав, основных выводов и рекомендаций производству, включает 35 таблиц, 7 рисунков и приложение, состоящее из 39 таблиц. Список использованной литературы включает 320 наименований, из них 37 на иностранных языках.

Условия и методика проведения исследований. Почва опытного участка представлена черноземом карбонатным, среднемощным суглинистым на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотной слое находится в пределах 2,4...2,5; общего фосфора-0,12^ и калия -1,9^. Реакция почвенного раствора слабощелочная, РН-7,4. Сумма обменных оснований (Са+Мб ) в почве пахотного слоя около 24 мг-зкв на 100 г почвы. Карбонаты в поверхностном слое почвы Достигают £...3% СаС03, а с глубиной увеличиваются. Наши опыты проводились в зоне недостаточного и неустойчивого количества осадков. Срсднемноголетнее количество осадков -433 мм. Погодные условия в годы проведения-опытов складывались по разному. В 1988 году условия были нормальные для роста и развития сои. Осадков выпало на 208,0 ми больше, температура воздуха была на 0,5°С выше нормы. По количеству осадков наиболее благоприятным оказался 1989 год. Это привело к улучшению роста вегетативных органов растений сои, повышению аэотфикса-ции ею и продуктивности сои. 1990 год был самым теплым за период проведения полевых опытов. Осадков выпало на 37 мм мень-•Щ8 нормы и на 177,9 мм меньше, чем в предшествующую году. Недостаток влаги в виде атмосферных осадков компенсировался по- ливами

Исследования велись на орошаемом опытном поле в 4-поль-

ном севообороте с малыми, средними и высокими нормами минеральных удобрений при различных сочетаниях. Чередование культур во времени в сегообороте следующие: I) Кукуруза на зерно;£) Ви-ко-овес на зеленый корм; 3) Озимая пшеница + кукуруза пожнивная; 4) Соя. Схема опитой с соей включает 15 вариантов, в том числе 2 контроля (неорошаемый неудобренный, орошаемый неудобренный) и 13 вариантов с различным сочетаниями и дозами удобрений. Пов-торность вариантов в опыте четырехкратная. Посевная площадь де-лянок-100м^. Учетная площадь -00м**.

Перед посевом семена сои обрабатывали препаратом' риэолиг-. нин. В опытах использовались следующие минеральные удобрения: аммиачная селитра, простой гранулированный суперфосфат'и хлористый калий. Фосфорно-калийные удобрения вносили осенью под вспашку. Азотные удобрения вносили рано весной под культивацию. Агротехника и режим орошения общепринятые в центральной зоне Молдовы при возделывании сои по интенсивной технологии. Поливы проводили при снижении влажности слоя почвы 0...60 см до 65...70% НВ в период вслоды-цветение и 75...80& в период цве-тения-налив семян. Норма полива -300...400 м3/га. Число поли-вов-4. В 1989 влажном году проводили только 3 полива.

Для установления уровня созданных водного и питательного режимов почвы по основным фазам вегетации сои проводили отбор почвенных образцов послойно через 20 см. Влажность почвы определяли до 100 см методом высушивания, нитраты -до 60 см-методом Грандвальляжу, подвижный фосфор-колориметрическим методом в вытяжке по Мачигину и подвижный калий -на пламенном фотометро. Для определения кочичества фиксируемого азота из воздуха соей в полевых условиях, нами использовался метод "парующих площади к . . .

Для определения общего количества азота, использованного соей в онтогенезе, че^ез каждые 10 дней учитывали урожай надземной биомассы (с 1м'-), массу корней мо г гаем монолита размером 45x22,2 см в слое почвы 0...60 см, в отобранных растительных пробах после сушки и взвешивания определяли содержание азота, фосфора и калия. Одновременно учитывали 'тело и массу клубеньков на корнях 10 растений. По окраске кль"'еньков, т.е. . по наличию леггечоглобулина в них, по их форме, размеру и распределению на корнях сои,различали активные и неактивные клу-

Сеньки.

Учат урожая проводили путем уборки со всей учетной площади даляню! прямым комба йнированием. Полученные данные приводились к стандартной 14%-ноЙ влажности.

В растительных образцах определяли общий азот, фосфор и кадий в одной навеске после мокрого озоления по методу Пине-вич. Азот определяли методом дистилляции в аппарате Кьельдаля, фосфор колориметрическим методом, по Дениже, калий методом фотометрии пламени. Сырой белок рассчитывали умножением общего азота на коэффициент 6,25, сырой жир определяли методом обезжиренного остатка в приборе Сакслета.

