Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ УРОВНЕЙ СОДЕРЖАНИЯ ФОСФОРА В ДЕРНОВО-П0ДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ УРОВНЕЙ СОДЕРЖАНИЯ ФОСФОРА В ДЕРНОВО-П0ДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ"

А -ЪО'ЛбЪ

МОСКОВСКИЕ ОРДЕ31Л ЛЕНИНА. ОРДЕНА. ОКТЯБРЬСКОЕ РЕВОДШК! Й ОРДЕНА ТР7ДОБОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕ:КкЛТ УНШЕРСЛШГ ИНОНЯ Ы. В.ЛОМОНОСОВА

Факультет почеовадеюш

На празх рукописи.

НОЛЪДБ ЕЛЕНА ТШОЛАЕША

ВЛШШ РАЗЛЛЧ!!НХ УГОЕНЕЯ СОДЕРЖАНИЯ «ОСФОРА В ДЕЖОЕО-ПОДЗОЛЛСТОП ПОЧВЕ НА ПРОДУКТИЕЮСТЬ

оэижл шшниш.

Специальность Ой.01-0-1 - агрохжыя.

АВТОРЕ0БРАГ Д;1ссерташш из соискание ученой степени кандидата виологаческа* Н5?к.

0

Ыосквз 1ЭЭ1

Работа выполнена на кафедре а грозном Факультета почвоведения Московского государствоиного университета ям.Ы.ЬЛомоносова.

НаучниЛ руководитель

- доктор биологически* наук профессор Л.А.Лебедева

Официальна оппонента

- доктор сельскохозяйствен^;! нэук,прс-^зссор й.А.Шлькиксэ

- кгвдшзт биологических кзук Г .Г * Арыстархова

Ведущее учреадеше

- исстп-ты

Зашита состойся 18 ¿озрэл.э 1ЭЭ2г. з 15 час.00 мин. » ауд.М-2 «а заседай;:« еле 1из газированного сом та К 053. Сб. 06. в МГУ иы.Ц.В.Локопосовз на Факультете почво5С.шм.

Адрес: 11 *Э8Э0. Москва .Ленинские гори,!СУ .Ф-т почвоиеделия,

С диссертацией иссюю ознакомиться в библиотеке Факультета почвоведекм.

Автореферат разослан ____1992г.

Праглощэеи Езс попить участие в обсуждении диссертакиа яа заседании слешздоированного Совета по ишфоСколог.с; и агрохимии в МГУ или прислать отзови на автореферат в двух экземплярах, заверешаю печатью, по адресу: П9С5Э. ГСП, Мосхва, Ленинские гор), МГУ. Факультет почвоведения, Учешй совет.

Ученой секретарь <Г ' "

спедаалазйфовашого Совета ,

О&сая характеристика работы. —

Актуальность теш. Среда зерновых культур & Нечерноземной зоне РСФС? возделывают озимую шаенииу, удельный вес которой в зона составляет более 5СИ паяш.

Одной из причин низких урожае» мркош культур является сл&Зая обеспеченность почв фосфороц (Сдобникова. Илларионова, 1979.. Мосолов, 1979» Манеев, 1Э87и др.).

Дерново-подзолистые почв» зздздоют 64Х пашни Нечерноземной зона (ЩчурпелэЛЭОО) н из шк более 50S с низким а очень низкам содержанием под кш joro фосфора и содернат 1-5 мгРгО-s/IOOr почвы и лиеь 203 - более 15 уг/IOGp почва (Зжхаров.1984), т.«. высоко обеспечена фосфорш.

Исследователя ICxoóicfKona, Кулзковскдо и др) полагает. что только при опгииальггам содержа жгл фссфсрэ В почве возможна «аксжэлышя продуктивность раптекна, которую на бедных по содэржзгсиа фосфора в почвах нельзя достичь внесением пел культуру дажа пь'сокях доз фосфортак удоОрена*.

Престо с тем, 8 уже суксстйучскх рекомендациях штныэльныв покзэзтчли содержания фосфора в дернсво-подзолнстоа по*®« ко л оа лютея в широкой интервале: от 15 до 30 мг/ЮОг почвы (по Кирсанову) (Рабочие,Королева, isas, Куяаковскэя, 1936, Кармзков, ieaa,Concisos, 1934, Касицкий, 1ЭЗЗ Лр. I й ииевт волынив последствия в связи с разрзботэкныиа в настояно« арешс нор«эт;тй1С1 затрат фосфоршх у добре шЗ для слекекия содержания фосфора пэ 1 кг на 100 г дернпво-ладэолистоД почвы внесение* сверх шносз (кг РгСкУга) на: песчэних - <0-60, легко- я среднесуглинистых - 60-80, ттаелосугдиыстых - 90-100 (Аристархов. 1973, Минеев,1380. Кяс1Щ*иЗЛ?-ТЗ. ОлейниковаЛЭВ5). Однако, к сожалели», потребность сельского хозяйства в фосфорных уд обретая i удовлетворяется иеинопш более чоу пэ половину (по Материалам эаседзгем Президиума см РС4СР, Селезнев, 1933).

Вместе с тем эти колебания указ^саи-г на их условность и на то, что ока находятся в большой взаимосвязи со «ногиии факторами, которые необходимо учитывать в конкретны» условиях. выракивания культур» (Минаев.ЛебедеваЛ990 и др.).'

* Полученнне в последние неююгочислеетиа сведения

свидетельствуют, что олт.шальняа уровень содержания фосфора

I ИЛ^^^^ f.,V '' -ИПОТЕКА

"' '" "А '^PJRfiaa

¿я».

