Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние свойств чернозема обыкновенного (предкавказского) карбонатного на обеспеченность растений цинком

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Влияние свойств чернозема обыкновенного (предкавказского) карбонатного на обеспеченность растений цинком"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ имени В. В.ДОКУЧАЕВА

На правах рукописи УДК

АШГАБ ИРИНА ВИКТОРОВНА

ВЛИЯНИЕ СВОЙСТВ ЧЕРНОЗЕМА ОБЫКНОВЕННОГО (ПРЕДКАВКАЗСКОГО) КАРБОНАТНОГО НА ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ РАСТЕНИЙ ЦИНКОМ

03.00.27 - почвоведение

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА - 1994

Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знамени Почвенном институте им.В.В.Докучаева (1990-1993 гг.)

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук

В.А.Большаков.

кандидат сельскохозяйственных наук И.И.Ельников.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.И.Савич,

кандидат биологических наук A.A.Собачкин

Ведущее учреждение: Центральный институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО)

Защита состоится "X п ШОяХ 1994 года в -/¿7 часов на заседании специализированного совета К.020.25.01 при Почвенном институте им. В. В.Докучаева, председатель - академик РАСХН, профессор Л.Л. Шишов, по адресу: 109017, Москва. Пыжевский пер.,д. 7

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Почвенного института им. В.В.Докучаева.

Автореферат разослан "¿9" 1994 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью. просим направлять по адресу: 109017, Москва, Пыжевский пер. д. 7, Почвенный институт им.В. В. Докучаева.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических

наук

И.Н.Любимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы в связи с государственной программой мониторинга земель усиливается значение исследований по агроэкологической оценке обеспеченности почв питательными элементами, включая тяжелые металлы.

Агроэкологическая активность цинка в большой степени зависит от свойств почвы и их влияния на нарушение соотношения цинка с другими элементами.Генезис почв и их свойства - основной фактор, контролирующий поведение цинка в системе "почва -растение" (Пейве,1980; Кабата-Пендиас и др., 1990). В связи с этим большое практическое значение имеет изучение влияния свойств почв на обеспеченность растений цинком применительно к разным типам почв и культурам, что изучено ещё Недостаточно.

Цель и задачи исследования. Цель исследования состояла в определении почвенных факторов, влияющих на обеспеченность чернозема цинком и его взаимодействие в растениях с другими элементами.

В соответствии с этим в задачи исследования входило:.

- изучить общие почвенные условия произрастания растений на чернозёме обыкновенном (предкавказском) при орошении и в условиях богары;

- выявить влияние свойств почв, контролируемых агрохим-службой, на содержание цинка в растении и его взаимодействие с другими элементами:

- выявить влияние дефицита цинка в почве и его избытка на состояние плодородия почв и нарушение сбалансированности питания растений.

Научная новизна работы состоит в том. что впервые на карбонатном обыкновенном черноземе осуществлён комплексный анализ влияния почвенных факторов на характер взаимодействия цинка с другими элементами, выявлена диагностическая информативность системы агрохимических показателей, контролируемых агрохимслуж-бой, для оценки обеспеченности почв цинком и прогнозирования нарушения питания растений кукурузы в раннюю фазу развития, определена корреляция свойств почв с нарушением соотношения Ъп

- г -

в растении с фосфором, железом и другими элементами и проведено их нормирование с целью контроля за условиями произрастания растений с учётом цинковой обеспеченности.

Практическая ценность работы. Результаты исследований мо- • гут быть использованы в разработке мероприятий по повышению плодородия черноземов обыкновенных предкавказских карбонатных; а также в системе госагрохимслужбы для комплексной диагностики обеспеченности почв цинком; в научных исследованиях для оценки влияния на почву и растения агрогенных вмешательств путём внесения удобрений и в исследованиях по агроэкологическому мониторингу.

Апробация работы. Основные материалы диссертации докладывались на международных симпозиумах "Эволюция почв и почвенного покрова" (5-8 мая 1992г., г.Пущино) и "Структура почвенного покрова" (6-11 сентября 1993г., г.Москва); на-республиканской научно-производственной конференции "Основные направления получения экологически чистой продукции растениеводства" (13-15 апреля 1992г.); на конференции молодых учёных факультета почвоведения МГУ "Современные проблемы почвоведения и экологии" (май 1993г., Красновидово).

Публикации. Основное содержание работы изложено в 3 публикациях, в печати 2 работы.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на страницах машинописного текста, включает введение. глав, выводы и заключение. Содержит таблицы. рисунков. Библиографический список состоит из наименований, в том числе на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзор литературы.

Обобщены литературные данные о влиянии свойств почв на обеспеченность растений доступным цинком и взаимодействии цинка в почве и растениях с другими элементами (Зырин Н.Г.,1976, 1980; Ягодин Б. А., 1978,1983; Собачкин А. А., 1981; Громова, 1973 и др.).

Обращено внимание на противоречивость данных о группи-

ровке карбонатных черноземов по обеспеченности цинком (Мокрие-вич Г.Л.. Шлавицкая 3.И.,1972; Диброва B.C.,1967; Соборникова И.Г.,1983; Агафонов Е. В.,1991 и др.).

Глава 2. Объект и методы исследования.

Нами изучались почва и содержание цинка в почве и растениях в условиях микрополевых. полевых опытов и производственных посевов. Исследования проведены в Ставропольском крае на черноземе обыкновенном (предкавказском) мицеллярно-карбо-натном тякелосуглинистом в условиях орошения (Изобильненское опытно-производственное хозяйство СтавНИИГиМа) и без орошения на опытных делянках длительного стационарного опыта НПО "Нива Ставрополья". Опытные культуры - районированные сорта кукурузы, выращиваемой на силос и зерно, и пшеница (сорт Безостая 1).

На орошаемом чернозёме микрополевые опыты (1990-1992гг.) проведены в сосудах (пластмассовые вёдра ёмкостью Юл) без дна, которые врезали в почву непосредственно на производственном посеве. Для искусственного создания разного уровня обеспеченности почв цинком использовали сульфат цинка (ZnS04x7H20), который вносили в почву в разных дозах до посева. Набивка сосудов почвой, посев ,и уход за растениями проведены по общепринятым методикам (Опытное дело в полеводстве, 1982). На производственном посеве сопряжённое обследование почв и растений проведено методом малых площадок (ПрохороваЛ984).