Результаты исследований

Влияние орошения и удобрений на водный и питательный режимы почвы. Трехлетними исследованиями установлено, что орошение увеличило содержание и запаси продуктивной влаги в почве на протяжение всего периода вегетации растений сои. Применение минеральшх удобрений в условиях орошения способствовало значительному снижению коэффициента недопотребления растениями.

Применение орошения без удобрений привело к уменьшении содержания нитратного азота, но и к увеличению содержания аммония и подвижного фосфора в корнеобитаемом слое исследуемой почвы.

Минеральные удобрения при орошении существенно повышали содержание подвижных форм питательных веществ в почве под соей в основном в начале периода вегетации растений. Применение аэотш/ч удобрений на фоне РК приводило к увеличению, в 1,3-2,0 раза запасов минерального азота (к-иа^+и-ш^ ) в слое почвы 0...60 см в основной в начале вегетации сои в сравнении с контролем, С увеличением доз азотных удобрений запасы минерального азота в почве возрастали и достигали максимума при внесении &°сфорно-калийные удобрения без азота мало по-ечиьли пиписи минерального азота в почве под растениями сои.

Значительное влияние на содержание подвижных фосфатов в каедедуемой почве оказывало внесение минеральных удобрений. > Применение суперфосфата в сочетании с калийными удобрениями в дозе Увеличило (на 2-4. мг на I кг почвы) содержание ус-

вояемого фосфора в пахотном слое почвы. Внесение фосфор!»« удобрений в ,гоэе Рдо...хбО "а Фоие 11 ^ повышало подержание под-

вижных фосфатов в пахотном слое почвы с 2,8 до 18,6 № в I нг почвы.

Применение калийных удобрений в дозе К^ ^о на фоне нр сопровождалось увеличением содержания в почве подвижного калия на 2...8 мг К^О в 100 г рочвьт.

Влияние удобрений и орошения на накопление биомассы и симбиотичзскуи азотфиксацию растениями сои-. Накопление биомассы соей. Полученные нами данные показывают, что темпы роста и накоплегмя биомассы надземной и подземной растениями сои находятся в прямой зависимости от фаз их развития, условий питания, погоды и уровня агротехники. В начале вегетации растения сои медленно накапливали сухуто биомассу. Затем по мере развития корневой системы и надземных органов интенсивность накопления сухой биомассы соей постепенно повышалась, причем на удобренных и орошаемых фонах с большими темпами, чем на контрольных. Среднесуточный прирост сухого вещества в растениях достиг максимума (27,9...28,4 г/м^) к периоду плодообразования-начала налива семян на фоне применения полного минерального удобрения в дозе. гГ1? 0^30^60' Максимальную массу сухого вещества растения сои накапливал! к периоду молочной спелости семян (таблица I). В среднем за 3 года она составила на контроле без орошения 870,6, на' контроле с орошением -958,1, а на удобренных и орошаемых делянках 969,3...1115,3 г/м^ или на 1,2...16,4^ больше, чем на контроле 2. От фазы молочной спелости до полного созревания- семян . сои происходил процесс потеря сухого вещества из растений. Происходило это за счет сбрасывания растениями листьев, - части веток, корешков и бобов в почву, за счет экскреции части веаеств .через корневую систему.

Образование клубеньков на корнях сои.Учеты показали, что клубеньки начинали образовываться на корнях растений сои через 10-20 дней после их всходов. Дефицит влаги в почве в засушливые годы отрицательно оказывался на срок появления клубеньков на корнях и снижал начальное их число. В фазе появления 3-го листа число клубеньков составило в средйем'9-27 пгг на 10 растений. Ло мере роста и развития растений сои под влиянием орошения и применяемых минеральных удобрений численность и масса клубеньков постепенно увеличивались. Наибольшее общее число клу-бяньков в среднем за 3 года обнаружено на корнях сои на орошае-

Таблица I

Симбиотическое азотнакопление растениями сои в период молочноР-молочно-восковой спелости семян при различных системвх удобрения егои -орошении - "

1988-1950ГГ.

