Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ ПРОСТЫХ И КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО ПШЕНИЦЫ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ПРОСТЫХ И КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО ПШЕНИЦЫ"
Московский государственный университет им. М.В* Ломоносова
Факультет почвоведения
На правах рукописи УЖ 631.82:633Д1-»633.П.004Л2
СУЛТОНОБА Светлана Яковлевна .
ВЛИЯНИЕ ПРОСШХ И КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УР01АЙ И КАЧЕСТВО ШШЩ
Специальность 06.01.04- агрохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук . .
Москва, 1986
//С&секм***--
Работа выполнена на кафедре агрохимии факультета почвоведения Московского государственного университета им* Ы.В. Лоионо- . сова.
Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент Л.С. Каолунова
Официальные оппоненты: доктор биологических наук Мантрова Е.З.
кандидат биологических наук Ефремов В.В.
Ведущее учреждение; .Всесоюзный ваучно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им. Д.U. Прянишникова
Защита состоится " 5 " 1987г. в 'У час. мин,
на заседании специализированного совета К053.05.86 в №7 им. М.В.Ломоносова в аудитории №-2 (119899 Москва, Ленинские горы, факультета почвоведения 1С7).
Автореферат разослан
1&" Md.PTa. I9B7 г.
Приглаиаеы Вас принять участие в обсуждении диссертации на -заседании опешалиааро ванного совета по агрохимии в Московском университете, а. отзывы на автореферат (в двух экземплярах) про' сям направлять по адресуМосква, П9899, Ленинские горн, МГУ, факультет почвоведения, Ученый Совет.
Ученый секретарь соеанализированного совета
Байьева И.П.
Актуальность теми. Б Продовольственной программе, принятой Майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС, большое внимание уделено во-просам-увеличения - производства минеральных удобрений. В свяэд с экспериментальным производством новых форм минеральных удобрений возникает необходимость их агрохимического испытания. Вопрос изучения влияния разных форм. медленнодействупцих удобрений на урожай и качество пшеницы в условиях дерново-подэ олвстых почв Нечерноземной зовы остается малоизученный и актуальным.
Решением технико-экономического совета Совзосновхима.по вопросу: Производство в применение минеральных удобрений срегули-руемой скоростью растворения от 11-15 октября 1983 года предложена рекомендация о,продолжении поисковых технологических и агрохи-v мяческих исследований в области новых видов удобрений, обратив особое внимание ва агрохимическую и экономическую целесообразность применения конкретных удобрений в различных кочвенно-климатичес-ких условиях под различные культуры. £ свете &того решения, вопросы, изучаемые в данной диссертационной работе являются актуальными.
Цель работы.
. . I. Дать агрохимическую оценку принципиально новых видов простых и комплексных- удобрений, получениях на основе мочевино-фор-мальдегиднсго соединения в качестве. медленнодействугщего азотного компонента с добавкой в технологическом процессе растворимых удобрений в виде адаиачной селитры, аммофоса или полифосфата ашония.
2. Установить влияние различных форм простых и комплексных удобрений, а такте М1У с различным мольным соотношением мочевины и формальдегида на продуктивность озимой и яровой пшеницы и ка- ' чество зерна.
3. Определить степень эффективности нового химического соединения - полифосфата гидразина - в качестве регулятора роста растений на фоне равных форм азотсодержащих удобрений. <
Задачи работы *
1. Проведение серии опытов (полевых, вегетационных и лабораторных) по агрохимическому испытанию разных видов и форм ксыплекс-яых соединений...
2. Проведение аналитической работы по изучению скорости процесса трансформации удобрений пролонгированного действия в системе "почва - удобрение — растение". ;
Научная новизна .
1. Дается агрохимическая оценка новых видов простых в комплексных полимерных удобрений» содержащих медленнодействующий компонент б виде моченино-формальдегидного соединения и легкодоступный компонент в виде I) аюшачной селитры {АЛУ-азотное полимерное удобрение), 2) аммофоса (СПУ^ - сложное азотяофосфорное полимерное удобрение), 3) полифосфата аммония (СОТ^) для дерново-подзолистых почв средней окультуренноети.
2. Впервые новое химическое соединение - полифосфат гидразина - предложенный сотрудниками кафедры. химической технология ИТ в качестве азотнофосфорного удобрения, применен в качестве стимулятора роста растений яровой пшеницы при концентрации 0,001-0,01% водного раствора для допосевной обработки семян н опрыскивания растений во время вегетации. Показано его положительное влияние на урожай я качество зерна пшеницы на фоне полного минерального удобрения (РК+ ^ ц, К+СГО^), -
Практическая деняое^ь ра^тн. Разработаны практические предложения для применения новых видов полимерных удобрений, а такле способ стимулирования роста растений.
Апробация* Результаты исследований были представлены в докладах в тезисах на конференциях Ш7 по биологической продуктивности растений (1979); по мелиорация, использование а охране почв Нечерноземной зоны (1980); ИГУ - сельскому хозяйству" (1982).
Работа доложена на заседании кафедры агрохимии МГУ.
п^.тгикятгии. Цо теме диссертации опубликовано 4 работы. <
Объем работы.■ Диссертация представлена на 173,страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Работа содержит 8 рисунков, 49 таблиц в тексте и 26 таблиц в приложениях* Список литературы включает 244 наименования, из них 60 на иностранных языках.
УСЛОШЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАШЙ .
Исследования проводили в условиях полевых, вегетационных и лабораторных опытов в течение четырех лет (1977-1980 г.г,). Опытными культурами были: озимая пшеница "Мироновская 808", яровая пшеница "Ленинградка" и "Мироновская".
Изучение эффективности комбинированных комплексных удобрений (нитроаммофоски 17-17-17 в 1977-78 г.г. и 16-16-16 в 1978-79 г.г. и карбоаммофоска 17-17-17 в 1977-78 г.г. я 14-21-14 в 1978-79 гг.) в сравнении с эквивалентными смесями простых удобренвй ( Рдс ^ я ^ад ?дс Кц) цроводшш ш дерново-подзолжстой -потае разной степени окультуренноетл: I) на хорошоокультуренной почве с высоким содержанием основных питательных »леыентов (Ленинский район Московской области, ЭШБ ВАСХШЛ "Горки Ленинские", 1977-1978 г.г.); 2) на средвеокультуренной почве с невысоким содержанием питательных элементов (Солнечногорский район Московской области, АБС МГУ "Чашшяово").
