Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИИ И ИЗВЕСТИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАПСА ЯРОВОГО И СВОЙСТВА ПОЧВЫ В ЛЕСОТУНДРОВОЙ ЗОНЕ ОБСКОГО СЕВЕРА

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИИ И ИЗВЕСТИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАПСА ЯРОВОГО И СВОЙСТВА ПОЧВЫ В ЛЕСОТУНДРОВОЙ ЗОНЕ ОБСКОГО СЕВЕРА"

А-3039^

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

^ ■.! На правах рукописи

ТИХАНОВСКИЯ Анатолий Николаевич

УДК 631.816.821.1 : 633.853.494 : 631.445.11

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И ИЗВЕСТИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАПСА ЯРОВОГО И СВОЙСТВА ПОЧВЫ В ЛЕСОТУНДРОВОЙ ЗОНЕ ОБСКОГО СЕВЕРА Специальность 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1992

(

Работа выполнена на Ямальской сельскохозяйственной опытной станции научно исследовательского института сельского хозяйства Северного Зауралья.

Научный руководитель—доктор сельскохозяйственных наук Г. М. Пуртов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор И. П. Дерюгин; кандидат сельскохозяйственных наук А. В. Кузменков.

Ведущее предприятие — Бессоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения имени Д. Н Прянишникова

в «/5 *» часов на заседании специализированного совета К-120 35 01 по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А Тимирязева по адресу. 127550, Москрз, \л. Тимирязевская, 49

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской сельскохозяйственной академии имени К А. Тимирязева.

Автореферат разослан « ^ » . . . 1992 года.

Ученый секретарь

Защита состоится «

года

специализированного совет;

М. В. Вильяме

\

ОНЯАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮТЫ

Актуальность теш. Широкомасштабное промышленное освоение районов Крайнего Севера Западной Сибири связано со значительным • ростом населения и обеспечением его продуктами питания,в первую очередь, молоком, мясом, поступление которых'из -других районов' затруднено из-за отсутствия постоянных транспортных связей.

Развитие'животноводства, повышение его продуктивности здесь .сдерживает слабая кормовая база. Основными источниками кормов на Обском Севере являются природные луга рек Оби, Надыма, Таза, Пура и др. Однако периодически длительные разливы их не позволяют обеспечить гарантированную заготовку кормов. С этой целью проводится освоение незатопляедах земель под посевы культур, яз которых по урожайности и короткому вегетационному периоду выделился рапс яровой. Это новая для региона культура, технология выращивания ее была не изучена, что и обусловило проведение наших исследований. Основным препятствием для продвижения рапса ярового в лесотундровую зону с мерзлотными почвами являются крайне ограниченные ресурсы минерального питания растений, высокая кислотность почв, слабая теплообеспяченность.

Цель и задачи исследований. Основная цель исследования -изучить влияние органических, минеральных удобрений и извести на , рост, развитие и урожайность рапса ярового, биологические и агро-. химические свойства поверхностно-подзолистых элювиально-глеева-тых почв. . ,

В задачу исследований входило: изучить эффективность различных доз органических, минеральных удобрений и извести под рапс яровой, выявить влияние органических, минеральных удобрений и извести на макро- и микроэлементны"состав растений; исследовать

баланс азота удобрен^

в системе "удобрение-почва-растенке" с

ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Моск. с ольскохсз. академии К. А.

V'.üc- № /trs

применением стабильного азота 1о//; изучлть влияние удобрений я дэвестк на агрохшг,веские к "»ыгоблолотические свойства зональной поверхностно-подзолистой о дот нал ьло-гле в вато й почвы; определить экономическую эффективность применения органических, минеральных удобрен s'i к извести при возделывая ил ranea ярового.

Научная новизна. Впервые в условиях лесотундровой зоны Обского Севера изучен раис ярозо,! в культуре. Выявлено влияние органических, ».моральных угосреш'й и извести на рост, развитие и урожайность рапса, агрохимическла л биологические свойства почвы, определены опткучдьн'-.т ;го„ ' -v-.yr.-''. Lv-ien баланс н в система "у?.о0^нн.1ь-поч <а-раст и.'з" с гакользовстлем <va6.irt\u~ го азота 1о//.

Г.ракпгчвскач ценность работы. По материалам исследований разработаны рекомендации по эффективному применению минеральных, органических удобрений и извести под рапс яровой, обеспечивающие на мерзлотных почвах получение 3,5-5,2 т корм.ед. и 0,6-0,9 т сырого протеина а I га.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку я внедрены в совхозе "Салехардский" Ямало-Ненецкого автономного округа. По результатам исследований в 1990 г. изданы рекомендация производству по технологии возделывания рапса ярового на корм в условиях грайкего Севера.

Дпробацкя работы. Материалы диссертации доложены к обсуждены на ученых советах Ямальской СХОС (1985-1989 гг.) и НйИСХ Се-

i

верного Зауралья (1985-1989 гг.), на конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства (Тюмень, 1987), на окружном совещании руководителей и специалистов Ямало-Ненецкого окрАГО (Салехард, 1987), на научной конференции НПО "Колос" (Омск, 1989), на УП Всесоязньм симпозиуме по новым кормовым растениям (Сыктыв-

кар, 1990). По материалам диссертации опубликовано 9 научных

статейJ : ' •

Объем .и структура работы. Диссертация изложена на 123 странницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, вызодов и предложений производству, содержит 48 таблиц, 8 рисунков, 31 "приложение... Список литературы включает 200 наименований,, в том числе 9 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ПРОВШНШ ИССЛЕДОВАНИЙ '

Исследования проводили в 1985-1988 гг. на Ямальской сельскохозяйственной опытной станции (г.Салохард, Тюменской обл.), расположенной в лесотундровой зоне. Почва опытного участка супесчаная поверхностно-подзолистая элювиально-гЛеелатая. Содержание румуса 2,84-3,08$, общего азота 0,17-0,20$, подвижного фосфора (по Кирсанову) 17,5-26,0 мг, калия (по Кирсанову) 11,0-18,3 мг на 100 г почвн, рН 4,04-4,S9, гидролитическая кислотность 3,26- . 6,75 мг-экв, сумма поглощенных оснований 3,2-6,8 мг-экв на 100 г-почвы, степень насыщенности почв основаниями 43,5-53,5$.