1988-1989 гг

Вариант ;Оиомасса [абсолют-!но-вухая !г/м !о0шая численность клубень-!ков, шт на !10 паст. ! !в т.ч. активных клу-■?беньков,шт Т10 тэаст. f накопле-;ние обще-гсурога усвоение азота ИЗ 90ЧВЫ,!ИЗ возду г/м" !ха,г/м соей -I коэффициент азот-!фиксации,%

Контроль I 871 82 65 15,1 7,5 7,6 50

Контроль 2 953 215 142 15,7 9,3 6,4 40

Р80%0 969 207 150 17,5 8,2" 8,4 48

"ЗО^О^О ' 992 100 81 22,8 11,4 10,2 45

^бО^О^О 1089 249 169 23,8 9.6 12.7 53

"эо^о^о 1051 146 126 24,6 10,7 12,5 " 50

"120?80%0 1102 205 ■ 125 25.2 10,7 13.6 52

^зо^о^с 1115 127 89 24,7 10,8 12,6 О А'.

"120^160^120 1105 94 71 28,1 ' 11,8 15,0 53

• Таблица 2

Азотфиксация растениями сои при различных системах удобрения при орошении, 1989 г(баланс азота" в период полной спелости семян)'

Вариант i ......... ■ jBb-Hoc азо-; та биологического h' ,3 т.ч.. из i почвы.се- фиксировано из; i воздуха i ......... "1 Оставлено ; азота в ■ ; Баланс азота в почве 1 кг/га

! i j-лян и удо-;бренкй ! кг/га i 1 , К ЗЯГ; !щему выi почве рас | ,тительны~ ; ; Сез учета 1 удобрений г г Тс учетом ! удобрений

¡ кг/га i ÎHOCy j ¡ми остат- , 1 хами, кг/га! » !

Контроль I ' 188 55 93 50 50 ' -45 -45

Контроль 2 193 102 91 47 49 -53 -53

220 95 125 57 57 -39 -39

:730р30'^50 283 137 151 52 103 +7 ' +37

-тб0?80%) 302 121 181 60 101 +6 - +66

<:90?80%0' 333 ■ 120 203 60 109 +14 +104

:Г120?60К60 332 129 203 61 104 . +8 +128

:Т50Р120%С 321 124 • 197 61 .113 +107

^го^гбо^го 366 137 229 бз ; 142 +47 +167

ыых делянках на фоне внесения полного минерального удобрения в floaeiigQpgoKgQ в фазе налива семян (301 шт на 10 растений). Однако на большинстве вариантов, число клубеньков достигло максимума в фазе молочной спелости семян, когда оно составило в среднем 8...25 шт. на одно растение. К периоду молочной сперас-ти семян число■активных клубеньков составило 66...89% от общей их численности на корнях сои. После молочной спелости семян и до конца их созревания общее число клубеньков, как и число активных клубеньков уменьшалось.

Накопление общего азота растениями сои. Количественное накопление азота в соевых растениях изменялось в зависимости от возрастного состояния растений, а также орошения и удобрений. В период от всходов до бутонизации соя накопила всего лишь 16-22^ от общего азота, потребляемого за вегетационный период. От бутонизации до начала налива семян накопление азота растениями сои усилилось. Среднесуточный прирост в накоплении азота при этом достиг максимума -0,27...0,74 г/м" азота. В это! период соя накопила уже 48...77$ от общего потребляемого азота,. Наиболее существенное положительное влияние на накопление азота соей в этот период оказывало внесение полного минерального удобрения в дозе j20^80^60 в орошаемых условиях. От фазы

налива семян до молочной их спелости суточный прирост в накоплении азота снизился.

Максимальное количество азота накопленного соей з& вегетационный период достигнуто в основном к периоду молочной'спелости семян: на контроле в среднем 15 на фоне удобрений 1?-28г/м*\ Наибольшее положительное действие на накопление соей общего азота оказывало применение азотных удобрений в составе И PK в дозе NjgQPgg# _ _ 160%) _ Л20 при орошении.

Потребление азота из почвы и удобрений соей. Анализ . данных показал , что потребление общего азота из почвы и удобрений растсмят сои шло неравномерно. В первые декады после всходов, т.е. до образования значительного количества клубеньков на корнях растения сои потребляли азот в основном из семян и почвы. В это время доля почвенного азо^'а в азотном питании растений достигла 70-60%. Использование минерального азота из почвы и удобрений соей постепенно увеличилось от начала вегетации растений до развития генеративных органов. На удобренных

и орошаемых фонах суточный прирост поступления азота из почвы достиг максимума (0,14...О,35 г/м^) к периоду массового цветения. Однако на орошаемой и неудобренной почве суточное поглощение азота растениями сои достигало максимума несколько позже, т.е. в фазе налива семян. Затем суточное поглощение азота постепенно-уменьшалось достигая минимума к. периоду полной спелости семян. Фосфорно-калийные удобрений без азота уменьшали на 4-19я, а азотные удобрений на фоне РК наоборот, способствовали увеличению выноса азота соей из почвы и удобрений. Азотные удобрения в дозах^до и^д в составе ЯРК увеличили поглощение соей минерального азота из почвы, и удобрений на 19...34% в сравнении с контролем. Применение этих удобрений в повышенных дозах (Дэд и'м^д) в составе кРК еще больше на 25-40"? увеличило вынос азота соей.