На длительном (с 1976г.) стационарном опыте СНШСХ сопряжённые обследования почв и растений проведены по следующим вариантам: на фоне без внесения НК-удобрений - РО. Р60, Р180, где вносились соответственно 0, 60 и 180 кг/га д.в. суперфосфата; на фоне с внесением N120K120 (в виде NH4N03 и 40%-ного КС1) - РО. Р60, Р180; на фоне Р120К120 - по вариантам N0, N60, N180; на фоне P120N120 - по вариантам КО, К60, К180.

Растительные и почвенные образцы отбирали в основные фазы вегетации растений. На производственных посевах и стационарном опыте СНШСХ отбор почвенных и растительных образцов проводился одновременно, причём почвенные образцы отбирались по слоям 0-20 и 20-40см с тех же участков, где растительные образцы. Подготовка почвенных и растительных образцов к ана-

лизу проведена общепринятыми методами (Церлинг, 1990). Подвижные формы Ш.Мп,Си,Со в почве определяли в ацетатно-аммонийной вытяжке с рН 4.8 методом ААС. Общий анализ почв, проведённый в лаборатории инструментальных методов Почвенного института, • включал определение гумуса, обменных оснований Са++ и (по Тюрину), подвижного фосфора (по Чирикову и Мачигину), обменного калия (по Маелозой). реакции среды (рН) - потенциометри-чески. Валовой анализ почв проведен в лаборатории химии почв Почвенного института на установке ТЕФА-6111 фирмы "Ортек" (США). Валовое содержание цинка и других элементов в растениях определено на рентгенфлуоресцентном анализаторе ША-30.

Статистическая обработка -данных проводилась на ЭВМ с применением корреляционного и дисперсионного анализов по алгоритмам и программе, разработанным в Почвенном институте (Рожков, 1970). Для группировки элементов и почвенных параметров на антагонистические группы по отношению к заданной функции использованы формулы ИСОД (Ельников. 1993).

Глава 3. Почвенные условия произрастания кукурузы на чернозёме обыкновенном (предкавказском) мицеллярно-карбонатном орошаемом. *>

Общая характеристика чернозема представлена в табл.1-2. Несмотря на длительность орошения (около 18 лет) данные валового состава исследуемых почв типичны для чернозёмов Предкавказ-ской провинции (Чернозёмы СССР (Предкавказье и Кавказ),1985). По результатам анализов водных вытяжек не обнаружено признаков заметного засоления почв, что связано с удовлетворительным качеством поливной воды (Прокопенко.1984). Обращает на себя внимание ряд свойств почвенных горизонтов, которые имеют важное значение для агроэкологической и агрономической оценки обеспеченности чернозёма цинком: щелочная среда пахотного слоя, которая имеет тенденцию нарастания с глубиной; высокая обеспеченность почв подвижными формами фосфора и калия; наличие карбонатов. Валовое содержание цинка можно определить как достаточное. но доля подвижного (доступного растениям) цинка состав-

f

Таблица 1

Агрохимические п физика-кимические показатели черпозем* обыкновенного <предкаыр:аз1;кога) карбонатного орошаемого

Горн-- 1 Глуби— ! Гупус ! рН I 1м ! Подвижные формы I Обменные ¡Плат-

ЭОНТ 1на,см I У. I э..>дн. I odui. , V. 1 P2D5 К20 Си Са Zn Un I Ca Mg 1ность, I III I Mr/100 г I m г/кг почвы I mi—экв/ЮОг I г/смЗ

Апах 0-15 3. 2 В. 1 0.21 23.6 32. 5 0.25 0. 20 0.80 49.7 23. 9 7.8 1.19

Апах 15-25 3. В. 1 0.21 19.2 31. 3 0.25 0. 1S 0. 85 40. В 25. 0 4.2 1.31

Й1 ЗС-40 3. О 8. 1 0.20 И.5 20. 7 1.30 0. 20 0.70 33. 1 22. 8 7.9 1.70

А1 45-55 2. û в. 0 0. 18 2.9 - - - - - 21. В 12.6 1.30

АБСД 60-80 1 В. 3 0. 14 2.3 14. 4 1.35 0. 25 1.00 25.0 14. з 16.2 1.20

В1(д 85-105 1. 4 в. 4 0. 11 2.5 13. 1. 10 0. 25 0.85 27.1 15. 6 19.5 1.29

Всд 120-140 0. 8 в. 6 0 05 2.9 12. 1 1.40 0. 30 1.15 32.8 9. 4 24. 1 1.30

вса 150-170 0. 6 в. 6 0.03 1.8 13. 7 1.35 0. 30 1. 10 38.4 14. 5 15.2 -

Примечание: содержание подвижного фосфора определено по методу Чирикова

Таблица 2

Валовой анализ чернозёма обыкновенного (предкавкаэского) карбонатного

длительно орошаемого

Горизонт 1 Глуби-1 1на,см 1 МдО 1 fil203 1 1 5x02 ; K2Q 1 7. 1 CaO 1 Ке203 1 Zn 1 1 (In 1 fis 1 S г 1 мг/кг Ni 1 РЬ

Апах 0-13 1 .46 14. 69 6В. 64 2. 77 3.76 6.22 92 95В 19 192 56 42

Апах 13-23 1 .69 14. 85 68.27 2.71 3.31 6.20 77 872 13 213 46 41

А1 30-40 1.70 14.40 67.77 2.63 4.74 6.30 70 855 16 205 47 42

А1 43-55 1 .67 14. 23 66. 96 2.61 5.82 6. 26 86 958 7 216 59 45

А Вм 60-80 1.44 12. 44 70.61 2. 12 к. sa 5.46 60 670 15 141 ЗВ 33

Bit* 85-105 1.47 13. 83 63.77 2. 52 7.79 6. 18 83 876 13 286 63 44

Вы 120-140 1.74 13. 22 65. 40 2.44 8.78 6.01 72 813 19 291 50 27

150-170 1.7 9 14. 02 64. 77 2. 47 В. 53 6. 02 82 825 12 308 60 28

ляет всего 0.87-1.67% от валового, что типично для черноземов данного типа (Науч. основы рац. исп-ния и повышения произв-ти почв Сев. Кавказа. 1983).

В агрономическом отношении почвы с перечисленными свойствами неблагоприятны, в первую очередь» из-за повышенного содержания фосфора и дефицита доступного растениям цинка, что подтверждено анализом растений кукурузы. По многолетним данным содержание цинка в растениях колеблется в пределах 15-20 мг/кг сухого вещества.

Глава 4. Arpoэкологическая оценка обеспеченности чернозема цинком по элементному составу растений.