Климат лесотундровой зоны Обского Севера резко континентальный, с очень холодной к суровой снежной зимой я прохладным летом. Осадков выпадает от 220 до 430 мм в год, из них 60$ в весенне-летний период. Среднегодовая температура воздуха -7°С. Испаряемость невысокая, отсюда избыточное- увлажне к ив (¡0=1,33). Сумма температур выше +5°С составляет 1100-1200°, а выше +Ю°С - 730°, . Ктагообеспеченность почвы в вегетационный период избыточная (ITK

1,0). ,

. . В 1985 г. вегетационный период (109 дней)'был на 9 дней

продолжительнее средних шрголетнгос данных, сумма температур выше +5°С составила И65°С при норме 1П4°С, а продолжительность периода с,температурой вчше Ю°С - 73 дня при норме S3. Осадков

за вегетационный период выпало 139 мм, ,ai 79$ нормы.

Вегетационный период ISPS г. был 93 дня, период с температурой выше ЛО°С - 37 дней, или почти в 2 раза меньше, чем в 1985 и 1987 гг. Осадков выпало ¿67 мы при норме 176 мм.

В 1987 г. продолжительность вегетационного периода составила 97 дней, осадков выпало 106 мм, или &0% от нормы. Схемы опытов представлены в таблицах 1,3,4,5,8. В исследованиях использовали рапс яровой сорта Дубанскла I с нормой высева 3 млн.всхожих семян на I га, предшественник - овес на силос, Учетная площадь

A FS

делянок 50 м , в микрополэвом о г.* со стабиль шм изотопом А/ • >

I м". (ювторность 4—кра1нш£, рас.илоАьн.ь делянок систематическое. В качестве азотных удобрений применяли мочевину, фосфорных -двойной гранулированныл суперфосфат, калийных - хлористый калий, в микрополевом - сульфат аммония с обогащением 20 ат.%. Навоз и известь вносили осенью, минеральные удобрения весной в год посева. Агротехника в опытах общепринятая для зоны.

Учет урожайности, фенологические наблюдений, динамику линейного роста, густоту стояния, фотосинтетическую деятельность рапса ярового, облиственность, массу корней и их распределение по горизонтам почвы, динамику нарастания зеленой и сухой массы, расчет экономической эффективности проводили по методике ШМИ коп-мов С1983).

Биологическую активность почвы определяли по интенсивности разложения льняной ткани; численность микроорганизмов, использу-ицкх органическде формы азота - на ЧПА, минеральные формы азога (в т.ч. актиномицетов) - на КАА, грибов - на среде Чапека. Химический (макро- л чикроэлементный) состав корма и почвы определяли по общеприняты i методам, изотопный состав азота - на эмиссионном спектрофотометре /V0J -5.

Питательность корма рассчитывали по энергетическим кормовым единицам. Статистическую обработку полученных данных проводили методом дисперсионного анализа (Б.А.Доспехов, 1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛВДОВАНИЙ . .

•Влияние органических,, минеральных удобрений и извести '' ; на ..формирования урожая рапса ярового__

Наблюдения показали', что на прохождение фаз развития рапса удобрения и известь не оказывают влияния. Продолжительность их прохождения зависела от метеорологических условий вегетационного периода. Наступление фазы плодообразования определялось суммой эффективных Температур выше 5°С (за период от посева до начала плодообразован ия она составляла 767,2-796,7°С) и выпавшими за этот период осадками.

Самый продолжительный период от посева до уборки рапса (начало плодообразования) отмечен в 1986 г., когда осадков выпало . 228,9 мм (почти в 3 раза больше» чем 1 в*1985 и 1987 гг.), а сред-, несуточная температура воздуха составила Ю,1°С, ГГК - 3,0. В -этом году продолжительность периода от посева до уборки составила 76 дней, в 1985 г.-.69 дней, в 1987 г.- 59 дней; от бутонизации до цветения - соответственно 30, 20 и 21 день.

Внесение удобрений н извести оказало положительное влияние на линейный рост растений рапса ярового. Так, в период от всходов до бутонизации при внесении ^120^90%) срвда0с^очный прирост

растений составил 1,24 см, : без удобрений - 0,82 см; в период от бутонизации до цветения, соответственно 2,41 и 1,95 см, от цветения до начала плодообразования - 0,89 и 0,41 см. Наиболее интенсивный линейный рост рапса ярового отмечен при совместном внесении навоза в дозе 60-120 т/га, минеральных удобрений Л^о^ЭО^О

и извести из расчета 1,0 к.г. В отлх вариантах среднесуточный прирост растении в период от исходов до бутонизации составил 1,41-1,48 см, от бутонизации до цветения - 2,54-2,5? см, от цветения до начала плояообразогеиыя - 1,00-0,9? см.

Под влиянием удобрении и извести наблюдалась тенденция к

повышению количества взошедших растений по сравнению с контролем.

о

Так, бет удобрений в фазе полных всходов на I м"* насчитывалось в среднем 141 растение, а при внесении навоза 60 т/га, N[20^90^90 и извести 1,0 г.к. - 163 растения. К уборке сохранилось 84,3-93,1% растений от взоледших, ьрпчем при внесения удобрений и извести колгчество сохрпк.тдачхоя растении ^ .ь, »скольку рапс - ра-

стение светолюбивое и при загущении самоизреживается.

При внесении удобрений и извести увеличивается облиственно-сть рапса ярового. Если без удобрений в фазе бутонизации она составила 47,2%, то при сочетании навоза 120 т/га, /У^20РЭЗ%0 и из~ весуи 1,0 т.к.- 58,75?, в фазе цветения - соответственно 22,3 и 33,5$, начала плодообразования - 20,8 и 31,6л.