В целом из вносимых азотных удобрений соя потребляла только часть азота. При дозе коэффициент использования азота из удобрений составил в среднем 26,5, при дозе ядо_27 6 28 0

и при дозе Н120-21,2...29,7^. Наибольший коэффициент использования соей азота удобрений в наших опытах установлен на фоне полного минерального удобрения с минимальной дозой азота -М30^80%0 Это отразилось на симбиотическую азотфик-

сацию растениями сои.

Симбиотическая азотфиксаиия соей. Полученные нами данные (табл.1,2-1 позволяют отметить,что симбиотическое накопление азота соей началось только через 20 дней после всходов. В период от появления 3-го листа до бутонизации растения сои фиксировали сравнительно малое количество азота из воздуха. На орошаемом контроле они фиксировали и усваивали за этот период только 14,8% от общего количества азота фиксированного из воздуха за весь период вегетации.

Минеральные удобрения при орошении, в целом положительно повлияли на накопление молекулярного азота соей. К периоду цветения на фоне большинства удобренных вариантов растения сои фиксировали в 1,4...1,9 раза больше азота чем на контроле.После цветения активность симбиотической азотфиксации соей возрастала, достигая максимума к периоду молочной спелости семян. Суточная азотфиксация постепенно возрастала и достигала максимума к периоду налива-молочной спелости семян, когда она соста-

* р

вила в среднем на контроле 0,15 г/м , а на удобренных фонах О,22...О,57 г/м^. Внесение фосфорно-калийных удобрений усиливали симбиотическое накопление азота соей в'среднем на 32% в сравнении с контролем. При внесении азотных удобрений в дозе UgQ на фоне PK соя накопила в среднем 10,17 г/м азота из воздуха или в 1,6 раза больше, чем на контроле. Однако на симбиотическое усвоение азота из воздуха наиболее положительное влияние оказало применение под сою в орошаемых условиях полного минерального удобрения в дозах "gQ 90^80%0 и К120^160^120* Фоно этих удобрений соя фиксировала симбиоти-ческим путем в среднем 12,67...15,03 г/м2, что в Г,9...2,4 раза больше, чем на контроле без удобрений и в 1,5...1,8 раза I больше, чем на фонеРуоК^ без внесения азота. При этом наибольшим был и коэффициент азотфиксации соей - 52-53^ в среднем и в лучшем 1989 году - 60...63%..

Баланс азота в почве после уборки сои. Баланс азота б почве под соей (после.уборки 1989 года) складывался по разному в зависимости от применяемой агротехники, состава и доз удобрений. В наших опытах, на неудобренной почве соя не увеличивала, а даже уменьшала запасы азота в почве на 45,2...53,4 кг/га. Применение орошения без удобрений привело к повышению дефицита азота в почве на 8,2 кг/га или на 1Ъ% по сравнению с контролем без орошения и'без удобрений. Фосфорно-калийные удобрения при орошении увеличили приход азота в почве, за счет симбиотичес-кого связывания его соей, что привело к уменьшению дефицита азота на фоне этих удобрений на 14,7 кг/га по сравнению с неудобренным контролем. На I кг азота удобрений связалось 2 — 5кг азота воздуха. Действие азотных удобрений в составе в PK на балансе азота в почве было положительное даже без учета азота удобрения. При внесении азотных удобрений в малой дозе - 3Q на фоне Pqq%o эа счет симбиотической азотфиксации соей почвы обогатилась на 37,3 кг/га азота. Применение.азотных удобрений в средней (uqq) и высоких дозах tiqg и rjj-gQ на фоне PK привело к дальнейшему обогащению почвы азотом (на соответственно 65,6, 103,6, 167,1 кг/га). Наиболее положительный баланс азота в почве создался под влиянием полного минерального удобрения в дозе iij2Q%0 160^ 60 ..120 • ^ Так' под ВЛ1ШНИСМ пол~ ного минерального удобрения при орошении соя обогащает почву азотом.