может колебаться на одной к той ie почве для одной и той же -культуры в зависимости от метеоусловия вегетационного периода, что может выть связано с уменьшением количества достушшх форм фосфора растениям (Калик я,190Э) и с изменением деятельности почвенной ннкровиоты. игрзюгсей существенную роль в питании растения 1М;шеев,Лебедева,1900. Лебедева и др., I9S0).

В связи с этим далью наши исследований Oiino изучение роля уровня содержания фосфорэ в дерново-подзолистой почве в Фордсрованим урохая oairuoñ газенлш при применении пни ера ль шх удобрений в зависимости от'иетеоусловиЗ вегета ционкого периода.

В задача исследовзшсЗ входило :

1. Изучить бл;ше!С! разнмх уровней содорхышя фосфора в дерново-подзолистсй печев при npiweпенни шноралышг удобрений вэ форшфовansie Сисиэсси оз;шоЙ тиекнцц по фазам es рззеития к конечной продукции - урожая,

2. Изучить поступление и иетаболизк азота и <jiocijopa в растения озимой птекишз по Фааеи ео развития.

3. Исследовать ферментативную гштлвность дерново-подзоллстшс почв с различили уроиисм содержат!я фосфорз (по фазан развития озлыой гсиенпш).

4. Изучить во вза'.шосияз;! постутиендз элементов питания растений оэсаюй шешеш по фаза« ее ' развития и активность ферыентов азотного и фосфорного ииклз в дерново-подзолисткх почвах с paí-uroaai уровней содержания фосфора и связь их с урожаен озиыой шестой.

Варне» новизна. Показано, что на одной и той же почве, для одной и той «а культури сштиыэлышй уровень содержания фосфора в почве может варьировать в зависимости от погодних условхЛ. Вскрыта coma из причин колебания показателей оптимального уровня содержания фосфора в почве в зависимости от метеоусловий вегетационного периода: тж неблагонриятних метеоусловиях уровень 15 ыгР;0ь/100г почвы оказался недостаточна для аспользовэ1МЯ поступившие в растения азота и фосфора в формировании репродуктивных органов озиыоЯ пшеницы. Установлено, что оптимальный уровень содержания фосфора в дерново-подзолистой почве улучшает условия питания растения озимой пшеницы на только фосфором, но и азотом, за счет улучшения биологических свойств

почвы. Разовым прякенением фосфорных удобрений иоскно получить — одинаковую продуктивность оз;шо2 псе иди на почвах* с шткикалышм и сппшалыщу содертэкнеи фосфора вне эавиеииости от' метеоусловий вегетационного периода.при этса вырааниваятся биологические свойства обоих поча и устрашатся отрицательное даЗетвив недостатка фосфора в дгр!iсво-ползолнстой почва яэ рост и развитое рэстотсЗ o:.:suo'.Tt гппенины. Получеш лшеоныа корреяядаошnía зэеисниости ypG*aeu зерна os;tuoa пкешцы я

биологической активность» дерново-подзолистых почв.

Практическая ценность. Геэуялтзти неследовакай

свидетельствуют о необходимости учитывать особенности погодных условий вегетационного период л с целью корректировки доз фосфорных удобрешга на печв.зх с рэзжгшоЗ обеспеченность» Подтссишьеи фосфатами, a тзкхе при определен:« оп «шального уровгш содержания фосфора з почее.

Апробация работа. Ochoemüis положения диссертанта а результаты исследования докладывались «а Всесокяноа конференции колодах ученых в г. Шнеке "Плодородие почв в интенсивном земледелии" в 1990 году, на' заседаниях кафедра агрокааот Факультета почвоведения МГУ.

Структура работы. Диссертация изложена на 163 страницах «апмнописного текста и сост::т из введения. 2-х глав, рлсодов, списка литератури. Она содержат 44 таблицы, 8 рисунков» 4 фотолиста, 27 корреляционных моделей; список литературы содержит 155 источника, в то« числа 13 зарубежны* авторов*

Объекты, методы и условия поведения опытов.

Исследования проведали в 1997 - 1990 гг в полешх я веге та ционм дс опытах. Полевой опыт Сил залоаген нэ ЧакнлковЗмгУ (Солнечногорский р-н. UockobckoI обл.), а вегетационные опыты - в вегетационном домике кафедрн агрохшяш UT7 («осква.Ленинские горы).

Опыты проведали на дерново-подзолистых, средне^углинистых почвах, различающихся по содерхзнгоо подвижного фосфора! I почва - 3,75 urPiOs/IOOr почвы и 2 почва - 15,00 ыг/ХООг почвы (по Кирсанову) (далее фон I и фон 2), По генезису почея I и 2 фона одинаковы. Уровень. 15 itr/IOOr почвы создан систематически« применение« в течение 5 лет двойного суперфосфата на почва I.

Уровда подвижного фосфора I к 2 почвы соответствовали низкой и -вноокоА обеспеченности согласно принятой в агрогииическоа службе СССР градации почв по содержанию подвижного. фосфора в пахотных почвах Нечерноземья х*« зерновых культур (Агрохиическая характеристика почв пасни в многолетних насаждений Российской ёеяврлягя во. состояния ва I января 1965 года, 1986). По осталымм агрохшичсошм показателям почвы практически ве рааяпвшеь t еодермше гумуса обоих фонов--1,8Х; КгО- 15,30 и 16.70 Mr/loor почш (соответственно I и 2 фон); pfWi - 5,3 я 5.4: Яг - Э,4 к 3,2 мэквЛООг П.; 3 - 7,3 - 8Л мэквЛООг п.: Яойм - 0,05 ммш/ГООг почт (обоих фонов); v- 72,7 я 79.4 х.

Для фомдання »егетмроташ опито» использовали почву полевого <шта с контрольна леджжж.

