Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОУДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА РИСА

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОУДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА РИСА"

,Л-л ял с/г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи.

ЛЕ ХОНГ ШОН

УДК 631.81.095.337 : 633.18

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОУДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА РИСА

Специальность: 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидату биологических наук

МОСКВА 1989

Работа выполнена на кафедре агрономической и биологической химии Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — академик ВАСХНИЛ, доктор биологических наук, профессор Б. А. Ягодин.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Г. Я. Жизневская, кандидат биологических наук, доцент Н. Г. Ракипов.

Ведущее учреждение: Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова.

Защита диссертации состоится .1989 г.

в часов на заседании специализированного совета

К 120.35.01 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимиряезва. Адрес: 127550, Москва И-550, ул. Тимирязевская, 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан

> ф^ХЪл/1я • 1989 г.

Ученый секретарь специализированного совета и^ис-а^-с

кандидат сельскохозяйственных ^

наук С, М, Саблина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Рис является одной из основных культур как в СРВ, так й в странах: Юго-Восточной Азии.

Для повышения обеспеченности населения продуктами питания, продовольственной программой СССР -предусмотрено довести производство риса в 1990 г. 'до: 3,5-млн. т, а'в СРВ—до 30 млн..т. зерна., . ■ ' . • 1

. ■ Рост валового сбора зерна риса в < этих .странах предполагается обеспечить в с основном за счет интенсификации рисоводства, повышения урожайности/ ; {л.'.>-•'„-.: ^ : : :

* В последние годы: применение- высоких ¡доз минеральных удобрений не способствует дальнейшему- .увеличению урожайности риса. , . . у ->- В научной литературе имеются :работы; показывающие эффективность .применения микроудобрений в ' растениеводстве, в том числе и в рисоводстве (в СССР — Алешин и:др\, 1970; в СРВ —Nguyen Юёп, Pham Qinh Thai, 1984;, в Индии — Tiwar K. N., Kumar Anil," 1985); Однако^ до'настоящего времени еще недостаточно ;освещены -способы, сроки применения микроудобрений в условиях затопления для риса на Кубани,: а'также в СРВ.

Цель и задачи исследования. В задачу наших исследований входило изучение влияния • способов 'и сроков применения микроудобрений ■ на урожайность и; качество зерна риса -и рекомендация; наиболее рационального из них для производства. Кроме'того, нами изучалось влияние марганца, молибдена, цинка на рост, развитие растений, на- ассимилирующую поверхность листьев, на содержание азота, фосфора, калия, марганца, цинка в растениях на их вынос с учетом •побочной продукции. . :' s-'r

Научная новизна работы. В настоящей работе показано положительное действие марганца, молибдена,- цинка на урожай и . качество риса. Выяснено, что наибольшая шрибавка ■урожая зерна- риса* получена при подкормке: в фазу куще: ния, а - наивысшая экономическая ; эффективность — >при

—■ 7/-ляги * .

НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА

М«ск.смьскохоз ачадвмии

и,л. К Л Тимирязева '

Ип к №..............................

Впервые показана зависимость содержания белка, крахмала в зерне риса сорта Спальник, содержание макро- и микроэлементов в растениях риса, их вынос с 10 ц зерна и 1 га с учетом соломы при различных способах применения микроудобрений и их экономическая эффективность.

Новыми являются данные по корреляционной связи между урожаем и показателями его структуры, между суммой площадей 3 верхних листьев в фазу выметывания и содержанием сырого белка в зерне риса. . :

Практическое значение. Нашими исследованиями показано, что в условиях Кубани " микроудобренйя'4способствуют повышению урожайности риса и улучшению его 'качества. Наиболее эффективным и экономически; выгодным -является предпосевная обработка семян - растворами микроудобренин. Все- испытанные микроэлементы' практически водинаковой мере повышали урожай. Увеличениелурожаяс происходило за счет улучшения отдельных элементов структур урожая. ,д

Апробация работы. Основные результаты исследования докладывались на■научных конференциях ТСХА з(1988 г.) и в Институте почвоведения и фотосинтеза АН СССР., г. Пу-щино (1988 г.). ..¿с гз^

-Публикация. По материалам :диссертации подготовлены •и-представлены к публикации 2 статьи и тезисы. к«». • г ;

Стцуктура и объем диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста, содержит*£^таблиц, - Ь 'рисунков, приложение®«^, список литературы 'включает /^¿наименований, в том числе ^¿. иностранных, г : :

Методика исследований>н условия проведения.опытов ,г

Полевые опыты проводили на экспериментальном: участке ВНИИ риса в 1986—1988 гг; По . данным Белозерной :метеостанции, погодные условия 1986^1988 гг. значительно отли-•чались. В период вегетации 1986 и 1987;гг. отмечается5 недостаток влаги, а 1988 г. было по количеству осадков на 158,2 .мм выше среднемноголетних данных:-Во все годы исследований; температура воздуха в мае была: ниже по сравнению со среднемноголетними (особенно в 11987. г.). Низкая сумма: активных температур в 1987 г.; по-видимому,; являет-сясодной из причин самой низкой урожайноститзерна за годы исследования. ; . :

Опыты проводили на лугово-черноземовидной почве, которая является типичной для почвенного покрова рисовых массивов низовий реки Кубани, со следующими агрохимическими, показателями: рН 6,6—6,8; гумус (по: Тюрину) — -3,95—4,55%; легкогидролизуемый азот (по Тюрину иьКоно-:новой) — 4,97—5,91 мг/100 г почвы; сумма м поглощенных оснований (по Каппену) — 40,5—43&ЛМ1Г эк?/1фОт г почвы.