Таблица I
Агрохимическая характеристика исходной дерново-подзолисгой почвы разной степени окулътуренности (волевые опыты 1977-1979 г.г.).
Степень окультуренное ти
почвы
1.2оршоокуль-туренная 5.60 0,02 1,08 16,4 93,2 30,4 22,3
2,Среднеокуль-туренная 5,20 0,02 2,25 8,2 78,5 12,0 8,3
З.Среднеокуль-туренная 4,55. 0,03 3,60 6,2 61,9 10,3 8,3
Повторное ть опытов 3-4-кра?нал, учетная площадь делянки 2032 м2. Доза удобрений по действующему веществу для солевых опытов 120 кг/га, для лабораторных я вегетационных - 0 »05-0,1 г/кг почш.
В целях изучения скорости трансформации разных форм азотсодержащих удобрений проведены опыты в лабораторных условиях с кошостами (почва + удобрение) в течение 2-3 месяцев.
Вегетационные опыты (1978 г.) с яровой пшеницей "Ленинградка" проведены в металлических сосудах Вагнера объемом 6 кг сочли*
Вегетационные опыты (1979 г.) с яровой пшеницей "Мироновская" проведены в металлических сосудах Нитчерлиха объемам 9 кг почвы.
Изучение влияния полифосфата гидразина в качестве стимулятора роста растений проводили'в полевых условиях способом опрыскивания растений, а в вегетационных - предпосевВым замачиванием семян в течение 16 часов.
)
Метод» исследований. Анализы почвы и растений проведены об-' щепрннятшн методами (Петербургская, 1968; Арвнушянна, 1970). В почвенных образцах определял! рН солевой вытяжки* обменную кислотность в содержание подвижного Ы по Соколову, гидролитическую кислотность по Кятгпену, сумму поглощенных оснований со Кап- пену-Гильковицу, подвижяые формы фосфора и в^трн из вытдеки по Кирсанову, Л - ЛН^ колом етрич ее кит яз.вытяжка 0,05 , ■
Х- ^Г 03 джоульфофенсловым методом.'
В растительных образцах определяли общее содержание ^ , р2°5 и после могфого озолеяия по Гваэ бург-ЩеголеБой с после-дукщим определением азота по. методу Кьельдаля, Р20д - по Дениже, К^О — на пламенном фотометре, углевода - методом Бертрана в модификация с пикриновой кислотой.
Б свежа! растительном материале в целях диагностики питания использовали экспресс-методы определения нитратного азота и Р205 ' (Перланг, 1965), а также определяли,различные формы азота в свежем растительном материале. Вчерне определяли процентное содер- . жание ¿елка по Барии ейну, крахмала - по Эверсу, аминокислот - на анализаторе •
Для выявления достоверных различий данные по. урожаям обработаны статистически /Доспехов, 1973/. . .
результаты иссодтний - ' '■■*
I.. Сравнительная вффевгпшностъ простых в комплексных удобрений в зависимости от степени окультуренноети - , дерново-подзолистой почш - -'
Бак показали результаты исследований, нарбоашофосиа (КШС) х нитроаммофоска (НШО в сравнении с зквивалентянми дозами простых удобрений {РК, ^а^К) не уступали последним по влиянию на величину урожая зерна озимой шешгпн .кад на хорошоокулътуреиной,' так и на средаеокультуреяноЙ деряово-подэолвстоЭ почве.
На ереднеокультуреяной почве по вариантам с азотсодержащими удобрениями как простыми, так и комплексными, были получены прибавки урожая зерна озимой пшеницы' от 55,6 до 59,25? к фону РК, а на , хорапоокулыуреяной почве - от 19,7 до 28,7£.-При этом оплата I кг, внесенных удобрений 'была в 3-4 раза выше ва среднеокульту-ренной почве (табл. 2);' ' , ' .
Известно, что применение удобрений с разными формами азота ■ является 'обоснованным приемом. Нитраты не поглощаются почвой, бо-
лее подвидгш л быстрее используются растениями. Ашиак хорошо поглощается почвой, часть его используется растениями, другая часть в благоприятных условиях подвергается процессу нитрификации. Аммиачный азот может частично использоваться растениями, большая часть его постепенно трансформируется в аь№иав|_ затем в нитраты.
Б исходной хорошоокудьтуренной почве содержалось довольно большое количество доступяого фосфора (30,4 игДОО г почвы), что позволяет' говорить о некоторой зафоефаченности почвы, а при внесении фосфорщсс удобрений - в об избыточном фосфатном питания. Результаты полевого опыта показали, что на этой почве процентное содержание белка в зерне, а тасте шход его с урохаем к прибавка белка от внесения удобрений была кихе, чем на среднеокультуренной почве за исключением вариантов без удобрений и фона PR в связи с большим урожаем зерна на этих вариантах (табл.3). Ряд авторов отмечает, что избыточное фосфорное питание не способствует накоплению белка в зерне пшеницы, а в ряде случаев понижает его. /Иванов, 1972; Кодаяев в др., 1972; Мосолов, 1979/.
Таблица 2
Влияние простых и комплексных удобрений на урожай зерна озимой пшеница "Мироновская 808" (полевые опыты, 1977-78, 1978-79 г,г.)
Вариант
С реднеок7льттре н пая
Оплата I кг удобрений,
Контроль(без удобрений)
РК
РК+Хм РК *Яал КШС
НШЕ_
IEPq5, ц/га Р. %
40,1 нет — - ■ 24,2 - - ' -
38,0 нет ■— ; нет 28,4 17,4 та
45,5 13,5 19,7 1,5 44,2 82,6 55,6 5,в
45,2 12,7 16,9 1,4 45,2 86,6 59,2 6,2
45,5. 13,5 19,7 1,5 44,6 84,3 57,0 5,7
48,9 21,9 28,7 2,4 44,4 63,5 $6|3 5,6
3,4 4,0
5,3 4, 8
Таблица 3
Содержание белка в зерне озимой пшеницы "Мироновская В08** в выход его с урожаем в зависимости от степени окультуревности почвы и внесения удобрение (подеше опыты, 1977-78, 1978-79 г.г.)