Цм постанова» ошто* яспользовали мочевину, дмуяфмми* двоАмоб суперфосфат и хлористый калий. в полевой оомте фосфсцямя в. шжЯии удобрения вносили под предпосевную обработку оочш, аэотюе удобрения вносили дробно - 1/2 дозы осень« мрея посевом, с ооелсдукщей заделкой в почву, и 1/2 дозы веснсА » осмкорнку.

Схем» полевого опыт» включала S вариантов (см, табл.1). Поморюсть сапа трехкратная. учетная площадь делянки 2S-30 к'. Расположение вариантов систематическое. Еысеьалась овнмая пнеяиц» сорт» "Шроновская 806" (сорт районирован в 6G краях к областях FCfCF, Иванов, 1968). Предшественник: вика с овсом, Семена озимой пвеиицн перед посевом обрабатывали гранозаном (2 кг/т),

ВагетацжяовА опит включал 3 варианта : Контроль, к к -удобрения, npx - удобрения. Удобрения вносили из расчета 0,1 г действующего вевества на I хг почвы. Ысевалэсь озимая пшеница двух сортов: "Мироновская 80S" и "Заря" .Опыты проводили в сосудах №тчерлнха (9 кг). На зиму сосуды вкапывали в почву на уровень кх высоты.

В течение вегетационного периода отбирали пробы растений в фазы : "осеннее кущение", "выход в трубку", "выход в трубку -колошение", "колошение", "полная спелость". В пробах определяли к, Р, К по методу Гинзбург-Щегловой, с дальнейшим, определением колориметрическиi азота, с окраской по Несслеру.фосфсра - по

Декиже; нэ ялзиеннш фотсагетре - калия. .

. В полевом опыте отбирали лройи почвы в яаруюкх участках я в ризосфере растений в Фаз«: "осеннее кукеша", "выход в трубку - колошегае", "полная спелость" , "уборка урожая*, в почвенных пробах определяли активность Ферментов; уреазы, фосфатазм, аспарзгинззи по иетодаы Галстяиэ (1974). Е вариантах полевого опыта проведала определение квллзааозолатичвекой активности я суимзрного количества' свободных аминокислот аппликационный методом по Гельлеру (1ЭЙ5).

Математическая оСрэботг.а урс*а£иих данных л дашвн по сишэссе растений проведена дасперсионшщ анализом в изложения Доспеховэ (ХЭ05).

Метеорологические условия в период проведения исследование складив злись веожщаково.

Расчеты гидротехнического коэффициента ГТК (по Селяишюву) свздетельстзуят о горшлыс£Г условиях в пери ах эдгвташи озимо* даекици 1987-1933 и 1933-1500 гг., ПКиэторых еостквяж 1.Э: я неблегсириятшх условиях ХЭе8-1Э6Эг. - ГТК ~ 0*91.

Продуктивность 035{Ц£>& шшцы,

В жизненной цикла озшшс кулктур эшшт месяцы является критическиш. Период перезииоека" озгмо* пзвеижв как в 1368-89, так и в 1ЭЗЭ-Э0 гг. »9 бал благшриятяш! при значительной влпадешш осадков, количество осадков шю, чек по иного* твим ваблвдекиям, температура воздуха, тэкжз бил» вше нормы. в условиях теплоа аш в растениях интенсивно протекают гидролитически? процессы, что привода« в итог* х истовения запасов питательных, веществ к гибели растений. ГЦм »том создаются благоприятные условия лля хпзледвятвл^ости снежной плесега и порохаености растения корившая гниляии. В результат* низкого процента перезиыовавдих растения потенциальные

возможности сорта не были реализована, и получена низкие урожая зерна озимой пиеиида. Процент ; ?реапиовкя н® зависел .0« содержания фосфора в почве и внсосап минеральных удобрений.

Полученные наш! эксеертгентальные данные по продуктивности озимой пшеница' в полевых (тебл.1) и вегеташокнкх опытах (табл.2), (соглзсулаихся иежду собой) позволяет заюшчить:

Таблица I. -

ТрсдМ озимой цвенжш "Мироновская 808" в различные по иетеоуслопали периоды вегеташи (полевой шит), зерно, ц/га.

®ои/вдруввт 0 к IгоК)го N1 горе о КI го Ы«гор но Юго

1969 ГС«. ГПио,81

I 10.85 16,83 18,32 24.66 25.92

■ 3 13.04 20.36 20,67 25,48 26,ет

вер** 1.64

1990 год, гоих.з

Г И ,75 15,20 17,76 23,07 23.63

г »,36 21,67 22 .36 24.04 24,89

ВСР о* 2.12

• Поммшянк тро—ш> самроинаи' фосфора » почве обеспечил умягаммв урсмл »»рва роимой лшеишщ бе» применения ишеральжх доОрми* я» 20-э4х (в условяях полевых опытов 1989 X 1990 гг соотмтстмюю) •

Твбявд 2.

Трои! оимэ> пмшш в рмжчшв по метеоусловиям годы {ввгвтмвкжнив шнш). эерао, д/г».

—тми— эди Мфс&ЭДска«-«»

Фон/Ваш «я е | як 6 | ПК { МРК

*1вГ.ПК-1,3 1989Г ГТК-0.81

1 2 ■ . 0,49 1,53 2,87 5,14 5,и|5»53 1,72 2.79 2,82 3,47 6,23 6.49

Жро»" 0.42 ■ 0.50

' 1990Г.ЛК-1.3 1990Г ГТК-1.3

1 2 2,49 5,07 5,51 7,05 7.31 7.25 2,54 4,12 5.70 7,13 7,74 7,73

но«»"; ■ — 6.56 0.55

- Значимость уровня содержания фосфора в почве в продуктивности озимой пкенипы сохраняется при улучшении питания растений азотом, я чем выше лоза азотных удобрений (в составе нк). тем менее анэчьм уровень содержания фосфора в почве.