Количество подвижных (вытяжка 0,5 н: уксусной кислоты) : соединений фосфора в пахотном слое — 7,0—8,1; калия —• 20,8—24,2 мг/100 г почвы, марганца (вытяжкой 0,1 н НгБО-О^ 50,8—54,8 и цинка (вытяжкой I н. НС1) — 0,49—0,88 мг/кг

ПОЧВЫ. , Í.. ' 'ч'.;'"^.: ' ^

Таким образом, почвы опытных участков; средне обеспечены азотом, фосфором, марганцем, высоко обеспечены калием и очень бедны молибденом и цинком.

Полевые и микрополевые опыты проводили в 8-польном севообороте (люцерна, люцерна, рис, рис, рис, занятый пар, рис, рис) по трем разным предшественникам: занятый пар, пласт люцерны, первого года и пласт-'3 года. Учетная площадь делянок составляла-1; 6 и 10 м2,. соответственно,- в 1986, 1987 и 1988 годах исследований при 3—4-кратной ; повторности при ' размещении -опытов по пласту третьего года. Размер делянок в 1987 году по пластуг' люцерны составил 50 м2 при 3-кратной повторности- и-по занятому пару ' 6 м2 при 4-кратной повторности.! В 1988 году' по пласту люцерны-был заложен производственный опыт с учетной площадью — 900 м2 при 2-кратной 'повторности. .Делянки располагались рендомизированным методом. В 1986 году проводили ручной посев, в 1987—-88 гг.* — узкорядной сеялкой.; Объект исследования — рис сорта Спальчик с нормой высева — 200 кг/га.

Дозы фосфорных удобрений составили 120, калийных — 60 кг/га во всех опытах, а дозы азотных — варьировали в зависимости от предшественников: по ;пла<сту люцерны — 60, после занятого пара — 120, а на "третий-год распашки

пласта — 180 кг азота, на гектар. .....,

Основное удобрение (50% дозы , азота, 100%' дозы фосфора и калия) вносили за 1—3 дня" перед посевом с последующей заделкой его на глубину 8—10 см." Остальную дозу азота вносили в две подкормки в фазу кущения и выметывания. Внесение основного: удобрения ' и подкормка проводились вручную.' , - ! ■ > Было проведено 4 опыта с микроудобрениями: 1 —' «внесение микроудобрений в почву до посева, 2'— предпосевная обработка семян ' (семена замачивались' в оптимальных концентрациях растворов t * микроудобрений' в течение 6 часов 25 л на 1 ц.семян), 3 и 4 —: некорневая-подкормка риса в фазу кущения и выметывания при расходе 400 л/га растворами микроудобрений (схема опытов представлена•в табл. 1), а семена контрольных вариантов при предпосевной обработке и подкормке в'фазы кущения;иг выметывания 'Обрабатывали дистиллированной водой. - -

Для опытов были взяты микроэлементы: молибден, марганец, цинк, которые.вносились в оптимальных дозах и концентрациях для данного края. - -'•■■' -

л Предпосевная обработка почвы, посевов риса, уход за посевами на протяжении периода вегетации проводились'"'в соответствии с рекомендациями ВНИИ риса для Краснодарского края.

Для изучения роста, развития риса, определения содержания макро- и микроэлементов в растениях, отбирали расти: тельные образцы в кущение, выметывание, полную спелость с каждой делянки. В образцах определяли общий азот, фосфор, калий в одной навеске по методу ускоренного сжигания (Гинзбург К. Е.) с последующим о11ределением; азота' — колориметрически с помощью фенола," фосфора (—^ колориметрически, калия — на пламенном фотометре, цинк; и марганец — после сухого озоления — на атомно-абсорбционном фотометре.- ' '

Листовую поверхность определяли по формуле 3 = 0,802' • Ш •. Д, где Ш — ширина листа см," Д — длина , листа см, Б — площадь листьев см2. Содержание сырого белка в крупе риса —.по пересчету, крахмал — методом;!кислотного гидролиза.. " ^ " ■ - V-' "

Уборка урожая проводилась сплошным методом с последующим приведением к стандартным показателям. Структура урожая определялась при анализе "снопов. Урожайные данные и данные анализа модельных снопов подвергались математической обработке методами дисперсионного и корреляционного анализа (Доспехов, 1987). . С

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Влияние способов и сроков применения микроудобрений на урожайность риса -

Опыты, проведенные в 1986—;1988; п\* на" чеках (табл. 1), где рис выращивался на 3-й год после люцерны, ^показывают, что действие отдельных микроудобрений отличалось по годам исследования и по способам применения. .*-'*'

При внесении микроудобрений, в почву в" 1986 г." урожай повышал только марганец — на, 5,5 ц/га. В 1987, г. различие в действии! изучаемых элементов не. наблюдалось, а .'прибавка урожая составила 6,8—7,7 ц/га. В 1988 г. молибден дал достоверную прибавку урожая в 5,8 ц/га, хотя урожайность риса была наивысшей за годы исследования ;(табл.1).