Влияние удобрений и орошения на урожайность сои и ее структуру. Полученные нами данные (табл. 3) свидетельствуют о том, что в условиях почв центральной зоны Молдовы при орошении и применении удобрений можно получить высокие и устойчивые урожаи семян сои. Орошение создало благоприятные условия для роста и развития растений сои, что привело к увеличению ее-урожайности семян в среднем на 0,52 т/га или на 29,®?, а соломы на 0,68 т/га или на 23,9^ в сравнении с контролем без орошения.

Таблица 3

Влияние удобрений и орошения на урожайность семян сои, сорт Кишиневская-16, т/га

Вариант 1 Соломы 1988, 1990 ' гг. 1 Семян

1988 ¡1989 I ( ¡1990 } ! | ■ 1 ! средняя;прибавка к |контролю ¡с оро-!без ¡шением!орр-• !ше-! ! ния

I.Контроль (без

орошения) 2,84 1,62 2,21 1,38 1,74 - -

2.Контроль 2

(орошение) 3,52 2,34 2,46 1,99 2,26 - 0,52

3-Р801{60 4,15 2,65 2,80 2,55 2,67 0,41 0,93

4,41 2,96 3,10 2,88 2,98 0,72 1,24

^•И60Р80 4,46 2,89 3,21 2,93 3,01 0,75 1,27

бл130Р80!С60 4,09 2,80 2,91 2,73 2,81 0,55 1,07

7' г160Р80%0 4,47 2,90 3,20 2,94 3,01 0,75 1,27

8'1,90Р80К60 4,88 3,28 3,49 3,35 3,37 1,П 1,63

9-н120Р801{60 5,05 3,38 3,54 3,28 3,40 1,14 1,66

%0Р120%0 4,45 2,88 3,11 3,01 3,00 0а74 1,26

II. -^оР120К60 4,79 3,17 3,39 3,28 3,28 1,02 1,54

12-.!1120Р120К90 4,78 3,20 3,46 3,34 3,33 1,07 1,59

13.н90Р1601С90 4,60. 2,80 3,40 3,21 3,16 0,90- 1,42

14л1120Р160К90 4,75 3,14 3,50 3,28 3,31 1,05 1,57

15.И120Р160К120 5,22 3,26 3,56 3,38 3,40 1,14 1,66

Р л 1,37 2,4 2,3 2,0 1,0 _

НСР0,95,т/га 0,18 0,21 0,22 0,17 0,09 _ —

Удобрения в орошаемых условиях способствовали дальнейшему повышению урожайности сои, но величина прибавок от ш дойстгия

• варьировала в зависимости от состава и применяемых доз удобрений, от водообеспеченности растений и других факторов. Так, внесение только одних фосфорно-калийных удобрений в дозе Рдо^бо спос°бствовало росту урожайности семян сои в среднем на 0,41 т/га или на 18,в сравнении с контролем с орошением без удобрений. Из парных сочетаний минеральных удобрений лучший эффект на урожайность семян сои оказывало внесение азотно-фос-форных туков в дозе ^дРвО » на Фоне которых прибавка в урожайности семян при орошении составила в среднем 1,27 т/га. Однако это парное сочетание минеральных удобрений при орошении в наших опытах не привели к получению максимальной урожайности семян сои. Полученные данные свидетельствуют о том, что высокую I урожайность семян сои можно получить при внесении всех трех элементов питания. Так, при внесении под сою полного минерального удобрения в дозе ^ эо^80%0 Урожайность семян увеличилась на 1,07...1,27 т/га или на 61,5...73,0$ в сравнении с контролем без удобрений и без орошения.

При внесении же под сою полного минерального удобрения в дозе ^до^во^О УРожайиость семян достигла в среднем за 3 года 3,37 т/га, а в лучший 1989 год 3,49 т/га. Это почти максимальная урожайность полученная нами в опытах. Прирост в урожае от удобрений в данном случае составил 1^11 т/га в среднем, а суммарная прибавка (от орошенияиудобрений) достигла в среднем 1,63 т/га. Дальнейшее увеличение дозы азота до ^0 на Ф°ие ^80%0 обеспечило получение в среднем 3,40 т/га 5 Прибавка в урожае от внесения удобрений в этом случае составила 1,14 т/га или 50,4% от контроля 2.

С повышением дозы фосфорно-калийных удобрений до ^120^120 160%0 120 УР°*айьюсть семян сои существенно не изменялась в сравнении с ;гдоР80%0 •

Действие применяемых в опытйх удобрений на урожайность . соломы сои близко к влиянии этих удобрений на урожайность семян и зависило от состава и дозы вносимых.с удобрениями элементов питания.

Выявлено,что совместное влияние орошения и .удобрений на урожайность сои значительно превосходит эффект от их раздельного применения.