Почва
Вариант
Хорошоокулъ^упеняая 'Средиеокультуреиная.
выход :прибав- :белок,? :выход ;прибав-кг?га' iбеАка/гаГ^бед*5 : кг?га": 6eJuca/ra
Контроль (без удобрения) '
РК
V
ГК+лГаа "i КДОС - ' НАФК ■ ''
7,47 7,40 8,66 8,89 8,55 8,78
299 281 394 402 389 429
нет
95 103
.90"' 130
8,38 8,78 9,46 9,69 9,35 9,52
203
249
4X8
438 .
417
423
46 215 235 214 220
Таким образсм, тройные комплексные удобрения не уступая* смеси простых удобрение как но продуктивности, так и по качеству зерна пшеницы. ■
Влияние разных форм азотсодержащих удобрений в большей степени проявилось на среднеокультуреиной почве. Наряду с высоким урожаем улучшилось и качество зерна озимой пшеницы.
Б дальнейшей работе агрохимическое испытание новых видов удобрение проводилось нами на среднеокультуре иной почве.
2. Агрохимические испытания простых в сложных,
i ■ полимерных удобрений '.'■''
В полевом опыте с яровой пшеницей "Мироновская" при дозе дей-ствуптах веществ удобрений 120 кг/га изучали эффективность МФУ с мольным соотяссвением мочевины и формальдегида 2:1 Í^39) на фоне РК, CETj (^23^23J и СП^г ( ш Ф°не калия в сравнении со
смесь» простых удобрение (PtU-jfH).
Результаты опыта показали, что СПУ^ в СПУ2 на фоне калия не уступают оо эффективности смеси простых удобрение. Прибавки урожая зерна составили к безазотному варианту по CH7j - 37,4?, по СШГ2 - 35,0Í против 28,8* по варианту "FK+Ум (табл.4). ■
Преимущества OTTj против СП72 по отношении к фону РК следует объяснить больней растворимостью фосфатов СШГ^ в меньиеЯ ретро-градацией фосфорное полоты в почве. '
- 7 - " ••
' : ' Таблица 4 .
Влияние форм удобрения на урожай зерна яровой пшеницы "Мироновская" (полевод опыт, 1979 г.)
Вариант Усажай, ц/га Прибавки
к контролю : к Фонт РК
ц/га ■% \ д/га : *
Контроль „ 1 (без удобрений) 12,9
РК 16,3 3,4 26,4 - - ■
21,0 8 Д 62,8 4,7 28,6 !
РКИШХм:ф 2:1) 23,3 10,4 80,6 7,0 ; 42,9 ;
к*сшг1 ■ 22,4 9,5 73,6 6,1 37,4 ,
К+СПУ2 22,0 9,1 70,5 5,7 35,0
ЮР од. ц/га 2,3 '
Р, % 4,2 :
Анализ зерна и солош на относительное содержание основных элементов питания показал, что на вариантах с разными формами азотных удобрений поступление я потребление растениями ¿О^О«;, КдО бшю близким: в зерне $ - 2,23-2,41* против 2,03-2,07 да контроле я фоне РК, Рй05 - 0,88-1,05? цротив 0,83-0,85?, Ю^О -0,61-0,67 против 0,59%', в соломе У - 0,81-0,96? против 0,67 на контрольном варианте, Р2050,40-0,42? против 0,38-0,33?, К^О соответственно 2,85-3,43 против 3,25-3,57$. .
Известно, что использование растениями элементов питания не— ■ дет не только к накоплению биомассы, но и к изменению показате- ■ лей качества сельскохозяйственное продукции.
В нашем опыте содержание белка в зерне яровой пшешщц Тйяро-новокая" по вариантам с СПГ увеличилось но сравнению с вариантами РК, РК+/М и РК+ИФУ (м:ф е 2:1), содержание крахмала со втш вариантам снижается (табл. 5).
При синтезе белка по вариантам с полимерными удобрениями положительную роль сыграло постепенное растворение, щдролиэ я поступление азота в наземную часть растений в течение всей вегетации.
Эффективность 1№Г при соотношении м:ф - 2:1 была вше эффективности / и, что, видимо, связано с потерями частя азота из хорошо растворимого удобрения.
■ Бисиимвческие 'показатела зерна яровой шеянщ "Мироновская" ■ (полевой опыт, 1979 г.)
Таблица 5
Вариант
Белок ? Крахмал |_ Ашяостслоты. г/кг зеряа — • ■" ;
Суша :В т.ч. :1лзия:Трео-:Валия:ИетккИэо- :ЛеЛдвя;Феяая-
$ на сухое вещество
:неэше-: :шше
:нян
:каа
:цм
:аланин
РК
р^л „
РК+ШУ.
» га) влпг1
К+Шл
9,75 . 59,3 135,7 36,6 4,25 4,13 5,06 2,59 . 4,56 9,50 6,53
XI,17 56,1 184,4 44,4 5,55 4,07 6,77 2,69 6,29 13,13 5,94
10,66 . 57,1 180,8 45,1 5,50 5,48 6,73 2,64 6ДЗ 12,73 5,80
12,26 - 54,0 163,7 45,5 5,55 5,62 6,54 2,87 6,15 12,91 5,82
12,03 55,3 180,0 , 44,7 5,53 5,51 .6,34 2,86 6,10 12,7Й 5,54
В вашей оште относительное содержание белка в зерне увеличилось инвариантам о СНУ аа 2,5% в сравнении с фоном РК.