В среднем за 3 года прибавка' урожая риса при внесении микроэлементов. в почву составляла: 5,1 ц/га от, молибдена, -5,9 ц/га — от марганца и 4,3 ц/га — от цинка, что соответствует 6,2—8,5%; :

Опыты, по предпосевной обработке семян растворами микроэлементов также показали, что урожайность риса повышалась. В 1986 г. от обработки молибденом прибавка <4

составила: 6,6, марганцем — 3^1 и: цинком — 6,8 ц/га. В 1987 и 1988-гг. ¿урожай повышался от ¡.обработки семян молибденом на 3,4 и 7,2,ц/га, марганцем —:.на; 4,4 ,и 8,1, цинком .— на 9,6 и 7,6 ц/га. В среднем за 3 года; прибавка от обработки семянг молибденом составила 5,8,.--марганцем — 5,3 и цинком — 8,0 ц/га или 8,1—<12,2 %. . , . Подкормка растении риса микроэлементами в фазу ку-

- > * . ' Таблица 1

Влияние способов,и сроков применения микроудобрений на урожай риса , (рис на 3-й год после люцерны) ц/га

Сред ний Прибавка

•' Вариант ■-. . 1986 1087- 1988 ц/га. %

[ : . Внесение в почву до посева

без удобрений ' (контроль)., .;,. ,. фон *...... . . фон+Мо — 1 кг/га " . фон+Мп ^ 3. кг/га фон+гп — 2 кг/га ." . 34,5 61,2 64,0 .66,7 . 63,4 .33,8— 54.1 -61,0' 61,8 * 61.2 . 60,1. • 92,5 . 98,3 97,2 96,1 42,8 69.3 74.4 75,2 73,6 . 5,9 4,3 7,3 8.5 6,2

■К - . Предпосевная обработка семян

контроль+Н20 . . . фон+Н20" . . . . фон+Мо — 0,05% . фон+Мп— 0,2% . . фон+Zn-— 0,2% ...... . 35,4 63.0 69,6 66.1 : 69,8 ■ : 33,7 40,844,2 -45,4. 50,4 58,0 92,5 99,7 " .100,6 100.1 42,5 65,4 71,2 70,7 73,4, 5^8 • 5,3 8,0 8,9 8,1 12,2

Подкормка в фазу кущения

контроль+НгО .. . фон+Н20■ -. . ':" .

фон+Мо---0,05% •

фон+Мп —0,2%, .. фон+Zn —0,2% . .

39,2 60,8 ,70,7 71,4 71,0

29,9 : 55,0 65,2 ; 63,8 66,4

62,8

88.7 98,1

97.8

98.9

43,8 68,2 78,0

77.7

78.8

. 9,8 9,5 10,6

'• Некорневая подкормка в фазу ^выметывания ;

конгроль+НіО . . фон+Н20

фон+Мо — 0,05% фон+Мп—0,2% фон+Zn — 0,2% .

»СРсз — I (обш.) НСР05 — 2 (для спосо-

' бов) - і V ' НСРо5 — 3 (для микроудобрений) :

14.4 13,9

15.5

41.2 60,7 . 71.3 - 71,5 . 68,7 -30,4 55,6 ' 60,2 ' 58,3 62,5 .62,1 .. 86,9 ' 93,5 ^ 92,6 93.5 44.6 67.7 75.0 74.1 74,9 7.3 6.4 7.2

5.9 : 4,99' ■ 10,9

2,9 1 - 2,24 4,9

3,0 2,50 . 5.5 '

10,8 9,4 10,6

Щения положительно влияла на урожаи. Так в 1986 г. прибавка от молибдена составила 9,9 ц/га, марганца — 10,6 и цинка — 10,2 ц/га, а в 1987 и 1988 гг., соответственно, составила от молибдена 10,2 и 9,4 ц/га, марганца — 8,8 и 9,1 и цинка — 11,2 и 10,0 ц/га. В среднем за 3 года урожайность увеличилась на 9,8 ц/га от молибдена, 9,5 — от марганца и 10,6 ц/га — отч цинка, или 13,9—15,5%.

Некорневая подкормка, проведенная в фазу выметывания в 1986 и 1988 гг. оказала благоприятное воздействие на урожай. От применения молибдена урожай возрастал на "10,6 ц/га, марганца — 10,8 и цинка — 8,0 ц/га в 1986 г., а в 1987 и 1988 гг. урожай риса возрастал, соответственно, от молибдена — 4,6 и 6,6 ц/га, от марганца — 2,4 и 5,7 и от цинка — 6,8 и 6,6 ц/га. В среднем за 3 года составляет 7,3 ц/га— от молибдена, 6,4 — от марганца и 7,2 ц/га — от цинка, что составляет 9,4—10,8%. Таким образом, наиболее стабильная по годам исследования прибавка урожая зерна риса на уровне 9—10 ц/га получается от. некорневой подкормки? микроэлементов в фазу кущения. • • ■ ; ч

2. Действие микроэлементов на рост и развитие риса ;V:

Нашими исследованиями было установлено, что микроудобрения при их внесении в почву, предпосевной обработке семян, подкормке в фазу кущения увеличивали длину растений, количество'листьев, а также сумму площадей 3-х верхних листьев. Между урожаем и суммой площадей 3-х, верхних листьев: в. фазу выметывания имеется тесная связь. По коэффициенту детерминации 77% изменения урожая риса обусловлено изменениями площадей 3-х верхних листьев в той же фазе. ,

3. Влияние микроэлементов на элементы структуры урожая

Результаты биометрического и структурного анализов снопов показали, что микроэлементы улучшали структуру урожая риса. Под их воздействием увеличивались коэффициент продуктивной кустистости, масса зерен метелки. Микроудобрения незначительно повышали длину(метелки, массу 1000 зерен, но не влияли на отношение зерна-к соломе. Молибден, марганец снижали пустозерность на 1—2%, а цинк*— на 2,3—3,5% ' от фона. По результатам корреляционного анализа видно (табл. 2), что между урожаем и показателями его структуры существует тесная связь. По коэффициенту детерминации в 1986, 1987, 1988 гг, при внесении .молибдена, соответственно: 83, 77, 87%; марганца —,89, 79, 90.% и цинка — 81',. 76, 76% изменения урожая риса на высоком уровне минеральных удобрений обусловлено изменениями коэффициента продуктивной кустистости.