Увеличение продуктивности растений сои под влиянием орошения и удобрений происходило, главным образом за счет роста числа. семян на одно растение,массы семян на единиыу площади и мае-

1а

сы семян на одно растение.

Влияние удобрений и орошения на показатели качества семян сои.

Исследования показали,что орошение без удобрений несколько уменьшило содержание сырого белка в семенах сои, в среднем за три года на 2,8% (табл. 4).

Все минеральные удобрения, применяемые в опытах, в орошаемых условиях усилили процесс накопления белков в семенах сои. Они увеличивали общее содержание сырого белка в семенах в среднем с 35,23 до 37,79...39,90%, т.е. на 2,56...4,67%. Фос-форно-калийные удобрения в отсутствие азотных мало сказались на накопление белка в семенах этой культуры. Другие парные сочетания удобрений, включающие азот увеличили содержание сирого белка в семенах сои на 1,02,..2,68% по сравнению с контролем.

Азотные удобрения вносимые в состав кРК способствовали дальнейшему накоплению и увеличению содержанию белка в семенах. Под их действием в дозах Яэд ^ содержание белков в семенах увеличилось в среднем на 2,83...3,62 абсолютных %. Повшюнио же дозы азотного удобрения до ^^ на фоне ?зо%0 способствовало дальнейшему синтезу и накоплению белков в семенах сои и увеличению их процентного содержания в среднем с 35,38 до 39,90% т.е. на 4,52% по сравнению с РК. Фосфорные удобрения вносимые под сою в дозе Рдд в составе ГФК, мало увеличили содержание сьтрого белка в семенах (+0,32 в 1988 г.) в сравнении с Щ{. При добавлении калия в дозе Н^ К м Р, содержание белка в семенах увеличилось в среднем на 1,8%. Дальнейшее повышение доз фосфорно-калийных удобрений под сою оказалось менее эффективным.

Наибольшее положительное влияние на биосинтез и накопление белков в семенах в наших опытах оказало внесение под сою при орошении полного минерального удобрения в дозе ^¡здРдоКбо•

Минеральные удобрения при всех сочетаниях и дозах в наших опытах способствовали увеличению продукции белка в семенах сои в среднем на 127,9...483,0 кг/га, т.е. па 18,7...70,6%. Лучший эффект в этом направлении был получен от внесения,при орошении полного минерального удобрения в Д^з^хзо^бО^О'

Под влиянием орошения без удобрений процентное содержание масла в семенах сои повышалось в среднем на 1,9^, а шкод

Таблица 4

Влияние удобрений и орошения на содержание сырого белка и масла в семенах сои, в среднем за 1988-1990 гг.

Вариант Сырой - белок Сырое масло

i it /о ! ; кг/га . |прибавка ; лю к контро-! % т ^ кг/га j прибавка ¡ролю к конт-

! | |с орошэ-) нием г кг/га ' ¡ без оро- ! шэния ! кг/га . ! ! I | i !с ороше-j !нием ■ j (кг/га j без орошения кг/га

Контроль Кбез орошения) 38,04 570,6 _ ■ 19,2 292,4 _ _

Контроль 2(орошение) 35,23 683,8 . 113,2 ' 21,1 413 „3 120,9

?80%0 35,38 811,7 . ■ .127,9 241,1 21,4 492,4 ■ 79,1' 200,0

-'бО^О ^50?80 , ;;з0?80%0 "'бО^бО^оО • 37,91 989,6 305,8 419,0 19,7 506,7 93,4 ■ 214,3

36,25 957,0 273,2 386,4 20,1 .522,1 108,8 229,7

38,85 ■ 38,06 949,2 1007,3 '265,4 323,5 378.6 436.7 20,5 20,2 498,0 .■ 524,2 84,7 110,9 205,6 231,8

;90Р60%Э' ;;120?80|%0 37,79 39.90 36.91 28,21 1098,2 1166,8 952,8 1079,7 414,4 483,0 269,0 395,9 527,6 596,2 382,2 509,1' 20,2 20,9 22,9 20,9 588,4 611,9 590,4 588,9 175,1 198,6 177,1 175,6 296,0 •319,5 298,0 296,5

"'то п^Т'-С"'43^1 39,41 1129,9 446,1 559,3 22,1 633,3 220,0 340,9

37,38 1016,6 332,8 446,0 22,3 602,2 188,9 309,8

38,22 1095,7 411,9 525,1 22,9 626,2 242,9 363,8

.Г^'ЮО'чЕС 32,46 1154,7 470.9 584,1 21,3 622,0 208,7 329,6

сирого масла - на 120,9 кг/га.