.Бели учесть, что увеличение содержания белка в зерне шеницы только на 1% эквивалентно получении дополнительно €00 тыс »тонн растительного белка, обеспечивающего годовой нормой 16 шш.человек /Постников, 1978; Бобылев, Ходааев, 1983), то повышение белковости на 2JC можно считать неплохим результатом, а внесение сложных полимерных удобрений в почву под пшеницу — перспективной формой удобрения.
Известно, что качество зерна пшеницы и других зерновых культур определяется татаке и аминокислотным составом зерна. Налги исследования показали, что содержание аминокислот в зерне яровой пшеницы "Мироновская" по вариантам о полным минеральным удобрением было вше по сравнение с фоном РК на 44,3-48,7 г/кг зерна (по варианту РК - 135,7 г/кг). При этом содержание незаменимых аминокислот увеличилось на 7,8-8,9 г/кг зерна (по фону РК -36,6 г/кг) за счет увеличения содержания лизина, треошна, вали-на, изолейцана и лейцина.
Таким образом, СПУ, использованные в наших исследованиях для предпосевного внесения в дерноьо-подзолисту» почву под яровую пшеницу показали себя перспективным видом удобрения.
Для выяснения возможного механизма действия изучаемых удобрений нами была проведена работа по изучению скорости трансформация медленнодействующих соединений в условиях лабораторного опыта при компостировании с азотсодержащими удобрениями. '
3. Изучение скорости трансформации медленнодействующих азотсодержащих удобрений в системе "почва -— удобрение - растение* ■■
Ирг взаимодействии мочевины с формальдегидом образуется пер-, ше продукты конденсации - монометилолмочевина и метилендидаче-вина,'которые являются составной частью №С (МФУ) в СПУ. Важно было уяснить, как ведут себя эти соединения в почве, выделенные в чистом виде, как компоненты полимерных удобрений.
Вследствие высокой реакционной способности монометилолмоче-Еина при выделении ее из реакционной смеси подвергается быстрому процессу поликонденеагая, поэтому в нашем распоряжении имелся поликонденсат монометилолмочевиш (ПОД) - продукт крайне слабой растворимости.
" '¿ 4 б .8' ÍO" 12 16 18 20 2¿ ЗГлм
Рис. I. Динамика содержания.аммиачного (-) и нитратного .
(——) азота в коип остах,' I- контроль, (без удоб-: рений); Z- ШЕЛ; 3- МЛМ _ • . '.
Изучение динамики накопления амлиачвого и нитратного азота 'при кошостяровании дерново-подэолнстой среднеокультуренной почвьг с компонентами МФУ- IMÍ и метилевдамочевивой (МДМ) показало, что ШСЛ действительно менее растворимое, чем МДМ соединение.. Кривые, аммонификации и нитрификации ПШ ниже, чем кривые по 1Щ( (рис.1). Следовательно, ГШ является менее .доступным для растений азотсодержащим соединением. — .
Аммонификация ПШ а ВДМ в почве достигает максимального зва— -чения 7-9 мг Л H^/IOO г почва, т.е. Tí дай ШЛ и 18$ дай МДМ от внесенного количества азота в амидной форме на 9-13 день от начала компостирования, а нитрификация - к 31 дню от начала компостирования - 9Í от внесенного количества дня ТШ и до 56% дая МЕМ. ■
Процесса аммонификации и нитрификации при внесении в почву мочевины идут быстрее, чем по варианту о ШУ, опережая, примерно на 6 дней,i
■ Максимальное количество азота нитратов по вариантам с медлен-нодейотвугащма азотсодержаодма соединениями в МФУ держалось более
65 70 дни
Рис. 2* Кривые скорости трансформации -ыочевяны иМ5У на фоне РК (компосты, доза 100 мг д.в./кг почш, Ш г.). I- аммонификация, П— нитрификация.
-----Ыочевина, —-ШУ
длительное время. При внесении в почву ы нитрификация .заканчива-' лась к 56 дно от начала компостирования; а по М$У (ШФ = 1,6:1) -70 'и более дней (рис* 2). Аммонификация мочевины в почве достигает максимального значения -'8,9 - II.I мг Н4/Ю0 г почвы, что составляет 65-82% от внесенного количества азота. По ШГ ашонифи-кацая максимального значения достигает на 6-Й день от'начала компостирования и составляет 19% от.внесенного азота* Нитрификация мочевины на 20-й день от. начала компостирования составила'08% от внесенного количества азота, что составляет максимальное количест- ; во, ,а по 1ВУ - на 26-й день (49% от внесенного У). ■•*■'■"
.' Определение динамика содержания аммиачного и нитратного азота в почве под растениями пшениц» показало, что такого длительного (до 70 суток) накопления'нитратов в почве, которое найлпдалось.' при компостирования удобрений с почвой не наблвдается, ухе к 31 дни опыта нитраты не обнаружены (табл.6, числитель). Это, вероятно, связано с потреблением нитратов растениями, которые в этот период прохолоди стаяв» максимального потребления питательных аде- ' ментов из почш (фаза яуаения-тртбковавяя). • ^
В те же сроки определение разных форм азота в свежих растительных образцах показало, что содержание азота ашиачного и нитратного коррелирует по срокам определения с содержанием азота ам-. миака и нитратов в почве, которое в свою очередь, зависит'от фор-' ш удобрений - содержание азота аммиака и нитратов.ниже по варианту ГК+ЩУ (М;Ф = 1,6:1) в, сравнении с' вариантом РК+^/и как по содержанию в почве, так а по содержанию в растениях (табл. 6, знаменатель)* . * •
'. Таблица 6
Динамика содержания алшачного и нитратного азота в почве и растениях (вегетационный опыт, яровая пшеница "Мироновская", 0,1 г д,в./кг почвы, 1979 г.)