В микрополевых опытах (сосуды без дна. 1990-1992гг) и на производственных посевах (метод малых площадок) получен экспериментальный материал о влиянии дефицита и избытка цинка в черноземе обыкновенном (предкавказеком) длительно орошаемом на содержание и взаимодействие 14 макро- и микроэлементов в растениях кукурузы. Различную обепеченность почвы подвижным цинком создавали путём перемешивания разных доз сульфата цинка (ZnS04 х7Н20) со всем объёмом почвы до посева семян кукурузы. Влияние искусственно созданного уровня обеспеченности почв цинком на сбалансированность содержания 14 элементов изучали на разных фонах: без применения других удобрений: на фоне азотных и фосфорных удобрений; на фоне азотных удобрений и фосфогипса. Пов-торность опытов - трёхкратная.

Исходные агрохимические показатели почвы в опытах близки к данным табл.1-2. Повышение уровня содержания подвижного цинка в почве до 327 мг/кг почвы, увеличивало содержание цинка в вегетативных и репродуктивных органах (табл.3), однако, не приводило к серьёзной опасности загрязнения цинком зерна кукурузы.

фосфогипс в повышенной дозе в условиях модельного опыта снижал подвижность цинка в почве, что на раннем этапе развития кукурузы приводило к снижению концентрации цинка в тканях молодых растений.

Таблица 3

Влияние возрастающих доз сернокислого цинка и фосфогипса на обеспеченность почв и растений цинком.

Вариант Содержание Соотношение Содержание Соотношение

опыта. Zn В в растении в зерне. P/Zn в зерне

код дозы Zn подв раст. в фазу 8-10 мг/кг кукурузы з

------ ---- 9-10 листьев C.B. в фазу молоч-

N |Са, ¡Zn* в почве ЛИСТ. -------- ------ ------- ----- но-восковой

IP** I мг/кг P/Zn 1 Fe/Zn Zn 1 Fe спелости

0 0 0 2.40 20 166 27.1 16 33 336

0 0 1 2.83 14 186 33.9 21 30 270

0 0 3 6.17 27 89 16.3 22 30 200

0 0 12 271.5 35 76 10.0 23 29 190

0 0 25 269.0 82 21 6.9 26 28 173

0 0 50 326.6 145 15 3.7 36 27 149

0 1 0 0. 89 17 216 45.4 20 40 393

0 2 0 0.81 13 222 58.2 19 42 -

* дозы ZnS04x7H20 20 кг/га д.в. соответствуют коду 1

** дозы фосфогипса 19.5 т/га соответствует коду 1

Под влиянием возрастающих доз цинка увеличивается содержание подвижного цинка в почве, а в растении резко сужается соотношения P/Zn и Fe/Zn. причём это сужение наблюдается не только в надземной массе молодых растений, но и в зерне кукурузы (табл.3). Внесение кальция в форме гипса по сравнению с контролем резко расширяет соотношения этих элементов, что указывает на рост относительного дефицита цинка. Из представленных данных видно, что под' влиянием повышения содержания цинка в почве нарушаются соотношения физиологически ванных элементов, но не наблюдается загрязнение зерна цинком, то есть экологические последствия загрязнения почв подвижными формами цинка связаны, в первую очередь, с разбалансированностью содержания элементов. Это подтверждает оценка разбалаясированности одновременно большого числа элементов по системе ИСОД (табл.4).

Наиболее опасно одностороннее повышение содержания подвижного цинка до 327 мг/кг почвы. По сравнению с контролем (вариант^ОО), на этом фоне элементы К.P.Mn.S из группы избытка переходят в группу острого дефицита. Как при дефиците цинка в почве (вариант£»00). так и при его избытке (вариант 0050) резко нарушается соотношение одного из важнейших показателей качества продукции Р/Са: в первом случае из-за избытка фосфора, во втором - из-за его дефицита (табл.4). Резкие изменения претерпевает также и соотношение P/Zn в растениях.

Таблица 4

Влияние уровня обеспеченности почв цинком на сбалансированность 12 элементов в надземной массе кукурузы (фаза 8-Юлист.), 1992г.

Вариант опыта, .дозы

N Са 1п

Содер- Соотно-

жание шение

подв. Р/гп в

гп в расте-

почве, нии

Ранги дефицита (числитель) и избытка (знаменатель) элементов в листьях кукурузы в фазу 8-10 листьев: чем ближе ранг к 1, тем сильнее дефицит или избыток элемента

Мд Бг

ООО 2.40 166

О О 1 2.83 186

О О 3 6.17

О 0 12 271.5 76

О 0 25 269.0 21

0 0 50 326.6 15

1 0 0 1.20 272 1 О 1 3.97 86 1 О 3 7.24 56

-4 12

•6 11

Са С1 Б1 Ге Б РЬ ^Т^Э 10 10 10 10 И 11 12 10 10 12 +9 +8

МП Р К 10 12 12| +7 +5 +31

2п Са

-4 -5 -6 -7 -12 12 11 11 И

5_Ее Бг С1 РЬ Р 10 12 11 И +9 +9 +8 +8

Мп Б1 11 И +7 +7

К

м

Ре Б Бг Мя Р Мп РЬ гп Б1

89 | -4 -8 -8 10 10 10 10 11 11 12 И 11 12 12 10 10 И +9

са К И 11 +8 +7

Мя Са Ре Б1 Бг Ш С1 | -2 -4 -4 -6 -9 12 12

12 10 11 10

Б Мп 9 10 8 +8 +8 +8 +7

Р РЬ И И 1 +7 +6 +51

Р М£ Б Б1 Бг Мп Ге Са РЬ С1 гп -5 -7 -7 -8 -8 10 10 10 И 12 12 12 12 12 11 И 10 10 +9 47 47 +6

К

К

Р Ре РЬ Б Мп Б1 Бг Са С1 гп № 5 -6 -7 -8 -8 9 10 10 И 12 1Й 10 10 9 46 46 . 46 45 44|

-4

12 12 12 10

Б1 1п Бг Са Ре Мп Б1 К Б I -5 -5 -7 -9 -9 10 11 И 10 \ 12 12 12 10 11 10 12 49 49

РЬ М, И 1

48 46

Б РЬ С1 К Са Ге Бг Р 10 10 И И И 11 12 12 И 12 12 12 И 11 11 И

Б Р Б1 Са Бг I -4 -6 -9 -9 -9 | 12 12 И 11 11

К Мп Mg 2п 10 10 И 12 10 10 10 48

2п Мп

12 1Й

11 49 4^

С1 Ге РЬ

12 И 121

48 47 -+61

Примечание: коду 1 соответствуют дозы гпБ04х7Н20 - 20 кг/га : дозы МШОЗ - 90 кг/га д.в.; дозы гипса -9.5 т/га.