- Применение фосфорных удобрений (на фоне аэотно-калнйкых) ужа в дозе 60 кг/га в оба года исследований в условиях полевых оштов м в варианте крк во свет вегетационных опытах позволяет получить

одинаковый урожай озимой пшеницы на почвах, различахгахся по-уровни содержания фосфора.

- Оптимальный уровень содержали« фосфора в дерново-подзолистой почве' зависел от метеоусловий вегетационного периода озим».) пшеница: в благоприятный вегетационный период (ПК*1.3) урсслсь 15 мг/100г почвы выл оптимальным, а в неблагоприятный период (ГТК=0.81) - оптимальный не является ( сукествекн» прибавке урожая от вносимых фосфорных удобрений в составе КРК).

Формирование биомассы озимой пжениш по фазам ее развития.

Различие в биомасса растений озимой пшенпда в зависимости от уровня содержания фосфора в дерново-псвэояаетой почв* начинает проявляться уже в начальную фазу развито* растений -фазу "осеннее кущение" к а.", в полевых, так я в вегетационных опытах.

Применен»« генеральных удобрений сникает значимость поклеенного уровня содержания фосфора в почве на накопление биомассы растений озимой гагениш, однако их действ» различно * условиях, отличающихся по метеоусловиям: в ' благоприятные метеоусловия осеннего период* в вегеташгокшх опытах, когда растения не испытывала недостатка влаги, улучшение азотного питания растений (в варианте хк) позволило устранить различия в накоплении биомассы растений на почвах I и 2 фока, таким обраэсч значимость уровня содержания фосфора 9 почве Омл* снивелирован»: в условиях неблагоприятного осеннего периода Евгетац;« влияние повышенного содержания фосфора - в почве арц применении азотных удобрений (мк вариант) лишь снижается« а устраняется - при применении фосфорных удобрений (ь составе \рк), Применение езотшх удобрений (на фоне калийных) во все годы исследований позволило сформировать симнзковую по величине биомассу узлов кущения - эземушего органа озимой пшешшы на почвах, различающихся по уровню содержания в, них фосфора,

8 условиях благоприятного по метеоусловиям осеннего периода 1989 года в условиях достаточного увлажнения (вегетационный опыт) уровень 15 ыгРгОгЛООг иочвц Сил близок к оптимальному: биомасса растений 'озимой пиеницы в фазу кущения по величине практически одинакова, на почве 2 фоаа в вариантах .\*к и крх,

В условиях полевого опыта в оба года исследований растения

испытывали недостаток влаги: среднемесячное количество осадков осеннего пер»ода 1988 и IS69 гг. Алло ниже, чем по многолетним наблюдениям. Применение как азотных (мк варианты), так и ♦осфоржи (npk варианты) значительно сникало значимость дoíмеиного сдюрхання фосфора в дерново-подзолистоа почве.но не роаводао получить равную биомассу растений озимой гшешшы на аочвах I а 2 фока,тем не менее, применение фосфорных удобрений в лова I20 жг/гш воюойнсло сформировать яа почвах I я 2 фона мшмми D0 Онкасе» уаш куцения озимой пшеницы.

1Щя ниучемии мсспернмктахьшх данных по формированию CMuioA ttiHHiai в поле вен в вегетационных ештах в весенне-летний парная вегетatara ырхко сделать оедушя» заключения: - в бдагафкягай по метеоусловиям период вегетации <1968 и 1990 гг) уровень 15 мг PKk/IOOr почш diu бдаэок я оптимальному: фосфорие удобрения достоверно ж увеличили биомассу растений сеймов I—нищ, при «тш » условиях достаточного увлажнения вочш ( вегетаввоим» опыты 1968. 1990 гг) »то проявилось ухе в фаау "шхея в трубку", даже если условия осеннего периода мгюав Ашарипш! по метеоусловиям не были (1967-88 г); в подевсы ааыте (1990г.) достаточная норна осадков шпала лишь в вм месят.поетшу только в фазу "полная спелость* уровень 16 ыг/100г почвы фосфора вид близок х оптимальному: биомасса тяа растений я колоса ва вариантах 2wtioKiro и 2NhoPíokiío одинакова по величине.

"Я неблагопу* ятный по метеоусловиям период вегетации (1989г.) уровень 15 мхФгОг/ЮОг почвы оптимальным не был: получена прибавка биомассы растений озимой тшекиш от применения фосфорных удобрений.

• При применении фосфорных удобрений на почве с низким содержанием фосфора (t Фон) в составе кгк получена бисыасса цела растений И колоса озимой пшенида равная по величина биомассы растений в аналогичном варианте на почве с высоким содержанием фосфора (2 фон), т.о. при применении фосфордах удобрений была устранена значимость уровня содержания фосфора 8 почве в развитии растений озимой пшеницы.

- Применение азотных удобрений на. почвах I и 2 фона снижало значимость уровня содержания фосфора в дерново-подзолистой почве

- » -

в развитии растения озимоа пшеницы, —

- Установленные нами закономерности влияния уровня содержания фосфора в почве на продуктивность озимой шенида подтвердились экспериментальными данкши полевых я вегетационных опытов ПО накоплении и формированию биомассы растений озкиоЗ шениш.

Поступление а «ятаболизм азота а фосфор» в растения озимой пшенивд по Фазан еа развитая.