Продуктивность рапса в значительной степени определяется показателями фогосинтетической деятельности растений (табл. Г). Площадь листьев существенно увеличивалась при внесении удобрений. Так, в варианте без удобрений площадь листьев в начале плодообразования составила 4,8 тыс.м2, при внесении /У^20^у0^-0она возросла до 18,1 тыс.м2, а при сочетании навоза 120 т/га, /V¡20*90и извести 1,0 т.к.- до 30,4 тыо.м2 на Г га. Во всех вариантах самый большой прирост площади листьев наблюдался в межфазный период от всходов до бутонизации.

Ведущая роль в формировании урожая принадлежит чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ). При внесении удобрений и извести

v • . ■ • . 7 J ■ •

• Таблица I

Влияния удобрений л извести на фотосинтетическую , деятельность рапса ярового (среднее за 1985-1987 гг.)

• 1 Вариант : 11лощадь: :лиатьйв: .•тнс.м^д: : та : гД' сутки : Фп,2 :тыс.ъГ' |сут/га Суточный прирост сухого вещества, кг/га

Контроль (без удобрений).- ■1,8 8,3 160,2 25,1 '

^120%%) Известь 1,0 г.к. / 18,1 . 12,9 3,9 , 6,8." 604,3 385,3 44.7 44.8

Навоз 60 т/га 7,4 7,9 • 229,1 35,4

Навоз 120 т/га 10,4 7,6 307,5 45,4

Навоз 60 т/га + /УтопРалКол ♦известь 1,0 г.к. w w . 28,5 3,8 946,2 66,5

Навоз 120 т/га + И/топРопКол + известь -1,0 г.к. м >30,4 3,5 1064,9 66,2

ЧПФ по сравнению с. контролем снкхадось: с 8,3 до 3,5 сут.

Снижение ЧПФ при внесении удобрений связано с лимитирующими явлениями тех или иных факторов роста и развития растений (недостаточная тепло- и водообеспеченность, снижение освещенности и т.д.) (Т.Н.Кулаковская, 1990).- ■

Потенциальную фотосинтетическую мощность посева характеризует фотосинтетический потенциал (К). Внесение удобрений и изве- 1 сти способствовало увеличению ФП посевов рапса и за счет этого увеличению суточного прироста сухого вещества. Наиболее высоким он был при внесении навоза 60-120 т/га, /^д- %)%) и ИЗВ8СТЙ г.к.- 66,5-66,% кг/га (без удобрений 25,1 кг/га). .

Продуктивность рапса4ярового находится в прямой зависимости от уровня минерального питания и фазы развития растений (табл.2)

Так, при внесении Л^о^эо^о с<5ов звленой массы по сравнению с контролем в фазе бутонизации возрос на 4,0 т/га, в фазе -цветения - на ИД т/га, в начале плодообразозания - на 11,9 т/га, сбор сухой массы - соответственно ка 0,3, 0,7 к 1,1 т/га, кормо-

Продуктивность рапса ярового по фазам развития в зависимости от удобрений и извести (среднее за 19ис-Г937 гг.)

Вариант

Контроль (без удобрении)

N 120^90^

Навоз 60 т/га

+ известь 1,0 г.к.

известь 1,0 г.к.

; Фаза развития Сбор с I га, т

зелено!* сухой массы -массы :кор-л. : «д. •.сырого :протеина

бутонизация 2,1 0,2 0,2 0,04

цветение 6,8 1,0 1,0 0,1

начало плодообразования 7,4 1,3 1.4 0,1

бутонизация 6. г 0,5 0,4 0,1

цветение 17,9 1,7 1,7 0,3

ничгью пл о.шэо бузования Ь.З 2,4 2,4 0,4

к. бутонизация 4,2 0,3 0,3 0,1

цветение 14,3 1,7 1,8 0,2

начало плодообразования 15,3 2,5 2,5 0,3

бутонизация . 2,7 0,2 0,2 0,1

цветение 9,4 1,2 1,3 0,2

начало плодообразования " 10,1 1,8 1,9 0,2

бутонизация 3,5 0,3 0,2 0,05

цветение 12,1 1,4 1,4 0,2

начало плодообразования 12,9 2,2 2,1 0,2

бутонизация 9,3 0,8 0,7 0,2

цветение 26,3 2,6 2,6 0,5

начало плодообразования 28,1 3,Ъ 3,6 0,6

бутонизация 10,6 0,9 0,8 0,2

цветение 27,9 -1 7 2,7 0,5

начало плодообразования 29,6 3,6 3,6 0,6

а 0,2, 0,7 и 1,0 т/га сырого протеина - на 0,1;0,£,

и 0,3 т/га.

Самый высокий сбор сухой массы, кормовых единиц и сырого протеина получен в фазу начало плодообразования при совместном

внесении навоза 60 т/га, Л^О^^З и извести г.к. - соответственно 3,5; 3,6 и 0,6 т/га (НСР05 - 0,5. т/га). Внесение одного навоза в дозах 60 и 120 т/га обеспечило сбор зеленой массн ниже, чем при внесении' /Vj-gQpgQKgQ ш извести 1,0 г.к. Это обусловлено тем, что в условиях Крайнего Севера минерализация навоза происходит крайне медленно. Внесение возрастающих доз извести увеличивает продуктивность парса ярового (табл. 3). . 3

-"■■..-'л "Продуктивность рапса ярового'в зависимости от доз

•' , ■•".' .. • извести Переднее .за 1985-1987 гг.) ' -

. . ' ' -Вариант ■ Сбор с I га, т

.': зеленой : массы .: сухой ■ :массы : норм. ' : ер. : сырого : протеина ■

Контроль (без удобрений) .. ■ - 8,Г.; 1.6 ' 1.6 0,2 ;

N 120^90^90 Ф°н К-• • 2i,i з,4 : . ; з,5 0,6 •

Фон + известь 0,5 г.к. V Л . 25,2 ' ; 4,0' • .4,0 0,7 ;

Фон + изв9сть1,0 'г.к. ' , ; ' 28,3 . 4,3 . '4,2 0,8

Фон + известь 1,5 г.к. ' ; ' ; ■ >* ^30,4 • ■ 4,5 ' 4,4 0,8 •

Фон + известь 2,0.г.к. - 31,8 ' '•*• 4,4 ' 4,3 0,9

НСР05 . ;. , .. 0,9 , 0,2. t

При этом самая высокая прибавка сухой массы и кормовых еди-"ниц ш сравнению с фоном (И/хао^ЭО^Э^ " получена в варианте с внесением извести из расчета 1,5 г.к. - соответственно 1,1 и 0,9 т/га.