относительный дефицит_} относительный избыток

( элементов питания. Наши опытные данные в разные годы согласованно показали,

что на карбонатном черноземе даже при очень высокой обеспеченности почв подвижным фосфором чрезмерные дозы сульфата цинка могут вызвать дефицит фосфора в растении и привести к неблагоприятному нарушению баланса физиологически важных элементов Р.

К, Mg,Ca, Mn, что указывает на высокую экологическую активность цинка в системе "почва - растение". Снижение продуктивности растений и качественного состава зерна кукурузы в значительной степени определялись нарушением соотношения элементов, сильно взаимодействующих с цинком и фосфором. Так. соотношение Са/Р в зерне кукурузы в фазу молочно-восковой спелости достоверно коррелировало с Zn/Mg (r=-0.72),K/Mg (r=0.83), Zn (г=0.5). Mg (г=-0.66). Коэффициенты корреляции достоверны при 95% уровне вероятности, в том числе и элементов, коррелирующих с содержанием цинка. Сбалансированность содержания 12 элементов в зерне кукурузы в фазу молочно-восковой спелости достоверно зависит от изменения концентрации Mn,S.P.K в надземной массе растений в фазу 8-10 листьев, что указывает на важное значение мониторинга содержания цинка в почве и растениях в эту фазу развития.

Многолетнее исследование производственных посевов кукурузы на полях ОПХ "Изобильное" показало, что при содержании подвижного фосфора в почве более 4 мг/100 г (метод Мачигина) и подвижного цинка менее 0.8 мг/кг почвы концентрация цинка в надземной массе молодых растений кукурузы варьирует в пределах низкой обеспеченности (15-20 мг/кг сух.вещ-ва). Однако, по внешним симптомам отмечались большие колебания: от ярко выраженных симптомов цинкового голодания до полного их отсутствия.

Установлено, что в зависимости от роста и развития растений кукурузы в фазу 8-10 листьев в большей мере, чем концентрация цинка в растении и содержание его подвижных форм в почве, варьирует P/Zn и Fe/Zn в растении. Это указывает на актуальность для карбонатных чернозёмов изучения влияния свойств почв на абсолютную и относительную обеспеченность растений цинком.

Глава 5. Влияние свойств почв на содержание цинка в растениях.

Изучение влияния свойств почв на поступление цинка в растения имеет большое практическое значение для разработки мероприятий по мобилизации почвенного цинка и улучшения обеспеченности им растений. Это особенно актуально для карбонатных чернозёмов, генетической особенностью которых является низкое содержание подвижного цинка по всему профилю почв, сочетающееся

с довольно высоким содержанием его валовых форм.

Для исследования этого вопроса на карбонатном обыкновенном черноземе мы использовали следующую базу экспериментальных данных: результаты микрополевых (модельных) опытов с кукурузой; результаты оценки обеспеченности почв и растений цинком в условиях длительного стационарного опыта Ставропольского НИИСХ, а также результаты исследований влияния свойств почв на элементный состав растений, полученные на орошаемом карбонатном обыкновенном черноземе непосредственно на производственных посевах методом площадок. Исходные агрохимические показатели почвы, используемые в микрополевых опытах, практически не отличались от данных, представленных в табл. 1-2.

В модельных опытах (1990-1992гг.) установлено, что различные сочетания доз удобрений ДО, Р.Са,2п) существенно влияют даже при одноразовом их внесении на важнейшие свойства пахотного слоя карбонатного чернозема (рН, содержание подвижных форм цинка, марганца, фосфора) и их соотношения. Это дало возможность* предположить, что влияние удобрений на обеспеченность почв и растений цинком в значительной степени определяется тем, в каком направлении под их воздействием изменяются свойства почв. Это подтверждено дисперсионным анализом (табл.5).

В условиях опыта 1992г. содержание цинка в надземной массе растений определялось в основном вариацией по вариантам опыта рН (водн.). содержания подвижных форм цинка в почве и относительным уровнем подвижного цинка к рН (гш/рН!, Грасч. =9.1), подвижному марганцу (гп1/Мп1, Грасч..=8.9),- меди и кобальту. Высокодостоверна -также корреляция относительной обеспеченности почв подвижным цинком по отношению к содержанию подвижного фосфора (Р1/гп1) и обменного калия (К1/гп1) с содержанием цинка в растении (г=-0.76, п=18; г=-0.74, п=18 соответственно).

В условиях опыта 1990 г. при слабой вариации рН (водн.) по вариантам опыта влияние удобрений на содержание цинка в растении проявилось через изменение соотношения подвижного цинка к рН(вод.). подвижному фосфору и обменному калию, что подтверждено. дисперсионным анализом. Коэффициент корреляции (г) содержания цинка в надземной массе кукурузы в фазу 8-10 листьев с соотношением свойств почв рН1/гп1, Р1/гп1, Мп1/2п1 составил -0,52.

Таблица 5

Изменение свойств почв и их соотношений по градациям содержания цинка в растениях в фазу 8-10 листьев. Опыт 1992г.

Средние значения почвенных параметров по. градациям содержания 2п в листьях

13.0-18.5 18.5-24.0 24.0-29.5 29.5-35.0

Почвенные параметры

рН1

Ш

Мп1

Р1

К1

Си1

Со1

Р1/гп1

к1/гп1

гш/рН1

гш/мп1

гт/с ш

гт/ со1

рН1/Со1

8.30 1.6 66.5 10.2 39.1 1.20 1.14 6.4 28.1 0.20 0.024 2.12 1.45 7.26

8.20 2.8 75.7 11.2 38.2 0. 44 1.38 4. О 13.9 0.34 0. 037 7.46 2. 02 5.94

8.15

4.9 75.4 10.6 40.6 0.33 1.34 2.2 9.79 0.60 0.063 14.51 3. 64 6.13

8. 04 9.7 82.1 11.0

44.5

0. 59 1.38

1. 1 5. 56 1.21 0. 12

22.6 7.13 5.90

Р-крит. №05=3.59) •

6.63 8.90 1.29 1.07 0.78 1.44 3.53 7.38 9.77 9.07 8.88 4.44 7.72 5.92

Примечание: конц-ция в листьях - в мг/кг сух.в-ва. Здесь и в таблицах 7» 11, 12: код 1 соответсвует пахотному слою; код 2 соответствует подпахотному слою; Р1.Р2 - подвиж. фосфор (Р205) по Мачигину (мг/100г); К1.К2 - обменный калии (К20) по Масловой (мг/100г); С1,в2 - гумус по Тюрину (%): 2п1,гп2; Мп1.Мп2; Со1.Со2: Си1,Си2 - подвижные формы цинка, марганца, кобальта и меди в ацетатно-аммонийной буферной вытяжке с рН 4.8 (мг/кг почвы).