Вариант
Количество дней от завлашга вегетационного опыта количество листьев у растений
1 9 16 : 23 31 38
: 1-2 ласта 2-3 листа : 3-4 листа ; 5-6 листьев 6-7 листьев
Ни* ; ; /Мн*: лМ>з .: Н-Мц{ И-^ МН«,
РК Ы 16,3 ОжХ ■ 7,3 £з!б 19,1 0дЗ_ ОЛ 9,0 18,6 Ы 7,4 нет 36,9 нет ■ Ц21 6,7 . 16,9
Ш! 46,2 ы 9,2 6.7 80,2 лл 31,2 3,5 ^6 9,3 47,5 0,6 12,3 68Д . Ш 5,2 29,0
РК+1МГ . (М:Ф = 1,6:1) 9.2 27,0 12,2 24,9 лл. 38,6 сиа 6,8 27,4 ы 5,8 нет 34,9 нет нет 4,7 16,5
В числителе В знаменателе
- иг/100 г почвы
- иг/100 г сырого вещества
Таблица 7
Содераанвэ небелковых форм азота в растениях яровой пшеницы "Мироновская" в зависимости от фазы развитая и условий питания (% от' суши небелкового азота 100 свежих растений, вегетационный опыт, 1979 г.)
Вариант
нлтратшй
ашвачный
;Суша амидного и аыинного ■' _;_
1-2:2-3 :з-4 :5-б.:е-7 :х-2 :г-з :з-4 :s-6 :б-7 :i-2 :2-з :з-4 :е-7
лис-лис—; лис-: лис-: лесть- : лис-: лис-: лес-: листь-: листь- : лис- : лис-: лис-: листь- ; листь-
та ;та :та :тьев:ев ;та :та :та :ев ■ :ев . :та :та :та :ев :ев •, • • .... . | . . | .
РК 1,8 8,2 8,2 3,1 2,0 3,9 10,1 4,0 6,4 8,0 94,3 81,7 61,9 62,7 72Д
1.5 9,6 24,2 40,0 17,8 7,0 24,7 4,9 7,2 3,2 98,5 65,8 71,1 52,9 79Д ХКДО - 2,3 10,5 11,7 14,3 7,8 5,2 6,8 2,9 2,4 ' 2,2 92,5 82,6 85,4 83,4 89,9
(m:$=i,6:i)
■ -и- J
' Волг рассматривать данные относительного содержания азота аммиака и нитратов в сумма небелкового азота, то но варианту с мочевиной относительное содержание их выше по сравнению с WWV Максимальное количество-- аммиачного азота в сумме небелковых форм нрихо-■ датся ва фазу 2-3 листьев, а максимальное количество азота нитратов - на более поздний период - 5-6 листьев (табл. 7).
Таким образом, наши, данные'показала, что процессы аммонификация в натрвфккагши в почве, а также поступление в растение доступного азота н трансформация азотных соединений внвх более интенсивно идут на варианте с хорошорастворимой формой азота.
4. Эффективность медленнодействующих удобрений в , v-
зависимости от соотношения компонентов
а) Влияние мольного соотношения мочевины и формальдегида (Ы:Ф) в ИНГ на продуктивность и качество зерна яровой пшеницы "Мироновская".
Дня агрохимических испытаний била взяты три вида ШУ с соотно- 1 шением ШФ = 1:1; 1,6:1; 2:1. Как показали результаты, опытов, мольное соотношение Ы:Ф имеет немаловажное значение. МФУ о соотношением Ы:Ф»2:1 имело преимущество даже перед внесением чистой мочевины ва фоне PK (табл; 8).
Таблица 8 ■
' Развитие яровой пшениш "Мироновская" в зависимости от мольного соотношения М:Ф в 1ЯУ (г/100'сухих растений,
вегетационный опыт, 1979 г.) _1 . ' ''
Фаза развития Г Ктдение • Полная спалость верна
: наземная : масса * • : общая на-; : земная. : ¡масса : зерно ¡прибавка,' :к $о-: к шу :ну пС; (1:1)
PK , ■ 7,3 44,1 . 16.5 —
PKf у 19,9 208Д 92,2 73,7
РК-4&У М:Ф=1;1 ' 7,6 62,9 29,2 10,7
РК+ШУ М:Ф=1,6:1 ,17,6 186,6 83,3 64,8 54,1
РК+ИЗУ Ы:Ф=2:1 17,7 248,4 106,4 •87,9 77,2
НСР,
05'
Р.
г %
10,5 5,0
Структурные показатели, определяющие величину урожая зерна,были наибольшими по ШУ с М:Ф=2:1, а именно, продуктивная кустис-. тость - 1,6; длина главного колоса - 7,1 см; количество колосков в
колосе -'13,8 шт.; количество зерен в колосе - 23,3 шт.; стекло-видность, определллдая, в значительной степени, качество верна -98,против варианта с ЫФУ, где 11:9*1:1 соответственно - 1*0; 4,2 си; 9,7 шт.; 9,4 шт.; 70,4$, касса верна соответственно 41,0 против 30,0 г,. *
Качество зерна определяется процентным содержанием в нем зольных элементов, белков, крахмала (табл. 9).
Таблица 9
Влияние мольного соотношенияИ:Ф в 1!ФУ на качество зерна яровой пшеницы "Мироновская" (вегетационный опыт, 0,1 г*д.в./кг почвы, 1979 г.)
Вариант : м общ; * !*2<>5 ! : Велок.. : Крахмал
• в % на абсолютно-сухое вещество
РК+^ц 2,75 ч 1,02 0,58 13,40 56,1
рк+шпа 1,82 Д.Х4 0,60 6,09 58,5
РК+ШУ 1,6:1 . 2,24 1,12 0,65 11,97 57,5,
РК+МФ7 2:1 , 2,37 0,97 о,ез 12154 57,0
Выход с урохаем зерна беяжа был вше по ШУ 2:1, чем по ^ ^ на 8,0$, крахмала - на 13,2£. Накопление Я, • к2° было также большим при соотношении в МФУ 11:Ф-2;1 (рис. 3).
Таким образом, представленные данные говорят'о высокой эффективности мочетавоформальдегядного удобрения при соотношении мочевины и формальдегида 2:1. -
' / б) Влияние соотношения М®С: Я в азотном полимерном удобрении на продуктивность ь качестве зерна яровой пшеницы "Нароков— екая". _ '
Вегетационный опыт по испытанно различных марок ДПУ* показал, что соотношение МФС к аа, равное 2:1 зффективвее, чем 4:1* При
этом, как видно из таблица 10, «ффехтивность АП7 повышалась в ' обоих случаях при увеличении в 1ЮС соотношения М:Ф до 2:1.