: ..'Таблица 4;

Продуктивность рапса ярового в зависимости от сочетания ^ минеральных удобрений (среднее за 1985-1987 гг.)

Вариант

зеленой массы :. сухой : массы :кормовых : единиц :сырого •.протеина

8,9 1.7 1.9 0,2

9,9 . 1.8 • 2,0 • 0,2

24,5 3,6 3,9 . 0,5

22,5 ' 3,3 3,5 0,4

28,0 :. 4,1 .4,4 ', 0,6

0,7- : 0,2

Контроль (без удобрений)

^90%) . . N90^90 ; ' ^90%) ' . • " 90^90^0 : * * "'

НС?05 .

Различные сочетания минеральных удобрений на фоне внесения извести 1,0 г.к. по-разному влияли на продуктивность рапса ярового (табл.4). Фосфорные и калт'ные удобрения (Рд^Кдд) по сбору зеленой и сухой массы, кормовых единиц и сырого протеина практически оказались близки к контролю (без удобрений). Только сочетание этих удобрений с азотными существенно увеличивало продуктивность рапса ярового.

Наиболее высокие прибавки получены от азотного удобрения: 18,1 т/га зеленой, или 2,3 т/га сухой массы, 2,4 т/га корм.ед. и 0,4 т/га сырого протеина. От фосфор к удо^решн они составит.' соответственно 5,5, О,В, 0,9 и 0,2 т/га, от калийных - 3,5, 0,5, 0,5 и 0,1 т/га. Следовательно, в повышении продуктивности рапса ярового основная роль принадлежит азоту.

Етияние различных доз азота на продуктивность рапса ярового изучали на двух фонах фосфорно-калийного питания (РдоК120 и Р120%50^ ПРИ внесении извести из расчета 1,0 г.к.

Увеличение дозы азота с 60 до 180 кг/га, на фоне РзоК120* не влияло на урожайность сухой массы рапса ярового, на фоне Р^о ^150 самый высокий сбор сухой массы и кормовых единиц, соответственно 5,1 и 5,? т/га, получен при внесении азота в дозе 120 кг и дальнейшее увеличение нормы до 240кг/га не оказывает влияния на урожайность сухой массы.

Окупаемость I кг азота сухой массы самой высокой била при внеоении /УбоР90К120' с возрастом растений она возрасла: с 3,3 кг а фазе бутонизации до 37,7 кг в начале шгадообразования.

Окупаемость I т извести сухой массы в начале плодообразова-ния составила от 52,8 до 117,3 г, наиболее высокой она была при внесении извести 0,5 г.к.

На продуктивность рапса оказывали влияние погодные условия.

В более обеспеченные теплом годы сбор зеленой массы в зависимости от внесения удобрений и извести был на 3,1-13,0 т/га выше, чем в более холодные, .-. • '

.,* : Удобрения.и известь определяли количество биокассы корней ; рапса..Наиболее высокой она была в слое 0-40 см при внесении навоза 120 т/га, Л/х2о1>9окзо и извести 1,0г.к.-3,Гт/га сухой массы (без удобрений - 0,9 т/га).Основная масса корней рапса (71,9-89,2$), сосредоточена в слое шчвк .0-20 см. ' "

- Влияние удобрений1 и .извести на качество копма •

; Под действием удобрений, особенно азотных, на фосфорко-ка-лийном Лота, изменялся химический состав рапса ярового (табл. 5).

' . • Таблица 5 .

Химический состав рапса:ярового в зависимости от доз - азотных удобрений (среднее за 1985-1987 гг.), % к .1, сухому веществу

: :Сырой:и1рая:0ырая :0ырой: Г Г~ 5 " Вариант - :проте:клет-:зола :жир : БЭВ : СаО : Р?0с ; &,0 __ - :ин :чатка: . • _:^_;_:_: : й

Без"удобрений 11,24.26,53- 13,58 2,41 38,98 1,30 .0,46 2,71

Р^К^-фон I 11,83 25,83 -13,48 3,36 39,54 1,15 0,45 2,89

Фон + /У60 . 15,31 26,66 7,47; 3,36 42,36 ' 1,46 0,52 2,83 '

Фон 1+ //ад 16,51 25,42' 9,21 3,87 39,18 1,59 0,52 2,65

"Фон I +/У120 16,95 23,85 9,77 . 3,39 37,42 1,76 0,49 3,11

Фон I + А/1е0 18,49 24,21 10,29 3,45 37,50 1,78 0,56 3,33

Р120К150-фон П^Ю,86 27,24 . 8,75 2,47 43,48 Г,2Г 0,49 3,17

Фон П + /У12о 17,67 24,21 10,73 . 3,42 36,61 1,60 0,52 3,34

Фон П +ТУ180 19,37 24,21 11,50 3,18 34,12 1,64 0,52 3,41

Фой П + /1/240 19,36 22,54 10,17 2,86 36,89 1,54 0,55 3,43 <

Так, без удобрений и при внесения Рдо%) и;Р120%) с°Д9Р:гание протеина составляло 10,86-11,83$, а при внесении /У6д и /У1е0(на фоне РдоК120) и /У240(на фоне Р120К150): оно возросло соответст-

ванно до 15,31, 1а,49 и 19,96$. С возрастом растений содержание протеина снижалось с 21,74-29,39$ в фазе бутонизации до 10,8619,36$ в начале плсяообразования.

Содержание сырой клетчатки с увеличением дозы азота снижалось с 26,66^ при внесении /Уб0Р90К120 до 22•ПРИ /^240РК0К150-С возрасаом растений содержание клетчатки возрастало: с 14,48-20,12% в фаза бутонизации до 22,54-27,24$ в начала плодообразования.