В опытах выявлено также, что минеральные удобрения при орошении в большинстве случаев привели к уменьшению процентного содержания масла в семенах сои на 0,4...1,5%. Наибольшее снижение в процентном содержании масла в семенах сои происходило на фоне вариантов с средними и повышенными дозами азотных удобрения в составе иРК, а также в вариантах с парными сочетаниями, особенно nk(-I,4$). Корреляционный анализ данных показал, что между белковостью и масличностью семян сои на разноудобренных фонах имеется обратная зависимость. Следовательно, обнаружена обратная зависимость в процессах накопления в семенах сои белков и масла. Но коэффициент корреляции при этом оказался не существенным.

Вместе с тем выход масла с I га посева сои на фоне удобрений увеличился в основном за счет роста ее урожайности. Удобрения при всех сочетаниях и дозах увеличили продукцию масла в среднем на 79,1...242,9 кг/га или на 19,1...58,8t. Наибольшее действие при этом оказало внесение удобрений в дозш J20^I60%0 (+242,9 кг/га).

Влияние удобрений и орошения на вынос NPH урожаем сои.

Под влиянием минеральных удобрений при .орошении существенно увеличилось содержание в органах растений сои и вынос HPK урожаями. Удобрения при орошении способствовали увеличению выноса азота с-семенами и соломой на 22,2...87,1 кг/га или на 17,8...69,9%, фосфора на 8,3...33 кг/га или на 18,4...73,3 %, и калия на 12,5...54,4 кг/га или на 16,3...71,1% в сравнении с контролем.

Под влиянием орошения без внесения удобрений расход азота на образование единицы основной продукции уменьшался с 70,0 до 64,1 кг или на 5,9 кг, тогда как расход фосфора увеличился на 5,4 кг, а расход калия остался на уровне контроля..На фоне U удобрений при орошении заметно увеличился расход ЯРК на форми-) рование I т семян. Так по лучшим вариантам (h^q 120^80^60 и NI20PI60KI20^ в03Растал расход по азоту с 64,1 до 72,4 кг, по фосфору с 23,2 до 26,7, по калию с 39,4 до 44,8 кг.

Экономическая эффективность применения удобрений и орошения под сою. Полученные нами данные показывают, что производство сои с применением минеральных удобрений при орошении в условиях карбонатного чернозема Молдовы эффективно. При выращи-

вании сои на орошаемых, делянках без внесения удобрений чистый доход составил 338,1 руб/га. Окупаемость каждого затраченного рубля на орошение при этом достигала 4,72 руб., при уровне рентабельности 372%.

На удобренных и орошаемых вариантах, чистый доход составил 627,0...1189,5 руб/га. Окупаемость каждого затраченного рубля при этом достигала 5,47...8,71 руб.а окупаемость каждого кг внесенных питательных веществ с удобрениями составила 4,15...10,33 кг семян при уровне рентабельности 442...771%. С агрономической и экономической точки зрения наиболее выгодным оказалось применение под сою полного минерального удобрения в дозе Uqq . i20^80%0' влиянием удобрений при этой I дозе в орошаемых условиях, на каждый кг HPK связалось дополнительно по 0,26-0,28 кг биологического азота.

ВЫВОДЫ

1. Продуктивность посевов сои во многом определяется запасом влаги в почве. Орошение увеличивает содержание влаги в почве и поддерживает его на более высоком уровне чем без орошения до конца вегетации растений сои. При орошении больше накапливалась надземная биомасса и лучше развивалась корневая система растений сои. Орошение создало более благоприятные условия для роста и развития растений, что привело к увеличению урожая семян сои на 0,52 т/га в среднем за три года. Отзывчивость сои на применение орошения в условиях карбонатного чернозема высокая.

2. Под влиянием удобрений и орошения значительно уменьшается затраты воды на формирование единицы урожая биомассы и семян сои. Расход воды на формирование одной тонны семян сои под влиянием полного минерального удобрения при орошении уменьшился в 1,2...1,5 раза по сравнению с контролем.

3. -Применение орошения без удобрений привело к уменьшению содержания нитратного азота, но к увеличению содержания аммония и подвижного фосфора в корнеобитаемоМ.слой почвы.

4. Систематическое применение минеральных удобрений и орошения в севообороте и под сою оказывает значительно?; влия-1 ние на питательный режим почвы. Применяемые минеральные удобрения существенно улучшили условия питания растений сои пугггм

увеличения содержания доступных форм азота в 1,2...2,0 раза, фосфора в 1,1...1,8 раза и калия в 1,1...1,3 раза в почве.