Формирование биомассы г накоолекив & ней аоаяйственно-цениой части является результате* ркдэ еловых фазаодого-Зиохиыических пропессов, протека псих в органах растений в онтогенезе. Направленность эт*! процессов превдв всего определяется наследственными свойствам» самого распикя* во «а интенсивности ах проявления бслыюо влияние окаэмвают соотвеЬтвушиа у словил ютвна*.

В благоприятный по метеоусловиям есаншА пери ах 196Э год* повнвсшннЛ уровень содержания фосфора в вочм (2 фон) ежмы благоприятное влияние емс к* язспквнкость (X). так а я* абсолютное содержание ебкего азста я раетедаях оашюй гшвннда я в полевой я в вегемшоннси опытах (ТяАа.З).

6 вариантах с цртаяешеи азотио-хадкШшх удобрения значимость повышенного уровня содержания фосфора в почв« а поступлении а накоплении ьзота в раствни« сохраняется, при атом в полевом опыте в варианта ГмиоКио и в мгвтацяоквом - 1кк абсолютное содержание азота в узлах «учения таксе «а» как на вариантах 2,0 полевого а вегетационного опытов. Этот факт можно рассматривать как свидетельство лучшего азотного режима в почве с повышенным содержащей фосфор*, а возможности выравнивания условия поступления азотэ в растения озимой гд^киш применением азотных удобрений на почве менее обе спаи. ч.'оА фосфоре«. 1 ^

При применении фосфорных удобрений (на фон*, азотно-калийных) развила в накоплении азотэ в растениях озимой - пшенацы на почвах I я 2 -фона уиекысается а более существенна в надземной массе растений. Значения абсолютного содержания азота в узлах кущения в .вариантах шгориокиа а нрк полевого- а ^вегетационного опытов на почвах I а 2 фона близка между собой.

На почве 2 фона в полевом а вегетационном спита применена«

фосфорных удобрений (в составе NPK) ве оказывает существенного— влияния в» накопление азота в узлах хуления. по сравнению с варкантт »к.

В условиях неблагоприятных но метеоусловиям осенних тредов вегетации 1987 19ва гг. мы также наблюдали шмнвтвлмов влияние посыле иного уровня содержания фосфора : в щим ва еотрвашю ввота _»■растениях озимой пвениш <Табл.З>.

Эввчшость 2 фона в поступлении азота в растения сохрмядвеь и при применении аэотно-кмийных удобрений, при »той абсошгмое ссдпргоша »вот» в узлах хукенкя в варианте Ink Аллшм! авачания абсолютного содержаниж азота в узлах кущения ва оочвв 2 фона в варианте бе» применения минеральных удобрений, тто свнлвтвльствуато выравнивании условна азотного режима на аочв* I фомв при применении аэотшх удобрений.

V вариантах с применением фосфорных удобрений содержание •акигв ■ ммо* шешшв ла почвах I ж 2 фона практически ошнпао. Яраюиеим фосфорва удобрений' «а почве 2 фона < способствовало ваксллешш мота в зшупцем сагане озимой пшениш - увлах Rywnu.

Таблица 3.

Содержание аэота в растениях озимой пвениш "Шроновская 806" в фазу "осанвве куце кие" (вегетационные опыты), мг/ХОраст.

кл 1УЫВ ■1 • 19ИУ

•он/Вариант 0 | nk ' крк ■■ '■ о- кк |мрк

гвш кушения

I . 2,38 3,78 4,07 2.46 4.91 5,68

2 3.90 4,59 4.75 4,18 S.78 6,14

надземная масса

I 14.41 17,47 23.12 18,53 29,72 28,24

2 16,63 20,70 22,63 26,98 30.56 32,13

Абсолютное содержание фосфора в растениях озимой пшениш Oes применения минеральных удобрений выше на почве с повышенным содержание фслфора (2 фон), при этом насыщенность тканей (X) узлов купения фосфором практически одинакова на почвах I и 2 фона, в различные по метеоусловиям годы (табл.4).

Б вариантах' с применением удобрений значимость уровня^ содержания фосфора в почве в поступлении его в растения озимой

□кешшы зависело от метеоусловий осегшего периоде вегетация.

Таблице 4.

Содержание фосфора в растениях озимой пкенвда" Леонове пая 80в* р фазу ."осеннее купение" (вегетационные ссыты). мг/10 раст.

1988 год | ■ 1У559 гоД

Фон/Вариант о КРК ■. | О ЯМС

узлы xi пения

1 0.39 0,18 0.6« 0,31 0,63 0,в1

а 0,62 0.66 0.«« i 0.66 о.ет 0,90

надземная масс«

1 1.3« 1.« 2,92 • а»«- 4,72

а i-.es' 1,»6 2,4» 5,04 5,«

Применение фосфорных удодреикй (нафоне •эотво-халвЯма) оказало положительное влияние на накопление фосфора > реетеииях озимой пшеницы на почве I фоиа и практически ие оказало никакого влияния на почве 2 фона в благоприятный по метеоусловиям осенний период 19в9 год». « абсолютное содеркашмфосфоре » умах купения ол№Кй| пшениш п вариантах с применением фосфоров удобрений (в состава крк) било практически охияехово на почвах I и 2 фов».

В условиях неблагоприятных по ыатооуслоакяы 19ввг. применение фосфорных удобрение (в составе кгк) способствовал» ваксплеюоо фосфора в растениях озимой шаниш как и паям I. тал я на почве 2 фоне.

В весенне-летний период вегетации вами ; получен» экспериментальные. данные, возводящие сдала» . едедлчм заключения: -Повышенный уровень содержания фосфора в почве (15 мг/10Сг> обеспечил существенную прибавку в накоплении азота в целом растении оэсоюА пшеницы на, всех вариантах опыта, независимо от метеоусловий вегетационного период»;

- в благоприятные по метеоусловиям весенне-летние вегетационные• периоды- при прикенении фосфорных удобрения (в состава крк) яовдаенный уровень содержания фосфора в дерново-подзолистой почве не обеспечил большее поступление азота а репродуктивные органы* вся прибавка азота в растениях озимой пшеницы от<уровня содержания фосфора в почве содержится в листьях и стеблях.