Таким образом, удобрения, вносимые на карбонатном обыкновенном черноземе, могут сильно влиять на концентрацию цинка в растениях прежде всего из-за изменения под их воздействием свойств почв и их соотношений, особенно рН водн., подвижных форм цинка, фосфора и марганца.Роль этих свойств почв в вариации цинка в растении была проверена в эти же годы (1990-1992) методом прямого обследования почв и растений по 37 микроучасткам на производственных посевах.

Полученные результаты подтвердили большинство описанных по результатам опытов в сосудах связей свойств почв с содержанием подвижного цинка не только в пахотном, но и в подпахотном слоях. Так, обнаружена высокодостоверная корреляция относительной обеспеченности подпахотного слоя подвижным марганцем в зависимости от рН почвы и соотношением Мп/гп в надземной массе молодых растений кукурузы (рис.1). Эта зависимость может быть

объяснена тем. что марганец менее мобилен в растениях по сравнению с цинком (MilШал. 1951; Romney and Toth, 1954; Singh and Steenberg,1974), и в то же время поведение этих элементов зависит ог pH почвы и содержания в ней подвижных форм марганца.

По нашим исследованиям, содержание подвижных форм марганца. извлекаемых ацетатно-аммонийным буферным раствором с pH 4.8. отрицательно коррелирует с pH (водн.), а в условиях щелочной среды - и с содержанием подвижного фосфора в почве, что согласуется с литературными данными (Пейве,1980; Кабата-Пендиас и др.,1990). По-видимому, это является причиной положительного влияния уровня содержания подвижного марганца (Мп2) на содержание цинка в растениях, что особенно чётко выражено при одновременном учёте обменного калия в почве через соотношение К1/Мп2 (табл.6). Объяснить это можно влиянием на концентрацию цинка не только марганца.но и калия, роль которого во взаимодействии с цинком уже отмечалась в литературе (Gupta, Rao.1983; Suelter,1985; Беляев.1993).

Наши данные показали также, что свойства почвы, включая и уровень содержания подвижных форм марганца, оказывают большое влияние не только на содержание цинка в растении, но и его взаимодействие с другими элементами. Большое практическое значение при этом имеет корреляция свойств почв с соотношением P/Zn и Fe/Zn в растениях. Многие исследователи отметили диагностическое значение P/Zn в растении (Milllkan, 1963; Chaly et al., 1977; Blase and Mayer,1978; Singh M. Singh K, 1979; Тарасов, Журавлева, 1984), однако, на карбонатных черноземах не менее важен учёт и соотношения Fe/Zn. Антагонизм при взаимодействии этих элементов отмечают многие исследователи (Олсен.1972; Sa-Гауа.1976; Воскресенская, Аксёнова, 1990; Степанок, Голенецкий, 1991 и др.). имеются и гипотезы, объясняющие принцип взаимодействия Fe и Zn (Олсен,1972; Воскресенская, Аксёнова, 1990). Для практических целей важно учитывать, что активность физиологических процессов в вегетирующих растениях во многом зависит от соотношения фосфора и цинка (Мокриевич, Шлавицкая,1972) и железа и цинка (Blase, Mayer, 1978; Singh. Tripathi.1985). Следовательно. для оценки обеспеченности почв цинком необходимо нормирование как свойств почв, так и соотношений элементов в растениях.

3.94

т/гп

0.73 *

*

2.36 -

*

.098

0.22 рН2/Мп2

рис.1. Влияние соотношения кислотности и содержания подвижных форм марганца в слое 20-40см на величину Мп/гп в надземной массе кукурузы в фазу 8-10 листьев.

Таблица 6

Влияние содержания подвижного марганца в почве (Мп2) и его соотношения с обменным калием (К1/Мп2) на концентрацию цинка в надземной массе кукурузы.

]Мп2, мг/кг I Число I 1п. мг/кгИ К1/Мп2 |почвы ¡участков! сух.в-ва II

I Число \2п. мг/кгI Iучастков!сух.в-ва I

37.5-49.8 7

49.8-62.0 4

62.0-74.3 2

74.3-86.6 2

г=0.52 Г-критерий 4.20

Г05 . 3.59

20.2 0.31-0.45 2 25.0

22.8 0.45-0.60 6 22.3

25.0 0.60-0.75 5 21.5

25.0 0.75-0.90 2 16.0 г=-0.65

5.70 3.59

На основе наших исследований за 1991-1992гг и с учётом ранее проведённых опытов СтавНШГиМом совместно с Почвенным институтом (Панков, Ельников и др.) нами разработаны обобщенные локальные нормативы для целей комплексной оценки нарушения питания кукурузы в физиологически важную фазу развития (8-10 листьев) с учетом концентрации 12 элементов и соотношений Р/гп и ¥е/7л в растениях, а также соотношений подвижных форм элементов, ока-

Таблица 7

Комплексная оценка нарушения питания кукурузы (ф. 8-10 листьев) на черноземе обыкновенном (предказказском) орошаемом с щелочной средой и высоким содержанием подвижного фосфора в почве (ОПЫТЫ 1991-1992 ГГ)

Параметры Единицы Относительно благо- Экологически неблаго-

измерения приятные условия произрастания растений * приятные условия произрастания растении**

надземная масса растений

N % сух. 4 <3

№ вещ-ва 0.21-0.39 >0.46

Б! то же 0.53-0.70 <0.39

Р то же 0.4 -0.50 >0.60

Б то же 0.27-0.41 <0.26

С1 то же 0.09-0.15 >0.51

К то же 3.90-4.50 <3.86

Са то же 0.51-0. 69 <0.50

Мп мг/кг 60-69 >74

Ее сух.в-ва 689-1080 -

2п мг/кг 19-24 <18

Бг сух.в-ва 20-28 >32

¥е/2п - 47-60 <23 ...>100

р/гп - 200 >320

Система почвенных параметров пахотного (1) и подпахотного (2) слоев

СШ мг/кг 0.3-0.41 >0.43

Мп1 почвы 35-49 <25

Со1 то же 0. 9-1.3 <0.5

2п1 то же 0.50-0.65 <0.49

Си2 то-же 0.28-0.36 >0.46

Мп2 то же 42-53 <28

Со2 то же 0.9-1.3 <0.5

Р1 мг/ЮОг 3.0-3.5 >6.0

К1 почвы 27-32 <25

К2 то же 26-32 <22

(гт/мп1)хюо - 1.1-1.7 >2.7

(гт/мп2)хюо - 0.9-1.4 >2.6

(гт/со1)хюо - 43-61 >228

{Ип1/Со2)хЮ0 - 38-55 >189

гт/ст - 1.4-2.2 <1.3

гт/сиг - 1.5-2.2 <1.3

(2п1/К2)х100 - 1.6-2.3 • >2.7

Р1/гт 4-6 >9

* **

- симптомы 2п голодания отсутствуют;

- отмечаются симпотмы 1п голодания и снижение продуктивности до 50% по сравнению с относительной нормой

зывающих достоверное влияние на поступление цинка в растения и его взаимодействия с другими элементами (табл.7).