5. Применение азотных удобрений под сою при орошении в средних и высоких дозах в сочетании с фосфорно-калийными удобрениями положительно сказывается на азотфиксацию растениями сои. Наибольшие величины азотфиксации растениями сои симбиоти-ческим путем (12,67...15,03 г/м^ в среднем за 2 года) обеспечив-вались при внесении под сою при орошении ^ и 1<120Р160^120- При этом наибольшим был и коэффициент азотфикса-

' ции соей - в среднем - 52...53%, а в лучшем, 1989 году -60...63=?.

6. Основная масса корней сои (95-96%) располагается в слое почвы 0...40 см. Закономерные изменения в содержании подвижных форм питательных веществ в почве под влиянием удобрений и орошения происходят в слоях почвы 0...20 см и 20...40 см. Следовательно, наиболее активная часть корневой системы сои распо-логается в слое почвы 0...40 см.

7. Минеральные удобрения при орошении оказывают положительное влияние на накопление биомассы по органам сои, а в связи с этим на формирование общей продуктивности растений сои. Под их действием соя формировала в 1,16...1,40 раза больше биомассы.

8. Применяемые минеральные удобрения при орошении способствуют значительному повышению урожая семян сои. Прибавка в урожае семян от их применения в лучших сочетаниях и дозах составляет 0,75...1,14 т/га, т.е. 33...50% от контроля. Следовательно в условиях карбонатного чернозема соя при орошении весьма отзывчива на внесение минеральных удобрений. Наибольшую урожайность семян (3,49...3.56 т/га) соя в условиях орошаемого чернозема карбонатного формирует при внесении полного минерального удобрения в дозе 120Р80%0'

9. Применение орошения без удобрения приводит к уменьшению на 0,4...0,8% содержания общего азота в семенах сои, но оно способствует увеличению содержания Р^Од и К^О в семенах этой культуры (на 0,13...0,26% и 0,09...0,17% соответственно).

10. Минеральные удобрения под сою при орошении способствуют увеличению выноса азота с семенами и аоломой из почвы и удобрений на 22,2...87,1 кг/га или на 17,8...69,9%, фосфора на 8,3...33 кг/га или на 18,4...73,3%, и калия на 12,5..,54,4кг/га

или на 16,3...71,1% в сравнении с контролем.

11. Под влиянием минеральных удобрений в семенах сои увеличилось содержание сырого белка ца 3,38...8,6% и на 333,7... 469,1 кг/га, возрастала.его доо^укция. Применяемые минеральные удобрения, в .наших рпнтах в большинстве случаев уменьшили процентное . содержание масла в семенах сои на 0,4..,1,5% от сухой массы семян. Вместе с тем применение минеральных удобрений привело к увеличению за счет робта урожайности семян сои продукции масла,я I га на 79,I..,242,9 кг в сравнении с контролем!

12. Обобщенине данные наших опытов свидетельствуют о це- ! лесробразности, внесения минеральных удобрений под сою при ее выращивании на черноземе карбонатном в орошаемых условиях. Экономически наиболее выгодным оказалось внесение при орошении полногр минерального удобрения в дозе до.. Д20^80%0* Чистый доход при этом составил 1174,7.. .'1189,5 руб/га при уровне рентабельности 661...691%. При этих дозах удобрений от каждого

кг питательных веществ получено 13,1...14,7 кг семян, 4,5... 4,8 кг белка, 2,3...2,6 кг масла и 0,52-0,53 кг биологического-1 азота. ........

; ,.'■ . РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

I. ;Для■повышения урожая сои до 3,0...3,6 т/га семян целесообразно при ее возделывании на орошаемом черноземе карбонатном сочетать применение орошения с внесением минеральных удобрений. .

2.. В центральной зоне Молдовы на черноземе карбонатном оптимальной дозой минеральных удобрения под сою при ее возделывании в' орошаемых условиях следует считать"^ _ .до^бО^бО-

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Амизуви Кону Агбетогло А. Действие различных доз и сочетаний минеральных удобрений на урожай и качество сои при орошении: Межвуз овск.Сборник трудов.-Кишинев,1988.-С.92-93.

2. Амизуви.Коку Агбетогло А.Питательный режим почвы и урожай семян сои под действием систематического применения _ удобрений в севообороте:. Сборник научных .трудов.-Кишинев, 1989.-83-86. ' ' .

' и-----