- Действие ..фосфорных удобрений (в составе крк) на почве с

С../'

О

- 1а -

повышенным содержанием Босфора зависело от метеоусловий ; в" благоприятные по метеоусловиям весенне-летние вегетационные периоды - фосфорные удобрения ве оказывают положительного имей иа яакоплекив азоте в репродуктипмд органах озимой шиши - ковосках: в неблагоприятные по метеоусловиям периоды -(ссформм удобрения спосбствовали большему накоплению азота во •сеж мгбтатквжх * репродуктивных органах озимой пвенида-

В весеныо-летнма ледок вегетация озимой шешш вне мпспюстк от метеоусловий оовшеншта уровень содержания фосфора » дериово-псдоалистсв почве обеспечил лучше» его поступям»* .'» растения, а мрюнтах с цршененаек фосфорных, улобреки* (в состав« крк) рамгая в жвкшяеаш фосфора в ркфсиогшшаа органах - колосках во зависело от уровня. сщрютц фосфор* В почм»

Метеоусловия весежве-летаоего период» вегетации оказала вшмм в* мкошмнт фосфора • рвстеякях озгооА гагешцн в ■цямт с Пфшмяеюек фосфсршх у добре кий на почве 2 фона: к благссцжятний ио матеоусвовшщ период действие фосфорных удобрениА в* поступление фосфора в колоски эффективным не было, вел щшбавх» фосфора от ваоаооа удобрения была аккумулирована в мгетатившх частях растений; « неблагоприятный период фосфорные удобрения «¡камж положительное влияние на поступление фосфора во все оргаш озимой пшенигы.

Таким образам. вами вскрыта сигаа из причин колебания показателей сггтнмаяьного уровня содержания фосфора в почве в зависимости от метеоусловий вегетационного периода: при неблагоприятна метеоусловиях уровень 15 чгРЮ//100г почвы оказался недостаточным для аспользовакяя поступивших а растения азота н фосфора в формировании репродуктивных органов озимой пвениш.

Влияние различных уровней содержания фосфора-_на биологичестое свойства дерново-подзолистой почва. Полученные ваш акспериментальные данные по поступлению питательных веществ в растения озимей пшеницы в различные фазы развития а в отдичащиеся по метеоусловиям вегетационные периоды ' на' дерново-подзолистых почвах с 'различными уровнями содержания ^фосфора свидетельствуют об улучшении питания растений озимой

пшеницы не только фосфором, но и азотом на почве с повыкеяным ~ содержанием фосфора. Немногочисленны« исследованиями по изучению биологических свойств дерново-подзолистых почв с различными уровнями содержания фосфора показано, что на почве с высоким содержанием фосфора усиливается ассоциативная, азотфиксация (Лебедева с соаьт.ЛЭ90). Вероятно, что в почв* с повышенным содержанием фосфора в целом улучшаете« микробиологическая обстановка и следовательно - биологически* свойства почвы.

№ определяли шггенгралъкые показатели См одогмч ©скил свойств почв: ее ферментативную. цедлюяозояитмческув активность и суммарное количество свободных аминокислот. Дм того, чтобы связать развитие растений ©эииой пиеншм с изменением ферментативной активности кг почвах' различной фосфатной обеспеченности исследовали активность ферментов по фазам развития растений в их ризосфере я в парупшх участках*

На основании экспериментальна дашшх (Тайд.5) по активности ферментов азотного режима почвы можно сделать еледуши* заключения: - в почве с повшенным содержанием фосфор* создаются более бллгоприятше условия для активмостя эсдарагиназы;

- повышенный' уровень содержания фосфор» в почве прйприыввеимм азотно-калийных удобрений обеспечил больву^активность ферментов азотного режима;

- в вариантах с применением фосфорных удобрений в фазу "выход а трубку-колошекие", при неблагоприятных метеоусловиях весеннего периода вегетации повышенное содержание фосфора » почв* создало лучЬме условия для активности ферментов азотного режима в ризосфере растений,- - В последующие Фазы (благоприятные по метеоусловиям) при применении фосфорных удобрений значимость фосфатного фона устраняется: активность уреаэы и аспэрэгиназы на почвах I и 2 фона&риэосфере озимой пшеницы одинакова;

- применение азотно-калийных удобрений на почвах I н 2 фона снижает активность ферментов азотного режима почвы.

Активность фосфатазы характеризует активность биохимических процессов мобилизация органического фосфбра в почве.

В начальный период развития растений - в фазу "осеннее

ТаОмцв 5.