С увеличением доз извести с 0,5 до 2,0 г.к. в рапсе повышается содержание сырого протеина (с 17,49 до 19,40л), снижается содержание сырой клетчатки и БЭВ, повышается содержание кальция.

Род влиянием удобрений и лзл^с..: /.!.шилагся и г-лкроэлеч&п?-ный состав рапса ярового. При увеличении доз извести снижается содержание марганца, железа, алюминия (табл. 6). Это связано с тем, что при внесении извести снижается кислотность почвы, подвижные формы марганца, железа, алюминия переходят в малоподвижные и в результата снижается поступление этих микроэлементов в растения. Шесение возрастающих доз извести приводит к снижению содержания стронция в растениях рапса, что видимо, связано с тем, что кальций является аналогом стронция и при достаточном содержании в почве кальция снижается потребление стронция.

Внесение различных доз азотных удобрений на фона известкования из расчета 1,0 г.к. на оказывало влияния на содержание в рапсе железа и алюминия, значительно увеличивало содержание марганца (с 72,4 мг/кг сухого вещества при внесении Рх2$150 д0 171>6 мг при Л^о^ЕхЛбО^' хл°Ра бвз внесения удобрений до

0,9355 при внесении /Ухе0р90К120^'

Питательность I кг сухого вещества корма изменялась в зависимости от дозы азотных удобрений и фазы развития рапса. Так, в фазе бутонизации она составляла 0,81-0,98 корм.ед., цветения -

Влияние различных доз извести на содержание микроэлементов в рапсе яровом (среднее за 1985-1987 гг.)

Вариант I мп :Ре : Си. : А1 • Бг ; М, : С1

: мг/кг сухого вещества сухого * :вещества

Без удобрений (контроль)98,3 140,0 3,9 210,8 78,3 С,10 0,06

^120Р90%)^Н 135,0 172,6 2,8 233,3 88,1 0,22 0,59

Фон+известь 0,5 г.к. Ь9,8 100,7 3,0 212,3 95,5 0,27 0,46

Фон+известь 1,0 г.к. 63,8 97,2 3,0 201,3 72,2 0,ЛЬ 0,60

Фон+известь 1,5 г.к. 61,8 93,2 2,9 19в,5 73,1 0,00 0,54

Фон+известь 2,0 г.к. 59,4 94,8 3,3 183,2 72,9 0,32 0,59

С,97-[,07, ,ДЧ1 . г.лодоо5разош1Ы.1 - 0,^7-1,08 }.о»нмэд. .хьаллчв-ние дозы азота с И/50 Д° ^240 ПРИВ°Д;1Т к повышению обеспеченности I корм.ед. протеином от 113 до 161 г. С возрастом растений обеспеченность I корм.ед. переваримым протеином снижается. В фазе бутонизации в зависимости от уровня минерального питания на I корм.ед. приходилось 152-288 г переваримого протеина, в фаза цветения - 96-192, начала плодообразования - 84-161 г.

Верхним допустимым пределом содержания нитратов в сухом веществе корма считается 0,2$ (В.Г.Минеев, 1987). В наших исследования при внесении азота из расчета /Уд^О на Ф°сФорно-калийном фоне содержание нитратов в растениях рапса оказалось в пределах допустимого уровня. Повышение дозы азота приводило к избыточному накоплению нитратов в растениях. Так, при доче /У^ед "> сухом веществе в фазе бутонизации нитратов содержалось 0,25$, а фазе цветения - 0,25, начале плодообразования - 0,21$; при дозе Л^о -соответственно 0,32; 0,31 и 0,29$.

Влияние органических, минеральных удобрений и извести на биологические и агрохимические показатели почвы_

В условиях Крайнего Севера микробиологические процьссц в

■ 14'• • _ ■ ■■• почве замедлены. Внесение органическое, минеральных удобрений я извести повышает: биологическую активность почвенной микрофторы,.. что влияет на разложение льняной ткани. В контроле (без удобрений) разложение льняной ткани через 1 мес."составило 4,3$ к исходной мэссе, через.2 мес. - 6,8^, в варианте с внесением /Vj20P90 -

Koq - соответственно 5,1 и иззестя I т.к.— 5,6 и 8,8$,

навоза 120 т/га - 5,1 и а при сочетании навоза .120 т/га, .

^120^90^90 и ИЗВ0О,ГИ I - 8,2 и 13,8$.- '.' -.

Удобрение и известкование почвы способствуют повышению численности микрофлоры. В варианте с.внесением удобрений и извести численность бактерий на MRA увеличивалась в 3,4-6,3 раза: на КАА, в 1,4-3,3 раза в сравнении с контролем (табл. 7). •

Количество актиномицетов при внесении /Vj20P90K90 и навоэа 60 т/га увеличилось на 41-47$, а в' вариантах о внесением извести 1,0 г.к. или в сочетании ее с навозом 60-120 т/га и /У^о^ЭО^О снизилось на 78-113$. • „ • .'

Внесение извести из расчета 1,0 г.к. привело к снижению численности грибов с 7,7 до 4,7 тыс.га. В варианте без удобрений среди грибной микрофлоры преобладали представители родов Penicifßu Ми.с.<гг а Fus. При внесении удобрений и извести резко увеличилась численность грибов рода P<ttüci£&4.m (в 2,7-6,2 раза) по сравнению с контролем и снизилась численность грибов рода Fusarium, (в 2,6-6,7 раза).

Известкование почвы способствует повышению интенсивности потенциальной азотфиксации почвы.,В контроле (без удобрений) нит-рогеназная активность составила 242 нМ С2Н4, а на известкованном фона - 993 нМ CgHg . В вариантах с внесением 60 и 120 т/га навоза потенциальная азотфиксация в сравнении с контролем снизилась в 2,6-20,0 раза.

Численность микроорганизмов в зависимости от удобрензй и известч (среднее за 1985-1986 гг.), тыс/г

Вариант : Бактерии на : на ш : КАА : .:Целлшо ;АКТИНО|!?^ Трион на среде Чапека

всего в Репс <? т.ч. по родам .'•рща '>Мисс"'-&1"-С">*Тг1сН£ [Пит.' \ \cLe-r»к».