г;;:Нами также■■ установлена »тесная связь между-массой зерен, одной метелки и^урожаем. По том^~же>ко>ффициенту в 1986, 1987, 1988 ;гг. ,"пр.и внесении молибдена, , соответственно,;79, 90, .61%; марганца';':.—,83,' 92-64% уидцинка 74,;. 94,'; 76% "изменений урожая обусловлено изменениями массы зерен,.метелки. Коэффициент детерминации: показал, что урожай-риса в 1986 г. н 1988 г. более тесно связан с изменением коэффициента : "продуктивной кустистости, а в 1987 г. зависит от массы метелки. - , ;. .

7"' Та блица 2

Корреляционная связь между урожаем и показателями его структуры

Микро-элемен-••'• ты Год Уравнение-5 0 'регрессии -- г г2 ^r±tos • S ' byxrhtcs-Sb,

Корреляционная связь между урожаем и коэффициентом продуктивной кустистости •■ . .

0,91 ±0,58 0,88±0,67. 0,93±0,50 ■ 0,94 ± 0,46 \ 0,89±0,69_: 0,95±0,44 , ,0,90±0,6Г 0,87±0,67 0,87*0,67

II. Корреляционная/связь между урожаем и массой зерен

? Мо 1986 у = 27,06х— 13,89 гV 0,91 0,83

1987 у = 23,34х—6,50 г 0,88 0,77

1988 у =13,48х+41.52/ 0,93 0,87

Мп 1986 у = 24,25х—7,63 ' 0,94' 0,88

1987 у = 26,33х—11,62 '0,89 -0,79

1988 у= 16,45х+34,38 0,95 0,90

-Ztl 1986 у=21,64х—1,43 Г. 0,90 0,81

1987 у = 18,82х—3,00 ; 0,87 0,76

1988 у — 13,29х +43,63 0,87 0,76

9,95—44,17 21,79—24,89 6,25—20,71 12,34—36,18 6,14—46,52. .8,75—24,15 6,944-36,34 4,29—33,50 3,12-^23,41

1 метелки '

Мо . 1986 у =36,32х- -30,19 0,89 0,79 0,89±0,64 10,12— 62,53

1987 У = 23,53х- -2,03 0,95 0,90 , "0,95i0,45" 12,39-т- 34,67

1988 у = 30,65х- -2.51 ' - 0,78 0,61 ... „, _

Мп 1986 у = 44,78х- -49,05 0,91 0,83 -0,91 ±0,56 17,37— 72,19

1987 у = 25,63х- -5,05 ; 0,96 ' 0.92J ,0,96±0,37 16,64ч- 34,62

1988 у = 30,58х- -2,84 • 0,80 0,64 —

Zn 1986 у = 43,87х- -45,94 0,86 .0,74; Д86±0,71 36,46— 80,33

1987 у = 25,38х- -4,15' " 0,97 0.94 0.97±0.34: 24,99 — 25,77

1988 У =54,46х- -69,14 0,87 0,76 0,87¿0,68 12,01ч- 96,91

4. Содержание азота, фосфора, калия, марганца, цинка в растениях риса при различных способах внесения микроудобрений

Общее содержание азота, фосфора, калия,.марганца, цин-, ка в растениях по фазам вегетации свидетельствует о погло-. щешш элементов питания в различные фазы "его развития.' Нами установлено, что максимальное количество азота, фосфора, калия приходится -в фазу .кущения, затем снижается вплоть до полного созревания. -

Азот. Количество азота, в растениях на. вариантах с микроэлементами ;при ;всех\ способах их внесения было выше во все фазы вегетации'по сравнению'с "контролями. ;' . ; -

- В вариантах с обработкой микроэлементами содержание азота колеблется в фазу кущения 2,51—2,65, выметывания — 2,16—1,90 и соломы — 0,56—0,64% против фона, соответственно: 2,48—2,50, 1,70—1,89% и соломы — -0,47—0,56% (табл.3).

Таблица 3

Содержание азота в растениях риса (%) ,

Вариант Кущение Выметывание Полная спелость

фон фон+Мо фои+Мп фон+гп 2,48—2,50 2,58—2,65 2,43—2,60 2,51—2,55 1,70—1,89 1 2,03—2,16 1,90—2,03 • 1,99—2,09 " 0,47—0,56 0,59—0,64 0,56—0,59 0,58—0,61 --

От кущения до полной спелости зерна содержание общего азота в растениях риса снижается в 4,2—5,5 раза. Причем снижение азота на контроле и фоне более резкое (4,8—5,5 раз), на вариантах с обработкой молибденом — 4,2, марганцем ■— 4,4 и цинком — 4,3 раза. -

Содержание общего азота в зерне не зависит от способов применения микроудобрений, а зависит от вида микроэлементов. Эта микроэлементы способствуют большему накоплению азота в зерне по сравнению с фоном. Наибольшее его содержание "наблюдается в вариантах с молибденом, затем с" цинком :н марганцем и колеблется: фон — 1,21—1,27%, при внесении молибдена — 1,42—1,50%, марганца — 1,30—1,35%, цинка — 1,37—1,40%. ^

Фосфор. Применение молибдена и марганца несколько увеличивает содержание фосфора ' во все--фазы-*вегетации. В то же время при всех способах применения цинк вызывал снижение фосфора в растениях, это явление объясняется их антагонизмом, а молибден и марганец," по-видимому, являются синергистами (табл. 4). , г:

По нашим данным молибден, марганец значительно повышают содержание фосфора в зерне риса, а цинк незначительно снижает его содержание. Содержание фосфора в зерне колеблется на фоне: 0,70—0,82%, с внесением молибдена — 0,82—0,97%, марганца — 0,81—0,91 и цинка — 0,72— 0,81%. -

Калий. Наиболее усиленно поглощался калий растениями в . вариантах с внесением молибдена (табл.' 5). Марганец и цинк незначительно влияют на поглощение калия. Применение этих микроэлементов не влияло на поступление калия зерно риса. Его содержание в зерне колеблется 0,28— 0,31.'%. -

Таблица 4

'Содержание фосфора.в растениях риса (%)

Варнант • Кущение Выметывание Солома

фон фон+Мо • фон+Мп -фон+2п : .0,65—0,69 , , 0,71—0,82 0,70—0,77 0,61—0,66 Содержание калия 0,43—0,46 0,47—0,49 ;; 0,46—0,49 • "0,43—0,46 ' .растениях риса ,( 0,22—0,20 0,22-0,27 0,19—0,23 0,17—0,20 Т а блиц а 5 %) . . .