-16 -
« 2500 | 200О ^ 1500
0 1000
1 500
я
Крахмал
К»0
Оо
123 4
00
Белок
ОлО
123 к
О
.60 «
■48 X. <и
(-1 О я!
2к е* о
12 V—<
12. 3 4
Рис. 3. Влияние соотношения Ы:Ф в (¿ФУ на вынос .V, Р20д и 1^0, выход белка и крахмала с зерном (мг/100 растений, вег.оп., 1979 г.).~1. РК+МФТ. (1:1); 3. РК+НФУ (1,6:1); 4. РК+ЬЙУ (2:1)
Таблица 10
Влияние соотношения компонентов АПУ на накопление биомассы пшеницы (1*/100 растений, вег.оп., 0,1 г д.в,/кг почвы, 1979г.)
Вариант *
Удобрение ШС^^ ШФ : наземная масса : назем: ная : масса : зерно * : . прибавка, » . Г
РК — 7,3 44,1' 18,5 _
РК+>Гаа ■ - 21,9 235,2 95,7 77,2
РК+&ЮС+ 4:1 1:1 1,6:1 17,7 20,5 116,1 168,0 52,1; 70,6 38,6 52 Д 18,5
2:1 22,3 186,3 60,2 61,7 28Д
^ » ^ 2 :Х 1:1 19,1 121,6 53 Д 34,7 1.0 -
1,6:1 21,7 177,2 74 Д 55,6 20,0 21,0
** 2:1 23,6- - 202,0 85,0. 66,5 32,9 31,9
НСР05. г Р, % \ 6,0 4,5
Однако, в сравнении с аммиачной селитрой АПУ в данном опыте не имели преимущества в накоплении.биомассы пшеницы к фазе созреваниям •
При внесении аммиачной селитры было большим процентное содержание общего азота (2,82$) и белка (13,79$), а также абсолютное накопление в урожае зерна азота, $ос£ора, калия и белка. На ¿го-
ром месте со всем показателям бия вариант с АЛУ, где соотношение ШС; Я^ «= 2:1 и И:Ф в ВИС составляло 2:1. (табл.11).
• Таблица II -
Влияние соотношения компонентов почта ер ного удобрения да процентное содержание и накопление основных элементов питания х белка в зерне яровой пшеницы "Цироновскня* (вег. оп., 0,1 г д.в./кг почвы, 1979 г,)
Вариая-у
$ насутсое вещество 'мг/100 растений
Удобрение ШС: ГЫ:Ф л ^<аа
Я ¿РоОс :1^о:Еелок! : X :Р?о=:ю,о:Белок
РК
РК+^аа
РК+&ЙС+
_ »
2,14 1,22, 0.64 И ,12 396 226 118 2057
4:1
2:1
- , 2,82 1:11,50
1,6:1 2,11 2:1 2,52 1:1 1,53 1,6:1 2,21 2:1 2,59
1,08 0,99
1.01 0,88 0,93 1,00 0,90
0,61 13,79 0,61 9,04 ,
0.61 10,94 0,5311,40 0,57 10,71 0,60 11,23 0,60 12,15
2699 1034 584 13197 782 516 318 4710
1490 2021 812 163В 2202
713 431 706 485 494 303 741 445
,7724. 9143 5687 8321
765 510 10328
По-видимому, АПУ является перспгжзжвшш удобрением, но для получения 'большей эффективности следует увеличить доле растворимого азота, особенно для полевых условиД.
5. Влияние полифосфата гидразина СИГ) на рост и развитие яровой пшеницы в зависимоетж от фона удобрение в способа применения ¡_
В условиях вегетационных в пакетах щитов ПФГ применялся пзми двумя способами - замачиванием семян яровой пшеницы перед посевом в течение 16 часов (0,01? р-р), а тахю трехкратным опрыскиванием растение водным раствором 0,001? ШГ в период вегетации. '
При вамачнванви семян ПФГ Прйявжж стжмулирушшй эффект ва начальных стадиях развития яровой шеяжцн, которые сохранился а до полного созревания (рис. 4). ^
Прибавка урожая верна яровой пдешш "Ленинградка" относительно безазотного варианта, составив. 34,6 ж 50? (вода) к 67,2 я 72,3? по ПФГ. т.е; была вше"да по^ я ва 22,3? по 1МУ.
В другом вегетационном опыте» та» иеоодьвоеали яровую пшеницу "Мироновская", отягеащупся от сорта "Деджяградка" своими более
70
60-
IS 50.
* ■
И о 40-
а.
о Q 30-
С 20.
С
10 •
□ Вода
а пфг
зерно
б листьев цветение
Рве* 4. Влияние ПФГ на вес растений по фазам развития яровой шенлтти ■ "Ленинградка", {вег. оп., доза
, 0,05 г д.в./кг"почвы, 1976 г.)» I. РК; 2. РК+/М;
' з. Рк+мет а ,6:1) 1 4
мощными потенциала ними возможностями, на фоне удвоенной дозы минерального удобрения (0,1 г д.в./кг почвы) также наблюдалось стимулирование минерального питания растений от применения ПФГ допосев-яым намачиванием семян (табл. 12).
. ■ Таблица 12 Влияние ПФГ на продуктивность яровой пшеницы "Мироновская" (вег.опыт, 0,1 г д.в./кг почвы, 1979 г.) ^
Вариант
Намачивание .'Удобрение семян :
:100 расте-:ний, г К ФОНУ : к воде
г : г :. % •
17,3 , — — —
92,2 74,9 - - .
83,3 66,0 • * ^
21,6 ■ 4,3 24,9
121,9 100,3 29,7 32,2
69,7 68,1 6,4 7,7 .
Вода
ПФГ, 0,01*-ный водный раствор -
РК
PK+jfM РК+МФУ РК
РКчШУ
ICP, г 8,4 .