Без удобрений

(контроль) 96 658 32 41 7,7 0,64 1,67 0,98 0,10 0,10

N 120*90%) 329 1259 45 65 5,7 3,83 0,53 0,33 0,28 0,97

Известь 1,0 г.к. 378 912 18 46 4,7 2,68 0,42 0,66 0,16 0,10

Навоз 60 т/га 483 1470 47 83 6,5 4, Э 0,25 0,54 0,?3 0,35

навоз 120 т/га 411 2194 41 54 5,8 2,52 0,36 1,16 0,22 0,40

1 -зоз 60 т/га +

/У грлРолКсп + известь

521 1153 15 94 4,6 2,55 0,61 2,00 0,33 0,20

Навоз 120 т/га -> 604 940 18 В4 3,9 1,70 0,63 0,55 0,27 0,05

На известкованном фоне нитрификационная способность почвы ■ была самой высокой и составила 781,3 мг/кг А/-А/03 против 56,8. мг/кг в контроле. При совместном внесении извести, навоза (60 т/ га) и

минеральных удобрений (/V 120^90^90^ нитрификационная способность почвы равнялась 523,5-682,6 мг/кг, при внесении одного навоза - 98,6-178,5 мг/кг /У-//03.

На уреазную активность почвы наибальшее влияние оказало известкование и органическое удобрение. 'На известкованном фоне со-! держание Л/Н^-Л/ составило 2029,2 мг/кгя*при внесении,навоза 60 т/га - 1494,1, в варианте с сочетанием удобрений (навоз 60 т/га, /^120Р901С90) и ИЗВ9СТИ - 1624,3-3173,4 /УН^-И/ мг/кг почвы. Шесе-ние одних минеральных.удобрений ^//хго^ЭО^ЭО^ Н0 привело к повышению уреазной.активности почвы.; - > ; . .;

' Под влиянием удобрений и извести улучшаются агрохимические •

свойства поверхностно-подзолистой элшиально-глееватой* почвы.

Так, при внесении извести из расчета 1,0 г.к. показатель рН КСГ

в слое почвы 0-20 см повысился с 4,29 до 5,13, гидролитическая

кислотность снизилась с 5,62 до 2,24 мг-экв на 100 г почвы,.сумма

поглощенных оснований повысилась о 5,0 до 11,3 мг-экв, степень-

насыщенности основаниями - с 48,1 до 83,4$, содержание подвижно-,

го фосфора - с 22,8 до 25,6 мг на 100 г почвы, нитратного азота

с 3,6 до 7,1 мг/кг сухой почвы. , : -

\ -Наиболее существенное влияние на агрохимические свойства

почвы оказало совместное внесение навоза 120 т/га и //120*90^90

на фоне известкования. При этом содержание подвижного фосфора:,

увеличилось до 29,3 мг/100 г почвы, сумма поглощенных оснований -

до 16,5 мг-экв на 100 г почны, степень насыщенности основаниями -

до 86,8$. . -

Существенное изменение агрохимических свойств поверхностно-

подзолистой элювиально-глееватой почвы происходило при внесении

различных доз извести на фоне А^ЗО^УО^ЭО* Ичвасткг>тач,,р iuiuiu из расчета 1,5 и 2,0 г.к. привело к снижению кислотностл гочьы в слое 0-20 см от сильно (рН 4,33) и до близкой к нейтральном/ уровню (рН 6,28). При этом гидролитическая кислотность снизит д ь с 4,59 до 1,19-1,11 мг-экв на 100 г почвы, сумма поглощенных оснований повысилась с 5,6 до 19 мг-экв на 100 г почва, а степень насыщенности основаниями - с 54,9 до 84,5$.

Наиболее высокое последействие извести отмечено iu вто^,-год после ее внесения. Так, если в первый го „л тв&сткоъ л.ы. (1,1/ г.у.) по-лзат^х, оЯ с югтвил 5.3Л, то m ьго* >. го* >. Jva-ная с 3 го® после известкования происходит снижение рН. JohUia-ние доз извести до 1,5 и 2,0 г.к. приводит к более резким/ снижению рН в последействии. Так, на 4 год после известкования по сравнению со вторым годом при внесении извести в доза 1,5 г.к. рН снизился на 0,36, в дозе 2,0 г.к. - на 0,43, а в дозе 1,0 г.к. - на 0,14.

Наибольшее снижение гидролитической кислотности почвы отмечено также на второй год после известкования,в дальнейшем про-I исходило ее увеличение.

Внесение извести повысило содержание подвижных форм фосфора, кальция и существенно снизило содержание железа и марганца. Так, содержание подвижного железа в слое 0-20 см ученшилось с 2356,7 мг/кг на фоне //£20^90 до I1»6**»3 мг/кг при а-шее кии извести 2,0 г.к., подвижного трганца - с 72,7 до 48,5 мг/кг почвы.

Одновременно повысилось содержание магния с 184,3 до ¿08,7 мг/кг и натрия с 11,4 до 17,4 мг/кг.

Внесения извести не окапало влияния на содержание в слои 0-20 см цинка, меди, стронция.

Результаты исследований с 1" г. >м г оказал л, что р ню

' .16

попользует 17,&-24,5$ внесенного азота удобрений (табл.8). Уве- -, личекие дозы азот», приводит к уменьшению степени его использования растениями. При этом неучтенные потери азота удобрений возро-' спи на 5,8$. Миграция азота за пределы корняобитаемого слоя почвы 0-40 см-составила 1,5-2,1%, за пределы слоя 40-60 см - 0,4-1,3$. 3 слое почвы 0-40 см закрепилось 60,6-90,7$ от всего азота в слое 0-100 см. Коэффициент использования азота удобрений,' рассчитанный разностным методом, на 45,2-92,3!? болше, чем при расчете изотопным методом. ' ' Таблица,8-

• Использование растениями.рапса азота из удобрений и . почвы в зависимости от доз азота (среднее за 1985-1987 гг.)