Вариант Кущение .Выметывание", "Солома

фон фон+Мо ' фон+Мп фон+гп 2,72—2,82 2,85—2,90 ■ 2,82—2,88 2,79—2,84 ■ ' 2,05—2,27: * 2,23—2,90 > 2,23—2,33 _ _ 2,06—2,37" . 1,91—2,05 1,97—2,13 1,99—2,10 1,93—2,06 '

Микроэлементы. Наши исследования показали, что изменение содержания'марганца и динкав' растениях риса при всех способах применения микроудобрений имеет одну и ту же закономерность: количество - марганца , и цинка в растениях снижается от фазы кущения-до полной спелости.

Марганец. Применение цинка снижает; содержание марганца в растениях воЬ все ; фазы: егоЯ[развйтия (табл. 6), а молибден активно! 'способствует.; поглощению марганца. Внесение марганца значительно повышало его содержание во все фазы его развития^ ..................... . ,

, • ■ ■ 'Таблица 6

Содержание марганца в растениях риса (мг/кг. сухого ¡вещества)

Вариант ' - • Кущение- Выметывание. Солома

фон фон+Мо • , ... фон+Мп — , фон+Zn 181,2—190,0 204,0—284,0- . . 240,6—284,3 172,5—178,1 132,0—152,4 . 141,8—165,6 . . 163,7—179,9. 123,7—145,6 115,0—130,6 ; 131,2—139,9 140,6—154,5 107,4—128,0

Содержание марганца в вегетативной части растений в-4—5 раз превосходит его содержание в зерне. ;

Применение молибдена и - марганца4 значительно увелнчи-: вало содержание марганца в зернеГ;Количество марганца в; зерне на "фоне составляло 24,5^-28,2 мг/кг сухого вещества,

при. внесении молибдена — 27,2—32,2 и марганца — 31,2— 39,7 мг/кг сухого вещества. Внесение цинка препятствовало поступлению .марганца в зерно. В этих вариантах количество марганца колеблется 25,2—27,7 мг/кг сухого вещества.

Цинк. Исследованиями установлено, что внесение" молибдена усиливает • поглощение цинка рисом при всех способах его применения. Такая же картина при внесении цинка, а внесение марганца вызывало снижение содержания цинка в растениях (табл. 7).

Содержание цинка в вегетативной' и репродуктивной части, в отличие от марганца, близкое. Его содержание в зерне составляет 20—30 мг/кг сухого вещества. Способы применения микроэлементов не влияют на содержание марганца и цинка в растениях.

Применение молибдена, цинка способствуют поступлению цинка в : зерно. Содержание цинка в зерне повышалось, на 0,6—2,2 мг/кг при внесении молибдена и 5,6—2,4 мг/кг сухого вещества при внесении цинка, а марганец снижает. его количество на 4,8—2,8 мг/кг по сравнению с фоном. С* ..

Т а б л и ц а 7

Содержание цинка в растениях риса; (мг/кг сухого вещества)

Вариант Кущение Выметывание Солома ,.

фон фон-НМо фон+Мп фон+2п ' :. 37,4—39,3 . 41,2—41,9 35,8—39,3 " 44,7—48,1 31,9—32,5 35,8—38,3 30,4—31,0 . 38,9—42,2 26,8—28,5 ' 29,1—30,6 -26,4—28,1. 31,6-32,2-

5. Вынос макро-и микроэлементов в зависимости , : от способов применения микроудобрений

Общий вынос азота, фосфора, калия,:марганца, цинка не зависит от способов применения микроудобрений, а только от действия применяемого микроэлемента как получено в наших опытах. " :

" - • : . • _ Та блица 8

Вынос1 азота зерном риса с учетом побочной продукции

Вариант кг/10 ц зерна кг/га "

фон . , ' 15,1—16,0 78,2—93,0

фон+Мо 17,8—18,1 ¡03,2—123,7 -

фон+Мп 16,4—17,1 91,4—112,9'

фон+гп : , 17,0—17,5 102,8—120,2 " ~

"Азот. Вынос азота в вариантах с внесением микроэлементов был значительно выше, чем на фойе (табл. 8).

-При этом вынос азота возрастал на 2,7—2,2 кг/10 ц от внесения молибдена, 1,3—1,1 — от марганца и 2,0— 1,5 кг/10 ц — от цинка. Вынос азота с 10 ц зерна с соломой повышается при внесении микроудобрении за счет повышения его содержания в зерне.и соломе. В то же время общий вынос с 1 га возрастает не только за счет повышения его содержания в зерне и соломе, но и за счет прибавки урожая.

Фосфор. НаМи установлено, что молибден, марганец увеличивали общий вЬшос фосфора с 10 ц зерна с учетом соломы, а цинк .не влиял на его вынос. Вынос фосфора с 1 га урожаем с побочной продукцией повышается при внесении молибдена и Марганца за счет прибавки урожая с одновременным повышением его в зерне, а при внесении цинка он возрастает только за счет прибавки урожая. Общий вынос фосфора представлен в таблице 9.