Активность ферментов в дериоьо-кдеолвсто« почве в ризосфере озимой пгоешщи во фазам ее развития (полевой опит 1969-1990 г,),

тер^йГ Фосфатаза МГРгОвЛООГ 0. за I час Ашврапшаэа иг КН«/100Р П. за 24 часа Уреаза МГ мм/Юг п. эа 24 часа

Фон/Бариан! 0 I г 4 " 0 I г э 4 0 I 12 (3 4

Фаза "осеннее куветю"

1 3,6 3,4 3,7 7,0 7,4 3.« м м 1.» 1.» 1.6 1,» 3,0 2.0 1,9

а 4,5 4,5 6.5 7,6 1,1 4,5 3,9 ал 1а,а 1.5 3,3 3,0 2.0

. ИСРов 0,3 0.2 0,1

фаэи "ВИХОЛ в тигОкз Г-колоиение"

V 14,4 13,0 14,0 20,4 26,7 11,4 8.0 7,2 19,2 14,6 8,0 4,2 3,8 8.5 4,8

2 24,е 22,4 22,8 23,5 24,8 11,2 10,0 9,6 23,4 17,4 6.0 5,0 10,4

ПСРов 1,1 0.6 0,4

фаза "полная спелость"

' 1 21,0 20,0 20,3 26.1 30,4 12,4 8,0 8,0 23,3 17,2 8,2 4,0 <,0 12.2 в,2

я 30,6 28,6 29,1 30,0 30,0 14,4 13,4 10,0 34,0 18,0 7,6 6,4 6.0 11,4 7,в

]ЮР05 1.6 1.0 0,4

"убо жа У1 ГЮЖ8Я"

- 1 20,9 21,9 22,4 29, Я 28,0 11,2 11,2 11,8 21,4 12,1 4,8 3,8 3,9 7,5 4,7

г 22,4 22 Л 21,6 20,6 18,2 11,6 11,6 12.0 21.3 12,4 1,7 5Л 4,в в,0 4,в

)ЮР(15 1Л 0,8 0,3

* Здесь и далее: Очштроль; I- К^С^ З-И^е^;

кутцеша" активность фосфатазы Сила выге на почва 2 фона в 1.4* раза. В вариантах с приме не шем азотно-кадийных удобрений различия сохраняются, а при применении фосфоргшх удобрение (на фоне азотио-калийных) активность фосфатазы одинакова на почвах I я 2 фона.

В Фазу "виход в трубку-колокение" активность фосфатаэи ей»' на более обеспеченной фосфором почва.

При применении аэотно-кэлийгсгх удобрений в ризосфер растений - активность фосфатазы Сила и* уровне контрольного варианта, и вша не почве с паЖытешгии уровнем сомдеамш фосфора.

Применение фосфоршх удобронгЛ (на Фена аеотмо-жалхйнмх) приводит к Быравнкеэння интенсивности яротвквнш макроСиологичесхих продессоа в почв» - адтмввость фооф**аам одинакова на почвах I и 2 фона.

К моменту уборки урожае оэшюй пвиняцы фосфат азкал активность н» почвах е раздичшздз уровнями ееиаршмя фосфсрв практически ее различалась ыехду собой на ясслроЛыюн в кк-варыацтах. в в вариантах е прилеганием фосфорных уяоорвняй -дахв кте на почве I фона.

' Цаллшоэолитическуа активность и сумшрно* количество сеободаьа аминокислот - считает диагностическим прыэпаиш, плодородия почв.

Так как почвы I и 2 фона не отличались по содержания гумуса, то н значения целлюлозолиткческой активности Почв I в 2 фона в вариантах опыта очень близки меяду собой (табл.6).

Таблица 6.

Целлшозолитическая активность деряово-подэолистнх пота,

различающихся по уровн» содержания фосфора, в период налива

зерна озимой пшеницы. Г.*Х) год,

Фок/Вариант о • I :» 3 4

I 1,96 - 6.71 19,25

2 8.64 13,29 7.71 18,74 19,31

НОР 0,42

Следует отыетать . положительное влияние действия ■

Фосфорных удобрений (в составе крк) на целлалозодитическуп активность как на I, те.-, и на 2 фоне: она увеличивается По отвооешт к контроле на 591 и 55* (соответственно).

В нашем ссыте суммарное количество аминокислот было болыке на более обеспеченной фосфором-почве: значимость Фои&остзввда 35* (Табл. 7>.

Цременеше авотво-калийных удобрений не позволяет устранить значимость попоенного уровня содержания фосфора в почве, хотя ош я снижаете* до II*. Фосфорные удобрения в дозе 120 кг/гз (в состава мрк) полностью устрашшт различия в накоплении суммарного количества аминокислот на почвах I и 2 фона.

Обрекает ha себя внимание неоднозначность действия фосфора созданных фемо» я фосфор» удобрений на ферментативную, шдлюлоэолитическу» активность и суимарпоз количество свободных амюокнело« я белков: njsi применения фосфорных удобрений (в составе NPK) ка обеих почвах ати показателя шее, чем на контрольных я в вариантах с применением азотно-j: алийпцг удобрений.

Таким образом, - разовым внесением фосфоких удобрений (в состав© крО можно улучшить биологические свойства дерново-подзолистых почв с низким уровнем содержания в mi фосфора, щи атом созданные условия не будут отличаться от условий почв с hjcokjoi содержанием фосфора.

Таблица 7.

Суммарное количество свободных аминокислот в

дерново-подзолистых почвах,¿различающихся по уровню

содержания в них фосфора,в период налива зерна озимой

f п28шш, 1990 ГОД, МГ/кг кочек. ,

Фон/Еэриант 0 I 2 3 4

1 4,87 - 5,86 17,В9 18, 41

2 6,53 6,54 6,58 18,66 18,76

HCPos 0,40

Проведенный вами многофэкторный ре гре ссионныа анализ-позволяет определить какой из факторов : содержание фосфора в почве, ферментативная активноть почв шш их коыплекс играет главенствуют» роль в поступлении в накопления в растениях озимой пшениш питательна веществ - аэота а фосфора по фаэас \вития растений озимой шениш, а такт ва конечный результат -ра&чтия растений - урожай.