V Закрепи:: Коэффициент йс-

:лосъ в : Поте: пользования. %

Вариант

Всего : д т'4' К1Уга:лосъ в ;Поте:пользрвания, вынос :азота :„„-__„:слое по:ри,$: азота, :удобре:э*£$а:чвы 0- : : 1а/У кг/га :ний : азот :100 см,: . : .

: : г% от вн: : __ : :__:есенного :

по разности

Фон + 15//60

(эо

Фон + 15М 15,

122,8 14,7 -55,4 7,5 68,0 24,5 116,8 135,0 • 19,8 62,5 7,1* 70,9 22,0 91,4

Фон + 10А/120: 145,3 '21,3 71,3 8,4 73,8 ,17,8 63,7

На долю азота почвы в общем выносе приходится 36,3-42,9$, азота удобрений - 12,0-14,7$, экстра-азота - 45,1-49,1$. С увеличением дозы вносимого азота в общем его выноса увеличивается доля

азота удобрений. ' '

■ - * , _ Вынос питательных веществ с Г т хозяйственно отчуждаемого

урожая рапса в зависимости от дозы азота был: калия (25,3-34,5 кг)

азота (17,3-32,3 кг) и фосфора (3,5-5,5 кг) (табл. 9). Наиболее

высокий вынос азота (32,3 кг), фосфора (5,5 кг) и калия (34,5 кг)

отмечен при внесении удобрений из гесчета И/240?120%50* ' - '

3 зависимости от дозы азота изменялся и коэффициент использования элементов питания*вносимых удобрений. С увеличением норш

Шиос и коэффициент кспочьзозакия удобрыш,' parcu • ярогым в зависимости от доз азота (среднее за 19ь.г>-19 с, гг.)

:¿иное 0 I т сухой :лоэвд у i.nvr .ir 'уть

Вариант массы^кг к У12Лген '"'t_____

: N : f : к : N : Р . к

£,? 53, [ 49,3

ЪЗ.О 16,1) 76,1 79,5 8i,0

азота он снижался с 116,6$ при внесении А^о^эо^гу! до 45,9$ ^240^Г20%50* Увеличение норш фосфорно-калийных удобрении (с PqqKj2q до Pj2o^i5(P при одинаковой дозе азота увеличивал КИУ азота на 13,5$ при /Vj20 и на //jgo* Азотные удобрения не

оказывали существенного влияния на КИУ фоо^ра, В наших исследованиях он был 12,9-19,0$, при внесении одних фосфорно-калийных 1,9-4,2$. КИУ калия увеличивался с повышением дозы вносимых азотных удобрений с 53.lt при П/б0р90К120 Д0 83,0 ~ ^1ьаР90'{£20'

Экономическая эффективность применения органических, ____ минеральных, удобрений и известл

Раздельное внесение извести или навоза (60 л 120 т/га), а также совместное внесение навоза, Nj;2Qp<j05S3 и извести 1,0 г.к. в год внесения не окупалось дополнительной продукцией. Окупаемость I pyfi.затрат при внесении извести 1,0 г.к. составила 0,97 руб., навоза 60 т/га - 0,24 руб., навоза 120 т/га - 0,18 руб., при с-ь-местном внесении навоза 60 т/га, ИЛ- и извчс-.ь Г,О г.к. -

0,59 руб.

Без удобрений Р90КГ20 " 1

Фон £ + А/го

Фон I + //90 Фон I + /Vхго Фок г + /Уг^о

Р:ГОКГЙО _ г«'сн 11 гон и //¡2о

Фон II + //160 Фон П + А/240

13, г 3,5 26,9 - -

18,9 4,0 28» 5 - 1,9

5,0 27,2 116,6 ro q и-1

26,4 5,0 'ib, 3 84,7

27,1 4,6 13 68,7 Ib,2

?9,5 5,3 32,S 53,4 Г9,0

Г7,3 4,6 00 7 - 4,2

¿8,2 Jf «4 , Ь ,2 16,0

31,3 5,1 33,ь S3,5 15,9

32,3 5,5 34,5 45,9 16,0

Внесение возрастающих доз. извести на фоне //^О^ЭО^ЭО в ' первый год не окупалось прибавкой урожая. Окупаемость.I руб. затрат в зависимости от дозы извести составляла от 0,84 до 0,31 руб. внесение извести из расчета 0,5 и 1,0 г.к. окупалось на второй год после внесения, 1,5 г.к. - на третий и 2,0 г.к. - на четверги;:' год. ' ' ... ,

Самая низкая себестоимость I ц зеленой массы рапса ярового

"получена при внесении ^хе0р90%20.и ^шЛго^бО ~ соответственно 1,00 и 1,01 руб., I ц сухой массы «ри внесения /^120^120^150

- 6,55 руб., 1ц сырого протежа - при Л/120Р120К1Б0 и /^/180Р120 ^150 ~ с^ОТВ9Т2Твенно 36,95 и 35,65 руб.

Такте образом, при знрздивании рапса ярового на лесотундровых почвах Обского Севера наиболее экономически эффективным явля- ;. ется известкование из расчета 1,0 г.к. и внесение на этом фоне минеральных удобрений ^120^120^150' '

- . В Ы В О Д Ы

I. На поверхностно-подзолистых элювиалъя о-гл в э ватых почвах ле-. сотундровой зоны Обского Севера, где сумма эффективных температур за вегетационный период составляет 1Ы4°С, минеральные и органические удобрения в сочетании с известкованием оказывают решающее влияние на рост, развитие и урожайность вегетативной массы рапса ярового. Удобрения и химическая мелиорация почв способствуют повышению фотосинтетического потенциала, линейного роста.растений, -облиственности, содержания протеина, кальция, улучшению микроэлементного состава кормовой массы. , ' ■

2. Наиболее высокую продуктивность рапса ярового обеспечивает сочетание минеральных удобрений (/У12ор120к150^ с, известкованием из расчета 1,0 гд, При этом урожайность сухой массы сос- . тавила 5,1 т/га,.выход кормовых единиц - 5,2 т/га, сырого протеи- •

на 0,9 т/га или в 2,5 раза вжав по сравнению с контролем (саз удобрений).