~ . " " " ' Т а б л и ц а 9

Вынос фосфора урожаем риса с учетом соломы

_ Вариант кг/10 ц зерна кг/га

фон 9,1—9,5 48—55

фон+Мо 9,7—11,5 63,8—71,3

фон+Мп 8,9—10,5 55,7—67,5

фон+Zn 8,3—9,3 53,5—61,0

-•■Калий. Опыты показали, что микроудобрення незначительно повышают общий вынос калия с 10 ц зерна с учетом побочной продукции и с 1 га урожаем. Общий вынос калия с 1 га увеличвается за счет только прибавки урожая (табл. 10).

, Марганец и цинк. Внесение молибдена при всех способах пр'именения повышает вынос марганца и цинка с Ю ц зерна с учетом соломы и'с 1 га с учетом побочной продукции (табл. 11).

.-.Применение марганца значительно повышает его вынос сп10 ц зерна и с 1 га с учетом соломы и не влияет на вынос цинка с 10 ц зерна. При внесении марганца его вынос увеличивается на 19,5—25,4 г/10 ц и 175,3—251,6 г/га по сравнению с фоном, в этом случае вынос цинка с 1 га повышается за счет прибавки урожая/

.'^Внесение цинка положительно влияет на вынос его с 10:ц зерна и 1 га с учетом побочной продукции. В этих вариантах его вынос увеличивается на 5,7—8,3 г/10 ц и 98,1 — 67,5 г/га от фона. Применение цинка не влияет на вынос

.......------ ;, - - » - ».;Т а блин а 10

. * Вынос калйя урожаем риса с учетом соломы" '<• 5 -

Вариант.,. ■-'. кг/10 ц зерна кг/га - ; " ~'

фОН ^ - ' • ■■'.:.. 1 " 14,8—15,9 ' 82-92,5 •.

фон+Мо ' | • „ 15,3—16,7 • 87,0—110,0 ■ --

фон+Мп - -15,4—16,1 . " , 89,0—107,5"-" Т ""

фон+гп... . ... ,"15,2—15,7 91,2—106,0 ' ~ -

...........

марганца с* 10 ц зерна' с учетом соломы н"незначнтельно.уве-. личивает вынос марганца с 1 га за счет прибавки:урожая (табл. II). " ' - ' • ; / ■ . • •

< ....... ' ' 1 ' ; . ' Та блица III;

Вынос марганца и цинка

Марганец - , ЦИНК •

-Вариант— г/10 ц ■ "т/га . г/10 ц — г/га—~

"фон фон+Мо . - 104—109™ £116—122 • "566,7—610,0 " 672,0—802,1л - . г . - . * _ п 38,3—41,9 ' - 46,7—41,4 204—234,3 - " 235,6—317,3 . ■ • -.г» - -*, - - 1;,. • 4

6. Качество зерна при различных способах ■ .¡:г:: ^"применения-микроудобрений .

: Данные;.(табл; .12) -показывают,' что микроэлементы положительно: влияют? нагсодержание^сырого; белка и-крахмала в зерне риса^.причем-способы ; применения микроэлементов

не оказывают влияние, на: качество Ъерна'-г»,. <'

Все;.мнкр6элёментЫ';;(молибден,:марганец,; цинк). повышают гсодержание«сырого'-белка ;в зернен риса,« что ^связано. с. повышением содержания азота в растениях и влиянием; на процесс обменагазотистых .веществ, особенно молибден. " ... Исследование показало,-что-)между количествомсырого белка в зерне риса и содержанием общего азота в.растениях в" фазу выметыва1П1я.'имеетсяитесная связь. Т1о ¿коэффициенту,- детерминации * 89%'; изменений'^содержания; сырого белка в зерне обусловлено - изменениями содержания азота- в рас- ' тениях в-фазу выметывания. , * .V • • .. -.Л",.'.

¡-Молибден, ;!марганец£мало влияют г на. содержание -крахмала в зерне.:Под влиянием цинка -содержание крахмала"; в зерне увеличивалось^на-.2%. от. фоновых вариантов. - ; \ .12:

7. Влияние способов и сроков применений микроудобрений на урожай риса после различных предшественников

Данные (табл. 13) показали, что различные предшественники влияли на урожайность риса.. Так, урожай риса, где рис выращивался после люцерны, составляет 62—76 ц/га, рис после занятого пара — 51,5—69,6 ц/га и рис на 3-й год после пласта люцерны — 54,1—66,4 ц/га.

Дополнительное внесение микроудобреннй оказывается эффективным при всех способах их применения, а также после всех предшественников. Прибавка урожая риса, где рис выращивался на 3-й год после пласта люцерны 2,7—11,4 ц/га и после занятого пара — 8,6—13,2 ц/га, и после люцер-

Т а б л и ц а 12

Влияние способов и сроков применения микроудобрений на содержание белка и крахмала в зерне риса (рис на 3-й год после люцерны)

Вариант

Сырой белок (%)

Крахмал (%)

Внесение микроудобрений в почву до посева

без удобрения (контроль)

фон........

фон+Мо — 1 кг/га . . фон+Мп — 3 кг/га . . фон±Лп — 2 кг/га . . .

7,05 7,50 8,39 7,94 8,15

Предпосевная обработка семян

контроль , . . .

фон......

фон+Мо — 0,05% фон+Мп — 0,2% фон+гп — 0,2% .

6,96 7,20 8,45 7,64 7,94

Некорневая подкормка в фазу кущения

контроль . . . .

фон.....

фон+Мо — 0,05% фон+Мп — 0,2% фон+2п — 0,2% .