Глава 6. Влияние свойств почв на содержание цинка и его соотношения с другими элементами в растениях кукурузы и пшеницы в условиях стационарного опыта.

Длительный полевой опыт заложен в 1976г. по многофакторной схеме (Шустикова и др., 1991г.). В главе приводятся аналитические данные, характеризующие генетические особенности почвенных горизонтов на контрольных делянках опыта без удобрений. В связи с обеспеченностью цинком обращено внимание на следующие особенности исследуемого чернозема: кислотность среды (рН водн.) пахотного слоя находится в интервале наименьшей растворимости соединений цинка - 6.5-7.05. в горизонтах АВ (60-80 см) и ниже отмечается подщелачивание почвенной среды...Содержание валового цинка в горизонтах А пах., А1 и АВ колеблется в пределах 63-71 мг/кг почвы, отмечено также повышенное содержание валовых форм рубидия, никеля, стронция, свинца, ванадия соответственно (в мг /кг): 82-100, 33-36, 121-134, 34-38 и 81-85 (табл.8-9).

Длительное применение удобрений оказало сильное влияние на вариацию свойств почв и их соотношений в пахотном и подпахотном слоях. Поэтому вполне естественно влияние удобрений на обеспеченность растений цинком и его соотношения с другими элементами мы связываем прежде всего с изменением свойств почв под их воздействием.

В главе приводится детальный анализ влияния свойств почв на содержание цинка в листьях кукурузы (1991г.), а в 1992г. на этом же поле в соломе и зерне пшеницы по системе ИСОД. В опытах с кукурузой установлено, что дефицит цинка в физиологчески активном ярусе-листьев кукурузы в фазу выбрасывания метелки вызывает нарушения питания растений большим числом элементов: Б1/Ге, К/Ре. Р/Мп. Мп/Ге, Р,Са. Корреляция 1п с перечисленными параметрами выражалась соответственно следующими величинами г: 0.70, 0.82,-0.77, 0.72, -0.58, -0.5Э.

Влияние рН водн. на содержание непосредственно самого 2п в растениях и его соотношение с другими элементами более отчет-

Таблица G

Агрохимическая характеристика чернозёма обыкновенного (предкаикаэс*:ого) мицеллярно-кгарбонатного

тяжелосуглинистого в условиях богары

Гори-1 Глуби-1 Гумус I рН I N I Подвижные формы I Обменные i Ке ICaCOC1С:N libra т-

эонт Iна,см I У. 1еадн. I общ.,41 Р205 K2D Cu Zn Hn Co I Ca Mg I Ino Джек:-1 I |носгь,

I III I мг/100 г I мг/кг почвы I мг-экв/100г I Тамму I сану I У. I 1г/смЗ

Апах 0-30 3.28 6. 48 0. 25 8.6 20. 0 0. , 10 0. 63 51. 2 0.13 26. 4 4. 0 0.25 2.35 0. SB 10. 2 1. 13

Al 33-50 2.70 7. 03 0. 24 5.6 18. 0 0. 14 0. 65 39. 1 0. 15 25. 6 3. ? 0.21 2.21 0. 13 9. 3 1.27

АВИ 60—ВО 1.88 в. 13 0. 15 2.4 13. 7 0. 2В ■о. 05 17. 1 0.2В 2 i . 6 3. 7 0. IV 1.67- 0. 42 В. 3 1.32

Вел 75-115 0.59 8. 44 0. 13 1.4 13. 7 0. .77 1. 00 21. 9 0.25 17. 1 2. а 0. 16 1.69 - 7. 6 1.35

БСМ 150-170 0. 47 В. 66 - - е. 4 0. 91 1. 13 24. 1 0.30 15. 5 2. 5 0.00 - - 1.45

Примечание: содержание появчжнаго фосфора определено по методу Чирикова

ТаСлица 9

Валовой анализ чернозема обыкновенного (предкавказского) мицеллярно-карбонатногс

тяжелосуглинистого в условиях богары

Гори-1 Глуби-1 MgO I А1203 I SÍ02 I К20 I CaO I Fe203 I MnO I Zn I Rb I Sr I Ni I Pb I V зонт 1на,си I У. I мг/кг

Апах 0-30 1.4В 13.08 73.93 2.21 1.40 5.52 0. ОВЗ 71 100 121 36 38 81

Al 33—50 1.37 12.48 74.07 2. 16 2. 31 5.25 0.0В2 63 89 123 33 37 84

АВМ 60-ЕЮ 1.53 12.30 71.38 2.09 5.30 5.06 0.083 71 82 . 134 35 34 85

Вел 95-115 1.39 12. 5S 69.39 2.09 7.0В 5. 16 0.080 65 75 163 31 21 65

БССД 150-170 1.44 12.29 70.24 1.63 - 4.92 0.071 67 69 1НВ 33 16 4Ü

ливо проявляется при учёте соотношения pH с содержанием подвижных форм цинка в подпахотном слое почвы. Коэффициенты корреляции Zn2/pH2 с содержанием Fe в надземной массе кукурузы равнялись г=-0.85» с P/Zn г=-0.62. с Mn/Zn г=-0.65, с Fe/Zn г=-0.85. с Mn/Fe г-0.88. с Zn г=0.55. Результаты статистической обработки данных, полученных в условиях богары, подтвердили важность учета содержания подвижных форм марганца для прогнозирования обеспеченности растений цинком, а также соотношений Pl/Znl и Znl/pHl в почве. Влияние удобрений на вариацию содержания цинка в листьях кукурузы и его соотношения с другими элементами в большой степени проявилось через изменение именно Pl/Znl и Znl/pHl в почве:

Функция: Pl/Znl |

\ Fe Р Jig Sr Мп К Ca Zn Sit Корреляция функции (Pl/Znl) с содержанием Zn в растении выражается г=-0.71, Fe/Zn (г=0.86), K/Fe (г=-0.83), S^Fe (г=-0.90).