Р, % 5,4
Применение ПФГ (0,001$-яый водный раствор) путем опрыскивания растений в фазу трубкования, колошения, цветения в нолевых условиях (в суше 150 мл раствора на I и2 посевов или 1,5 тыс, д на
I га посевов, что составляет 15 г препарата на I га) также показало его стииулируЕцн9 эффект. Стимуляция в большей степени вабдпда-лась на вариантах РК+/ и в К+СПУТ (табл. 13).
. - ~ Таблица 13
Влияние опрыскивания растений яровой пшеницы "Мироновская" 0,001£-ным водным раствором ШЕГ на урожай зерна (пол. он., доза X, Р205, К^О по 120 кг/га, 1979 г.) • ;
Вариант
Опрыскивание
Удобрение i®?®?®*
:Урожай : зерна :ц/га
ц/га
Прибавка * <W?K t
t воде
ц/га
Водой
O.OOIÍ-ным водным раствором ПФГ
РК
РК4МФУ(2:1) К+СПУ^ К+СПУ2 РК
PK+iM РК+МФУ(2:1) K+CIITj К+СПУо
16,3 21,0
23.3
22.4 .22,0
16,6
25.5
24.2
26.3
22.6
4,7 7,0
е,х
6.7 :
8,9
7.6
9.7 6,2
.28,6 42,9 37,4
35,0,
53.6
45.7 58,9 37,4
0,3 4,5 •0,9 3,9 0,6
1,8 21,4 3,8 17,4 3,6
НСРод, ц/га
3,4
Р, % 5,8
В опыте с опрыскиванием растений раствором ПФГ закономерность в проявлении его влияния на растения по варианту с мочевиной сохраняется. Стимуляция наблюдается также по CDTj, содержащем в , ., своем составе аммофос, который, как известно, является доступным азотяо-фосфоряыы удобрением. По варианту с СПУ2» содержащем в своем составе полифосфат ашояия, стимуляция была невысокой. Возможно, это связано с недостатком растворимого фосфора на энергетические процессы.
Увеличение урожая зерна в опытах с применением ПФГ произошло за счет увеличения колосков в кслосе от 12,2 до 13,6; зёрен - от 20,2 до 23,6 шт., улучшения отношения зерно:солома - от 0,79 до 0,96-, массы 1000 зерен - от 43,8 до 44,6 г (на примере яровой пшеницы "Мироновекая", доза 0,1 г д.в./кг почвы).
При анализе зёрна пшеницы на процентное•содержание, в нем основных элементов питания ори обработке поли фосфатом гидразина наблюдается стимуляция минерального питания. Нагляднее это водно по
накоплении в урожае зерна ве только азота, но также фосфора и калия даже по варианту РК (табл. 14).
Таблица 14
Влияние форы удобрена! ж применения ПФГ ва относительное содержание и накопление осшвнах элементов питания в зерне яровой пшеницы "Мироновская" (вег.ол., 0,1 г д.в./кг почвы, 1979 г.)
Вариант 'на сухое :мгДСЮ рас те-; Прибавка от __' ___,_____ 'вещество • нив *ПФГ. 1/г/ТПП
Намачивание семян
Удобрение ;вещество 1 ней ^^100
ГлГ I л
Вводе РК - 2,14 1^22 0,64 370 211 III - -
РК+^М , 2.75 1,02 0.58 2536 940 535 - - -
РК+КОТ ' , ■
(м:ф=1,6:1) 2Д4 1,12 0,65 1783 933 541 - -
В 0,01$-ном РК ' 2Д0 1,13 0,63 454 244 136 84 33 25
вореСЕ«ВаСГ^'К+^м * 2,68 1«сб О.еО 3511 1280 731 974 340 196
2,19 1,16 0,68 1964 1041 610 181 108 69
Наибольший положительный эффект от применения полвфосфата гидразина наблюдается, таким образом, на вариантах с азотными удобрениями, особенно по хорсоорастворимой мочевине.
Стимуляция минерального питания яровой пшеницы оказала положительное влияние на процентное содержание белка в зерне в его выход с урожаем (табл. 15).
Ври применении полифос^ата гидразина наблюдалось повышение процентного содержания бежха в зерне на 0,3-0,9$ в его шхода с урожаем зерна на 25,0-36,4$ но сравнению с контролем - водой.
Таким образом, наши мааголетние исследования по изучению эффективности разных форм простых ж комплексных азотсодержащих удобрений показали перспективность применения в условшсс Нечерноземной зоны РСФСР таких удобрений хах литроаммофоска, квдбоаммофоска, №7 с мольным соотношением мочевины и формальдегида 2:1, простых ж сложных полимерных удобрений пролокгарованзого действия (АПУ в СПУ разных марок), а также нового комплексного,химического соединения - поли фосфата гидраззша в качестве.регулятора роста растений.
Результаты проведенной работы позволят сделать следушие
■ вывода: ' '
I. Продуктивность шенацн ж качество зерна находятся в тесной взаимосвязи со скоростью трансформации разных форм' простых и
-Таблица 15
Влияние полифосфата гвдразива на содержание белка и накопление его в урожае, зерна яровой пшеницы (сводная таблица по опытам, вариант PK+jfM)
-Опыт
Способ при- ; Содержание белка в: Выход белка ыенения шГ- : зерне. %__
; Прибавка ' белка от
; вода
, ПФГ ; вода
ДОГ
у щЕме^ния
1. Бег.оп., доза 0,05 г д.в./кг
■ почвы, 1976 г., яр.ш. "Ленинградка
2. Вег.оп., доза ОД г д.в./кг ' почвы, 1979 г,, яр.пш. "Миро- . новская"
3. Пол.оп.,, доза 120 кг/га яр. ш* "Мироновская", 1979 г.
-Намачивание семян г 0,01%-аом
водном р-ре
■ —"
Опрыскивание растекгЯ в дозе 150 ил 0,001£-ного водного р-ра ■
на I м^' посевов ,
13,51 14,42 4,73 г/100 6,09 г/100 ' 28,8 -растений растений
14,42 14,68 13,30 " 18,14 • 36,7
11,17 . 11,46 235,2 кг/га 293,3 кг/га 24,7
сложных азоте одержащих удобрении (хораворас творимых и полимерных «едаеняодействуших) в системе "почва-растение".