7,05 7,35 8,53 7,79 8,18

Некорневая подкормка в фазу выметывания

контроль . . . . фон . . . . . фон+Мо — 0,05% фон+Мп — 0,2% фон+гп — 0,2%

6,81 7,35 8,39 7,79 8,00

70,2

75,04

76,29

75,20

77,07

71,00 73,38 75,26 75,63 77,23

72,9

75,77

76,02

76,83

76,72

70,55 75,19 76,28 76,85 77,39

(ны— 13,1—14,3-' ц/га, или;7состадляет;"-12,4^25 %При этом; : самаягвь1с0кая,' прибавка1"былаГирй* подкор'мк'ё^шГкро*элемен_:.' • тами в фазу кущения." 1 - , . , * • *

^Результат^^^производственного; ,опыта'^(подкормка -цинком: в ' фазу.;кущепия) ".также. лодтверждаег.что:. внесение.,цинка <повышало; урожай ;р'иса"на 8,6.гц/га;г.нли./на^12.%..от,;фюновыХч. вариантов. ' . " . . "

» 8; Экономическая «эффективность

.„Расчет; экономической: эффективности; спмобовиприменен ния^'микроудоберний^:вч)1аших.1;и<хлёдованиях „что

:применение'ьмикроудобренййй;шачит^^ •

Т а блиц а ¡3

" Влияние способов и сроков применения микроудобренИй на урожай'риса'после.< различных предшественников-(1987 г.)

- Рис на 3-й год • после люцерны "> Рис. после заня-:. того пара™ _ \ ! Рис после люцерны "

Вариант ' прибавка • .... ,, . прибавка '</■ ■ТС----- ■ црибавка :•;■

ц/га— ц/га ~Л - ц/га': ■ ц/га; -% ц/га-: ц/га

Внесение В почЬу до посева

контроль. фон

фон+Мо фон+Мп фон+Zn

33,8 - 37,9

54,1 — Í— 57,9

61,0 6,9 '12,7 < 69,6 .11,7., -20,2- 1

61,8 7,7- .14,2 68,4 10,5 18,1 *

61,2' 7,1 '13,1' 66,5 8,6 14,8

Подкормка «в • фазу, кущения .

контроль+ ■

+н2о , 29,9 . с' — 40,1 —

фон+Н20 - • 55.5 • —* 55,4 -—-

фон+Мо'-' 65,2 10,2 "18,5- 62,9 .'7,4 "із; 4

фон+Мп 63,8 8,8 .16,0 66,1 ІІ0,7 19,3

фон+Zn 66,4- 11.4 20,7 68,6 13,2' 23,8

Некорневая подкормка в .фазу, выметывания

КОНТ[ ^ 39,0 • - - -

•. +Í12U %Г 30,4 ■ — », -— '■: *.■ — 1 "" • Г •

фон+НгО 55,6 ' —. г —'; 51,5' ■■.*— *— * 62,4 * — ..

фон+Мо 60,2 4,6" v 8,3 64,3 12,8'. '24,8 . ■ — .■■ > ■—.:

фон+Мп ■ 58,3 к 2,7' • 4,9 і І61.3 - ,,-9,8т >19,0 . ,75,5 13,1 21,0

фон+Zn 62,5 ' 6,9 ,12,4 64,4 12,9 25,0 76,7 ■14,3 22,9

НСРсз — 1. 5,0 10,0 7,81 для общ

HCPos —2 - 2,2 , м 5,79 для способов

НСРоз—3 2,5" ■•4,48 " ДЛЯ микро-

Л.' ' • ' • - удобр. --.-:,

мостью дополнительной продукции. Экономическая эффективность применяемых микроудобрений зависит от способов их применения.

Наибольшим экономическим эффектом от изучаемых способов является" предпосевная обработка семян растворами в известных,концентрациях микроэлементов.

.Наибольшая окупаемость рубля затрат была при предпосевной" обработке семян микроудобрениями, где один затраченный рубль окупался 10—11 рублями, а при внесении микроудобреннй в почву -— 5,8—9,5 рублями, некорневой подкормке в фазу кущения — 2,0—2,3 рублями и некорневой подкормке в фазу1выметывания — 1,5—1,7 рублями.

Чистый дополнительный .доход с 1 га от применяемых микроудобрений составляет 72—234,0 рублей. Наибольший чистый дополнительный доход получился при предпосевной обработке семян и некорневой подкормке в фазу кущения и колеблется 156,6—234,5 рублей в зависимости от применяемого элемента. 1

Выводы

1. В условиях Кубани микроэлементы: молибден, марганец,'цинк при всех способах,применения положительно действовали на урожайность риса. Наибольшую прибавку урожая-/ обеспечила подкормка микроэлементами в фазу кущения.^ Она достигла 9—40 ц/га, или 13,9—15,5%. Остальные способы повышали урожай" в,;среднем за 3 года на 4,3 — 8,0 ц/га, или на 6,2—10,6%. ' .