3. Основная роль в повышении продуктивности рапса принадлежит азотным удобрениям, которые обеспечивают самую высокую прибавку зеленой массы (18,1 т/ш) и сухой массы (2,3 т/га), кормовых единиц (2,4 т/га) и сырого протеина (0,4 т/га). Наибольшая прио»-вка сухой массы на I кг азота 37,7 кг получена при внесении

на ({она Рдо%20*

4. Исследованиями установлены коэффициенты использования Г^псоч тч<-ментов л/тан ют угобрал^Г: аюл - Г/.г-Ч.Ь-(изотопный метод 1ь//). для фосфора 12,9-19,0% и для калия эЗ,Т-83,0? (разностный метод). Усиление азотного питания способствует увеличению КИУ калия и снижению азота.

5. С повышением доз азота с /Уед до //¡^о коэффициент использования его растениями, определенный с применением снижается с 24,5 до 17,62!. 3 корнеобитаемом слое почвы 0-40 см закрепляется 60,6-90,7$ от всего количества азота в слое 0-100 см. Коэффициент использования азота, рассчитанный разностным четодоч, на 45,9-92,3$ больше, чем при расчете изотопным методом. На долю азота почвы в общем выносе приходится 36,3-42,9$, азота удобрений 12,0—14,7$, экстра-азота - 45,1-49; 1%.

6. Безвредное содержание нитратов в рапсе гровом, используемого в качестве корма для крупного рогатого скоти обиспеилвается при внеоении /У^О в сочетании с фосфорными (9Т-Г'0 кг/га л калийными (120-150 кг/га) удобрениями. Применение более высоких доз азота приводит к накоплению нитратов в растениях вида предельно допустимого уровня.

7. Органические, минеральные удобрена и известь опоообсшу-гат улучшению агрохимичаскл> «: о.го - ,. шских свойств почвы (сшгта-

отся кислотность, повышается содержание фосфора, кальция, насы-ценность основаниями, сумма поглощенных оснований), увеличению численности бактерий, повышению нитрифгасационной способности•и ур(?азной активности по тон. ■■ ,

8. На развитие рапса существенно влияют метеорологические

• словия вегетационного периода. Недостаток влаги и повышенная температура воздуха ускоряют, а избыток влаги:и пониженная температура наоборот, замедляют рост и развитие растений и снижают эффективность удобрений. Для формирования сравнительно высокой урожай ностя рапса ярового (5,1 т/га сухой массы) в условиях лесотундры Ямала требуется 768-796°С активных температур.

9. Под действием удобрений и извести увеличивается общая •' биомасса корней рапса ярового, что ведет к увеличению надземной массы. Максимальное их количество.накапливается в слое почвы 0-40 см при внесении навоза 120 т/га, И/^о^яо1^ и ИЗВ0СТИ г.к. 3,1 т/га, что в 3,5 раза больше, чем з контроле (без удобрений). Основная масса корней рапса (71,9-89,2£) сосредоточена ч слое почвы 0-20 см.

- ■ ' 10; Экономически наиболее эффективной дозой минеральных удобрений под рапс является /!/i2opI2QKI5Q на ®ОЯ0 извести из нечета 1,0 г.к. При этом себестоимость I ц зеленой массы составляет 1,01 руб., сухой массы- 6,55 руб., сырого протеина - 36,95, кормовых единиц -6,49 руб.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

I. На поверхностно-подзолистых элювиально-глееватых супесчаных почвах лесотундровой зоны Обского Севера под рапс яровой рекомендуется вносить азотные удобрения в дозах /Vgo в сочетании с р90%20 и ^120 на ^0Н6 РГ20К150 с предварительным известкованием из расчета по 1,0 г.к.

2. Органические удобрен ш и известь ньоСход! о а си-ч с<*> -нью и заделывать в почву дисковод бороной, минеральные - весыМ перед посевом.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Дяьяние удобрений и извести на урожайность зеленой "асеь -ч ярового в условиях Севера Зыгадной Сибири //".'олод. .'сслед. и практики рчзвитло с.х-ва Тку вн. обл.: Тез. докл. обл. -техн. гргг". конф./СО йАСХН.И, ЫЛСХ Северного

2. Новые кормовые культу;-;, дая Крайнего Семе ¡. а Чпд»,' п;:

/ )'<) 'О-! > I I Ь - »л ! I I. ' сс Ги I. , ' 1 -

додукция и использование: Гез.токл.Л! Всес.сичп.по ючч*! гос. культурам.-Сыктывкар.-1490.-С.181-162.

3. Технология возделывания рапса ярового на корм в условиях г1-него Севера //Рекомендации.-Новосибииск.-1990.-ГО с.

4. Лесотундровые почвы при известковании /Химизация с.V-па.-19л). Й12.-С.60-62.

5. Рапс урожайный на Обском Севере //Уральские нивы.-1991.-И.-С. ¿1.

6. Влияние удобрений и извости на качество и продуктивность рапса ярового на Обском Севере //Достиж.науки и техники в А1/.-1991.-tfc3.-C.I8.

7. Тихановский А.Н., Исекеев И.И., Баженова Е.Д. Одноютндо и чног>-летние кормовые культуры для Ямало-Ненецкого автономного округа: Метод рекомендации /РАОлЧ.Сиб.о'д.Н'.ЯСХ Сев.оа^аль .-Новосибирск.-1991.-12 с.

8. Эффективность азотных удобрений //Уральские низы.-1991.-'И.-С.21-22.

9. Возделывание рапса ярового в лесотундре чмало-Ьенецкого автономного округа //Интенсификация кормопро<эъодетва а Север то Зоуралье: Сб.науч.тр./РАСХН.Сдз • Саве.лого Залр<\гч,-Новосибирск.-Г991.-С.-

Объем l'/z п л

Заказ 164

Тираж 100

Типография Московской с х академии tut К А Тимирязева 127550, Москва И 550, Тимирязевская ул, 44

Бесплатно