выделить линейные зависимости между урожаем эерн* озимой шаницы в, комплексом факторов: активность» ферментов азотного и фоофс^стео режимов в ризосфере растения озимой пвехиш по фазам ее развития » весенне-летний пероед {2 - фазе "выход в трубку- коламние", Э - фазе "полная спелость"). Пря яеклвченш наименее эначюых факторов ш получаем е«е более достоверные зависнмоста в полузднвкх мотелях. Наивисший коэффициент корреляции у модели (Ряс Л). в которой рассматривается взаимосвязь мевду урожаем эерм» озимой пвениш ж активность» фосфатазд к уреаэи в фазу "выход в трубку-колсжение* в активностью фосфаггзд и аспарегииааи в ф*зу "полная спелость ".он равен 0.95. Уравнение регрессии мсххелм следуюм*! Урокай - 10.93x13 + 1,93хк3 + /-2.34/хиг + /-1.56/ХГ2. '

Обрекает на себя внимание разнесение »кспермыентелышх точек вариантов опыта в приводи»« моделях, Можно выделить область, состоящую из 4 точек и расположениях в правей верхнем углу спроецированной плоскости. Это точки вариантов сшта почв X и 2 фонов при применении фосфорных удобрений (в составе крк).

Таким образои, шюгофекторныа анализ убедительно пока за д. что только без применения фосфорных удобрений (в составе мрк) существенно преимущество почвы с содержанием фосфора 15 мгЛООг. а при применении фосфорных удобрений на почве с минимальным содержанием фосфора создаются условия равноценные условиям почвы высоко обеспеченной фосфором при применении тех же доз фосфорных .удобрений.

Рисунок I.

Модель Независимая переменная

, зависимая переменная: Урожай коэффициент ст.отклонение Т-фактор

иг

АЗ

гз

Г2

344763 10.903981 1.925607 -1.5646В7

0.579178 2.515906 0.431634 0.540019

-4.0484 4.3340 4.4617 -3.8975

Сводв. коффидаент корреляции аппроксимация по ю точкам

0.9927

ось х - расчет по модели ось Т - наблюдаемое

ВЫВОДЫ! —

1. Оптимальный уровень содержания фосфора в дерново-подзолистой среднесуглинистой почве варьировал дли озимой шве ниш ¿зависимости от метеоусловий вегетационного периода:

- в 1538-1589 гг., неблагоприятных по метеоусловиям (ГТ5С«0,81) уровень 15 мгРгО^/ХООг почш но сил оппшалька» : установлена существенная прибавка урожая оз;шоП пшеницы при применении фосфорных удобрений на Фоне азотно-калийных;

- в I9B9-I990IT., в целом благоприятных по метеоусловиям (ПГКв 1,3) урока пь 15 мгРКк/100г почш являлся оптимальным: применение фосфорных удобрений (в составе кгк) не дало существенной прибавте^грожэя оз:шс1 пташцы.

2. Положительная роль повышенного содержания фосфора в дернорю-подэо.истоЛ почве в получении уролая зерна озимой пиошщы существе rata только без применения удобрений и при .Применении аэотио-калийных удобрений,

3. Урожая зернз озимой шгоп-лщ! в вариантах с применением фосфоршх удобрений (в состаье kik) бил практически одонакоым и на зависел от уровня содариэпня фосфора в почвэ в различные по метеоусловиям годы.

4. Влияние уровня содвряаши фосфора в почьа на формирование Сиоыассн отдельных оргаиоо озимой гшаниш но фазам ее развития зависело от метеоусловий вэгитзцлотюго периода,

а) в неблагоприятные осе юс (о пернаш уровень 15 мгр/СкЛСЮг почвы был огтшэльным только. для Формирования биомассы узлов кущения, ко не для надземной массы растений озимой шаеиицы,

б) В фазу "выход в трубку-колоиение" уровень 15 игРгОл/ЮОг почвы был оптмиэлыагм для формирования биомассы колоса лишь при благоприятных метеоусловиях.

5. Применение фосфорных удобрения ( в состава npk) позволило 'получить во все фазы развития озимой пшеницы равную биомассу

всех органов растений на почвах, различавшихся по уровню содержания фосфора.

6. Повышенный уровень содержания фосфора в дерново-подзолистой почве в точение всего периода вегетации озимой пшеницы оЗеспечид большую степень насыщенности тканей отдельных органов растений ив только фосфором,но и азотом на вариантах без удобрений и при

проденетш низкой дозы азотных удобрений (вариант иьокчго).

Выше растениями азота увеличился в 2 раза, а фосфора в 1,9 раза.при увеличении биомассы растений озимой пшеница за счет повышенного содержания фо>ор* - в дерново-подзоли с той почве в среднем в 1,5 раза,

7. При неблагоприятных метеоусловиях вегетационного периода уровень 15 мгРгОч/ЮОг почвы оказался недостаточным для ясподьэовашя постулкввих а растения азота и фосфсрэ в Формировании репродуктивных органов озимой пшекиод.

8. Лучшее поступление питательных веществ в растения озимой пиенида яа почве с поешекпш содержанием фосфора обусловлено более высокой дмологические активности) двршво-подзолистш почвы: активность фосфатаэп н кяарагенаэы. цедлюлозолнтическая активность и суммарное количество свободных аминокислот выше на более обеспеченной фосфором почве.

А.Фосфорные удобрения (я* фоне як-удобрений) вмрашгнли биологические свойстве почв с содержанием фосфора 3,75 и 15 мгрг0^/100г я устранили отрицательное действие недостатка фосфора в дернсчЕЮ-подзолистой почве на рост и развитие растений озимой псе ниш.

По материалам диссертации олубликовэны сдедугшэ работ:

Влияние различных уровней содержания фосфорз в дерново-подзолистых печвэх на урожай озимой гнгениш• - В сб. Плодородно почв в интенсивном земледелии., Минск, 1990, с.6-7.

■3ак,л^93 о? 4-

/¿АР. /001*3 ■

Ж/у