2; Под влиянием молибдена, марганца, цинка урожай риса повышался за счет улучшения его структуры и, главным образом, за счет повышения коэффициента продуктивной кустистости, количества и массы зерен одной метелки и снижения пустозерности. ,

Между урожаем и показателями его структуры имеется тесная ^связь. По коэффициенту детерминации, в среднем за 3 года*76—90% изменений урожая зерна риса при внесении молибдена, марганца, цинка,,на высоком уровне минеральных "удобрений обусловлено изменениями коэффициента продуктивной кустистости и 64—94 % изменений урожая обусловлено изменениями в массе зерен одной метелки при близкой абсолютной массе 1000 зерен.,

3. Молибден, марганец, цинк стимулируют рост, разви-тие'риса и значительное повышают сумму площадей 3-х верх-них;'листьев главного побега риса в фазу выметывания. Пло-"щадь 3-х верхних листьев в этой , же фазе тесно связана с урожаемчриса. По коэффициенту детерминации 77% изменений урожая риса обусловлено изменениями, суммы площадей. 3-х верхних листьев риса этой фазы. Кроме того, молиб-

ден-увеличивает и сохраняет -количество - листьев , главного побега *в течение:, всего -периода;: вегетации, - а марганец •• неособенно,' цинк в первый период их. количество увеличивают, а к моменту » полного созревания'снижают, что ускоряет созревание риса.-"-' . " - 4., Содержание марганца : и- цинка :;в растениях ' риса,- а также -макроэлементов;; азота,'¿фосфора,1- калия ¿имеют-одну й ,ту •же;закономёрность:"сЬдерж кущения, затем': оно.'постёленно^снйжаётся ^ вания 'прй;^всёх'способ^'применена" мнкроэл^ п - 5.""Молибден,1' 'марганец; Гцннкспособствовал^^ поступления азота в растения риса, в течение1 всей вегетации; вплоть до :созреванияЛ Калий -—столько до стадии;выметывания: Молибден'увеличивал содержание фосфора 'в расте-"ниях риса во все фазы его развития, марганец — только до выметывания,*; а цинк не оказывал влияние - на. его 'поглощение: ' ■ ' *"'.....1 '

6. Содержание азота, фосфора, калия, марганца,"- цинка в зерне и общий вынос их .урожаем- не зависит, от способов применения,-микроэлементов.: ■■'.■.:•;■ .

;. 7.*'Применение • молибдена . повышает. содержание' »марганца и цинка ^вегетативной частиги:зерне риса, а также- вы-.' нос - их*с' 10 ц зёрнами 1'га с учетом побочной-продукции при- всех : способах- его применения. ;При этом 'вынос>'марган-, ца,'цинка' увеличиваётся^заГ^ счёт^неГ'только^их- повышения в'зернё й соломе,';н6;н за'[счеУЪрибавки'Урожая.

8. Марганец и-цинк "являются- "антагонйетами'прн 'поступлении ."в:"'■растения ДВнёсёйие,'марганца' тельному^ увеличению ^.ёго; содержания £'в,%в и ' в -'зерне,1 а *;Также' выносу Гёго' с;! 10 ц/зерна - и;11 га у рож аем: Одновременно ^'с1[ижается :. содер>ка1{ие цинка ^ на "- '4,8— 2,8 мг/кглсухого : вещества; ^при V этом • общййТшлнос Сцинка 'с Г га повышаетсяЬа-хчёт: прибавка у^ ка значительно увеличивает его "содержание в'"вегетативной части и в 'зерне, га также его; вынос' с урожаем ги одновре-_ "меино снижает ¡количество марганца' на 1—2,4-мг/кг: сухого" вещества: \ ' , <-'"' - ' '

' 9. Применение , молибдена;' марганца, цинка'способствовало повышению общего выноса азота - с 10 ц и 1 га - урожаем риса с. побочной -продукцией.* Общий вынос'-'фосфора' так-•*же ''возрасталТпод^ГвлйяниеМ'^ -молибдена,'-' марганца;' а . цинк н а - Гвынос "/'фосфора« неТ влиял;"' причёмобщин а вынос I азота, фосфора^увеличивался Чза ^счёт.'ловышения? их' содержания. в гзернё й~соломеи за'.'счёт.прибавки-урож'ая.'"-'. '

*•' Общий вынос"к.алйя с; 10;'ц;-зёрна .'не возрастал, а 'с ■ 1 га гвозрастал только за счет прибавки урожая! - • .(. " 10. Под ^влиянием "микроэлементов (молибден; 'марганец.

цинк) содержание сырого белка в зерне риса увеличивалось на 0,44—1,25%. Молибден, .марганец слабо влияли на содержание крахмала, а цинк увеличивал его содержание в зерне риса на 0,95—3,85%.

11. Между содержанием сырого белка в зерне риса и содержанием общего азота в растениях риса в фазу выметывания имеется тесная связь. По коэффициенту детерминации 89% изменений содержания сырого белка в зерне риса обусловлено изменениями содержания общего аозта в растениях в фазу выметывания.

12. Предшественники влияют на урожай риса, самый хороший предшественник — люцерна, затем — занятый пар и последнее — рис по рису на третий год после люцерны. Дополнительное применение микроудобрений после этих предшественников дало прибавку урожая в размере 6,9— 14,3 ц/га, или 12—25% от фоновых вариантов.

13. В условиях Кубани наиболее выгодным способом применения микроудобрений является предпосевная обработка семян, при этом способе один затраченный рубль окупался 10,0—11,4 рублями.

Рекомендации производству

; Для повышения урожайности риса на лугово-черноземо-видной почве Кубани и улучшения его качества внесение азотно-фосфорно-калииных удобрений необходимо дополнять микроудобрениямн: молибденовыми, марганцевыми или цинковыми, в зависимости от обеспеченности ими почвы. Микроудобрения положительно влияют на рост, развитие риса, ; улучшают структуру урожая,

В условиях Кубани микроудобрения лучше вносить вместе с семенами путем предпосевной обработки семян 6-часовым замачиванием: в 0,05% растворе молибдата аммония, в 0,2% растворе сульфата марганца, 0,2% растворе сульфата цинка.

Список работ по материалам диссертации

1. Я г о д и н Б. А., Б а з и л е в и ч С. Д., Л е X о н г Ш о и. Влияние микроэлементов на урожайность риса//Зерновые культуры. М., Лгропромиздат, 1988, с. 38.

Объем 1'/( п. л.

Заказ 71.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева . ; 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44