2. Трансформация в почве медленнодействуиках полимерных азотсодержащих удобрений (МФУ, АДУ в СНУ) проходит более длительное время, чем трансформация хорошорастворимых простых удобрений
3. Тройные хороторастворшые комплексные гранулированные удобрения - карбоаммофоска а нитроаммофоска - практически равноценны смеси простых удобрений С и как 33 хорошо-окультуренной, так н на среднеокультуренной дерново-подзолистой почве. При етом прибавки урожая зерна озимой пшеницы от испытывав- ' мых удобрений были выше на среднеокультуренной, чем на хорошо-окультуренной почве (на 27,6-40,3?) при урожаях зерна аа контроле 24,2 и 40,1 ц/та соответственно. 1
4. Эффективность простых (ЫФУ, АПУ) в сложных полимерных удобрений зависит от мольного соотношения мочевины к формальдегиду и от количественного соотношения, мочевино-формальдешдяого соединения и быстрорастворимого азотного компонента {ШС: У растворимый). Эффективность №7 с Ы:<Ь=2;1 повышается в 3,6 раза по сравнению с И«У 1:1, а АПУ - в 1,6-раза по М:««2:1 в ЮС: д/^ » 2:1 против соотношений 1:1 и 4:1 соответственно.
5. Применение сложных.полимерных удобрений (СНУ) на дерново-подзолистых средне окультуренных почвах позволяет получать урожай зерна яровой пшеницы на 35,0-37,4? выше по сравнению с фоном РК при прибавке по смеси простых удобрений 28,8%.
6. С помощью полимерных удобрений, содержащих в своем составе аммофос вли полифосфат аммония можно получать урожай зерна яровой пшеницы с повышенным содержанием белка (на 1% в более).
7. Впервые новое .химическое соедавекие, предложенное как азотяофосфорвоз удобрение, применен вами в качестве регулятора роста, растений в концентрациях водного раствора 0,001-0,01% способами допосевного намачивания семян и опрыскивания растений из расчета 15 г препарата на I га посевов яровой пшеницы в период трубковаяие-колошение.
8. Полифосфат гидразина увеличивал урожай зерна яровой пшеницы "Мироновепая" на 32,2Й при намачивании семян а на 21,4$ при опрыскивании растений.
' 9.'Установлено, что механизм действия полифосфата гидразина заключается в стимулировании минерального питания растений. При
- 23 -
1 * f
зтсм накопление в зерне основных элементов питания увеличивается: азота - на 25-42%, фосфора - на 28-Зб£, калия - на 18-37?, что оказывает положительное влияние на белковость зерна, которая увеличивается на 0,3-0,9£*
1 * . .
РЕКОМЕВДЩИИ ,
I. Сложные полимерные удобрения, содержащие в своем составе мочевино-формальдегидное соединение, аммофос в полифосфат аммония, эффективны на дерново-подзолистой среднеокультуренной почве при основном внесении в дозе 120 кг/га под посев яровой пшеницы*
2* Полифосфат гидразина при допосевнон намачивании семян в 0,01^-ном водном растворе в течение 16-ти часов или опрыскивании растений 0,001£-иым водным раствором из расчета 15 г препарата на , I га посевов в фазы труОковаяия-колошеяая увеличива т урожай зерна.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ .
1. Султонова СЛ.,' Влияние перспективных форм медленнодействующих азотсодержащих удобрений ва продуктивность яровой шениш. Тезисы доклада на мвхфадультетской конференция Щ7. В сб. "Биологическая продуктивность почв и ее увеличение в интересах народного хозяйства", Изд. N17, 1979, с. 151.
2. Каплунова Л.С., Султонова СЛ. Продуктивность яровой пшеницы на дерново-подзолистой почве при использовании ЫФУ с различным мольным соотношением компонентов. Тезисы доклада на межфакультетской конференции Ш7. В сб. Мелиорация я использование почв Нечерноземной зоны". Изд. МГУ, 1980, с. I40-I4I.
3. Каплунова Л.С., Султонова С .Я. О трансформации медленнодействующих азотсодержащих соединение, В сб. "Комплексные азотяо-фосфорные соединения". Изд. ШТ, 1982, с. 86-91.
4* Каплунова Л.С., Усманов С., Султонова С.Я., Рахманов М., Аровштейн Б.Н., Ралысо В.Ы. Перспективы применения полимерных удобрений в условиях ботового в орошаемого земледелия. Тезисы доклада ва меафакулътетской конференции 107. В сб: "МГУ - сельскому хозяйству*. Изд. MIY, 1982, с. 89.
1|ОЛП»Сй№ х печап го.ош
' Л~л$рв? «(юрмат 60*90/1 е. Усл. печ. л, Уч.—»да* я.
Тире« *00 яка. . Змцц I*
Ордене 'Звш Почета" ■алателы.-теп Мотовского цмвпрситет», . ЮЗООЭ. Москва. тл. Героев«. 5/7. Тюмграфвв орпеяа *3ва» Почет*' кшктъяьстш МГУ. 119899. Москва, Ленвчсхце гор*с
- Султонова, Светлана Яковлевна
- кандидата биологических наук
- Москва, 1986
- ВАК 06.01.04
- Продуктивность озимой пшеницы и ячменя при длительном систематическом применении удобрений в севооборотах северной степи УССР
- Эффективность различных форм минеральных удобрений под озимую пшеницу на среднеэродированных горно-каштановых (светло-коричневых) почвах южного склона Большого Кавказа (в пределах Азербайджанской ССР)
- Разработка сочетаний и норм удобрений под озимую пшеницу на карбонатном черноземе
- Агрохимические свойства эродированных почв и влияние калийных удобрений на урожай и качество озимой пшеницы в условиях Нагорно-Карабахской автономной области
- Формирование продуктивности посевов яровой пшеницы в зависимости от уровня азотного питания и ассоциативных азотфиксаторов в условиях светло-серых лесных почв юго-востока Нечерноземья