Установлено также влияние содержания обменного калия в пахотном и подпахотном слоях почв и содержания гумуса на изменение концентрации Zn в листьях кукурузы.

В условиях богары, так же, как и при орошении обнаружено статистически достоверная зависимость величины Fe/Zn в листьях кукурузы от свойств почв: pH. подвижного фосфора (по Чирикову) и подвижных форм цинка в пахотном и подпахотном слоях (табл.10).

В опытах с озимой пшеницей, которую размещали после кукурузы. подтверждена высокая роль перечисленных выше свойств почв в прогнозировании обеспеченности растений цинком. Кроме того, выявлена зависимость взаимодействия цинка в зерне пшеницы с другими элементами и от свойств почв. Содержание цинка в зерне пшеницы на чернозёме обыкновенном карбонатном достоверно коррелирует с магнием, кальцием, серой, марганцем и другими элементами:

Функция, Zn в зерне пшеницы (мг/кг сух.в.Ц |Mg К Р Si Pb Fe Mn C1 Ca S> Корреляция содержания Zn'c Mg (r=0.74). Mg/S (r=0.61), Mg/Fe

(г=0.69), К/Са (г=0.78).

Таблица 10

Изменение соотношения свойств почв по группам с разным соотношением ?е/1п в листьях кукурузы в фазу выбрасывания метёлки .

Соотношение

Значения соотношений при

Ге/гп=28-38 (близкое к норме) ш1п I шах

Ре/гп<15 (меньше нормы) ш1п I шах

С1/2п1 а/2п2 рН1/Р1

рншт

рН1/гп2

Р1/гп1

Р1/гп2

К1/2П1

К1/2П2

01/гп2 рН2/гп2 Р2/гп2 К2/2п2

13.7 18.4 0.77 24.6 32.9 31.9 39.1

77.4 119

17.5 35.9 12.5 66.9

17.0 24.3 0.87 31.0 44.6 35.9 55.9 142 182 23.6 50.8 19.2 84.0

6.70 11.9

I.09

II.6 21.3 4.21 7.24 31.2 57.1 11.6 21.6 3.82 38.1

10.8

14.0 2.95 18.5 23.3

13.8 18.7

69.9 91.2 13.2 24.2 8.06

58.1

Функция, Ге/гп{ рН2 Р1 К1 а рН1 01 К2 7 8 9 10 10 10 10 12 12 12 11' 10 10 И

Р2 Мп1 Мп2 гп1 гп2

11 12 12 12 1а

12 12 12 5_4|

Примечание: различия средних значений параметров по сравниваемым группам достоверны по ^критерию Стьюдента на 5%-ном уровне значимости; содержание подвижного фосфора определено по методу Чирикова.

Из формулы ИСОД видно, что с дефицитом цинка в зерне связаны нарушения соотношений главнейших элементов, определяющих качество продукции: Mg,K,P и Мп. Са.Б.

Систематическое применение разных видов удобрений К, Р, К на исследуемом чернозёме по сравнению с контролем приводит к обеднению листовой массы кукурузы и зерна пшеницы цинком и нарушению его соотношения с железом и фосфором (табл.11). Особенно неблагоприятное влияние на содержание гп в зерне пшеницы оказывают агрофоны с длительным применением фосфорных удобрений в повышенных дозах (вариант 030), применение азотно-фосфорных удобрений с высокой дозой азота (варианты 322 и 220). Причины обеднения зерна пшеницы и листовой массы кукурузы цинком по разным вариантам опытов неодинаковы, однако, ухудшение условий цинкового питания растений достаточно чётко прогнозируется по

Таблица 11

Влияние длительного применения удобрений на соотношение подвижных форм цинка и фосфора Чп1/Р1) в пахотном слое почвы и содержание 2п в индикаторном листе кукурузы и зерне пшеницы

Варианты I Соотношение! Содержание 1т\, I Соотношение в зерне! Масса I Урожай

опыта 1 в почве 1 мг/кг сух/в-ва 1 пшеницы (поли.спел)1 1000 1 зерна

------ ---1 1------- -------------1 зёрен,1 1 пшеницы,

N Р К 1 Р1/1п1 1в листь -1а зерне! Ре/2п 1 Р/гп 1 г 1 ц/га

1 1ях куку -1 пшеницы 1 1 1 1

1 1рузы 1 1 1 1 1 1

0 0 0 7. 1 22 33 1.30 187.9 за 12.3.

0 1 0 в.о 18 30 1.43 172.7 39 18.5

о з 0 14.0 16 25 1.56 177.2 37 23.1

2 0 2 7.7 26 27 1.67 123.0 39 19.0

2 1 2 10.? 18 28 1.61 211.8 37 29.0

2 3 2 15.1 17 23 1.87 175.2 35 27.5

0 2 2 13.6 15 23 1.57 269.6 38 22.1

1 2 2 13.0 1В 22 1.64 201.4 37 28.2

3 2 2 11.3 18 IV 2.74 241.6 35 30.3

2 2 0 15.8 16 19 2.5В 251.6 36 29.2

2 2 1 13.8 15 21 2.43 216.7 34 29.7

2 2 3 11.2 16 22 2.32 220.5 37 30.7

Примечание: при расчёте соотношения 2п1/Р1 - 2п1 в мг/кг почвы, Р1 - в мг/100 г почвы.

нарушению соотношений важнейших свойств почв, контролируемых агрохимслужбой. Примерные нормы соотношений свойств почв, при которых отмечаются повышенное и низкое содержание цинка в зерне пшеницы с одновременным снижением выхода семян с одного колоса, указаны в табл. 12.

Таблица 12

Изменение свойств почв и их соотношений по градациям содержания цинка в зерне пшеницы

Параметры или их соотношение

Амплитуда варьирования

Средние значения свойств почв при

содержании гп близко к норме* Iменьше нормы**

Znl

PI

К2

рН1

Р1/К1

Pl/Znl

Pl/pHl

P2/Zn2

К2/рН1

0.41-1. И 3.4 -7.7 16.4-22.4 5.9 -6.9 0.11-0.27 5.0-15.8 0.50-1.25 3.8-19.6 2.6-3.7

0.5 3.4-5.3 18.4-19.3 6.3-6.8 0.11-0.20 5.0-8.2 0.5-0.8 4.0-7.0 2.7-3.0

0.5 >6.1 >20.8 <6.1 >0.22 >12.6 >1.0 >12 >3.4

Примечание:* соответствует содержанию Zn в зерне 27-33 мг/кг сух.в-ва; ** соответствует 50% снижению содержания Zn в зерне

Таким образом, длительное применение удобрений N, Р на чернозёмах обыкнояенных (предкавказских) ухудшает по сравнению с контролем обеспеченость растений цинком и его накопление в зерне пшеницы, что в значительной степени связано с их неблагоприятным влиянием на соотношения свойств почв; при высоких дозах фосфора, а также на фоне азотных удобрений с более интенсивным его общим выносом растениями из почвы.

ВЫВОДЫ

1. Чернозём обыкновенный (предкавказский) мицеллярно-кар-бонатный тяжелосуглинистый характеризуется высоким содержанием валового цинка (70-92 мг/кг почвы) и марганца (872-958 мг/кг почвы). Содержаще подвижного цинка в исследуемой почве колеблется в пределах 0.41-0.80 мг/кг почвы, что составляет 0.6-1.0 % от валового содержания.

2. На исследуемом чернозёме дефицит цинка у кукурузы вызывается не только низким содержанием подвижного цинка в почве.

но и неблагоприятным влиянием комплекса почвенных и экологических условий вследствие нарушения оптимального взаимодействия свойств почв и'растений под воздействием агрогенных факторов (зафосфачивания. интенсивного применения удобрений и др.).

3. При содержании подвижного цинка в пахотном слое почв менее 0.8 мг/кг почвы у растений наблюдается сильная вариация по росту и развитию и цинковой обеспеченности - от типичных визуальных симптомов голодания и хлороза до нормального развития, что указывает на необходимость учета относительной обеспеченности цинком почвы и растений.

4. Комплексная оценка почвенных условий с целью прогнозирования дефицита цинка и нарушения соотношений элементов в растительной продукции может проводиться по системе агрохимических показателей, контролируемых агрохимслужбой. Диагностическими являются соотношения содержания подвижного цинка в пахотном и подпахотном слоях к уровню содержания подвижных форм фосфора, марганца и рН почвы. В надземной массе молодых растений кукурузы (фаза 8-10 листьев) диагностическими являются соотношения Р/2п и ?е/2п. У растений с визуальными симптомами цинкового голодания эти соотношения соответственно равны >300 и >100. Нормальное развитие растений в раннюю фазу наблюдается при содержании цинка 19-25 мг/кг сухой массы и соотношении Р/гп около 200. 7е/2п 47-60.

5. Нарушение экологически важных соотношений элементов у молодых растений кукурузы ?/7п и ?е/2п достоверно коррелирует со свойствами почв, что обосновывает необходимость нормирования вариации почвенных параметров для целей диагностики обеспеченности почв цинком. Разработана комплексная система параметров для оценки условий произрастания кукурузы на зафосфаченных почвах с щелочной реакцией среды для экологических прогнозов.

6. В условиях микрополевого опыта в сосудах резкое повышение содержания цинка в почве за счёт высоких доз вносимого сульфата цинка может приводить даже на зафосфаченной почве к дефициту фосфора в растении и экологически опасному балансу элементов в растительной массе. Увеличение содержания подвижного цинка в почве до 327 мг/кг увеличивает содержание цинка в вегетативных и репродуктивных органах, но не приводит к не-

допустимому загрязнению цинком зерна кукурузы. Основные негативные последствия как при дефиците цинка в почве, так и при его избытке связаны с неблагоприятным нарушением сбалансированности питания растений Са, Ге. Р. Мп и други^далемента'Л?«.

7. Длительное применение фосфорных и полного №К удобрения приводит к ухудшению обеспеченности кукурузы цинком, снижению содержания цинка в зерне пшеницы и нарушению соотношения в зерне важнейших элементов питания.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На чернозёме обыкновенном (предкавказском) с содержанием подвижного фосфора в пахотном слое почв более 4 мг/100г почвы (метод Мачигина) и подвижного цинка менее 0.8 мг/кг почвы (ацетатно-аммонийная вытяжка с рН 4.8) фосфор и цинк входят в число ведущих лимитирующих факторов, оказывающих негативное влияние на разбалансированность питания кукурузы уже на раннем этапе развития (8-10 листьев), что следует учитывать при оценке эффективного плодородия почв и прогнозировании качества продукции.

2. Соотношение содержания подвижного фосфора в пахотном слое почвы Р1 (по методу Мачигина) к содержанию подвижного цинка в почве (гп1) является диагностическим показателем при поражении молодых растений кукурузы хлорозом. Примерные критические уровни Р1/2п1. при которых возможен хлороз растений, отмечены в интервале значений >9, относительно нормальное развитие растений наблюдается при Р1/гп1 в интервале 4-6 (при содержании подвижного фосфора >2 мг/100г и подвижного цинка >0.4 мг/кг), при Р1/аи <4 возможен относительный избыток цинка из-за нарушения питания кукурузы другими элементами.

3. Для ослабления дефицита цинка в условиях применения высоких доз ИРН на карбонатных черноземах рекомендуется внесение цинковых удобрений и отказ хот фосфорных на зафосфачен-ных почвах.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ. ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Аштаб И.В.. Ельников И.И. Зафосфачивание почвы как фактор деградации эффективного плодородия//Основные направления получения экологически чистой продукции растениеводства/Рес-публ. научно-произв.конфер. : тезисы докл. - Горки, 1992.-С.76-77.

2. Аштаб И.В. Проблемы экологии чернозема предкавказского при длительном орошении//Современные проблемы почвоведения и экологии/Школа-семинар молодых ученых фак-та почвоведения МГУ: тезисы докл. - Красновидово. 1993. - с. 8.

3. Yelnlkov I.I..*Kochetov A.N., Ashtab I.V. The soil cover structure as a factor of spatial heterogenety ln the ba-lansed plant nutrltlon/TSlmposlum Soll cover structure, Moskow, Russla 6-11 Semteraber, 1993. Proseedlngs/Ed. d-r V.P.Belobrov. Dokuchaev Soll Instltute. - Moskow, 1993. - P. 313-314.

4. Аштаб И.В., Ельников И.И. Агроэкологическая оценка обеспеченности чернозема цинком по элементному составу растений (в печати)//Почвоведение. - 1994.

5. Аштаб И. В. Взаимодействие цинка с другими элементами как показатель его экологической активности// Агрохимия,- 1994. (в печати).