Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И ПОЛИВНЫХ РЕЖИМОВ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ КУКУРУЗЫ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ЗАВОЛЖЬЯ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И ПОЛИВНЫХ РЕЖИМОВ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ КУКУРУЗЫ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ЗАВОЛЖЬЯ"

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В. И. ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИИ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИИ И ПОЛИВНЫХ РЕЖИМОВ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ КУКУРУЗЫ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ЗАВОЛЖЬЯ

На правах рукописи

А. Н. ПОНОМАРЕВ

Специальность 06.01.04 — Агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1977

Работа выполнена на Малоузенекой опытно» станини Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова.

Научные руководители — доктор сельскохозяйственных наук, профессор| Н. К. Балябо , кандидат сельскохозяйствен-

ных наук С. Г. Васильева.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор М. И. Тарковский, кандидат сельскохозяйственных наук А. И. Пота шов.

Ведущее предприятие — НИИСХ Юго-Востока (г. Саратов).

Защита диссертации состоится «¿7?.^ » . Ц^ОЛ^АлЛ^ . 1977 года на заседании Специализированного совета Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова.

Отзывы па автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, направлять по адресу: 125008, Москва, Л-8, ул. Прянишникова, 31, ВИУА, ученому секретарю Совета.

Ученый секретарь Совета, доктор биологических наук

Н. Т. Ниловская

Обширная программа дальнейшего развития сельского хозяйства в нашей стране, намеченная XXV съездом КПСС, нреусматривает значительный рост производства продукции животноводства. •

Решение этой программы в засушливых условиях Заволжья возможно лишь при создании прочной и устойчивой кормовой базы за счет резкого расширения посевов высокопродуктивных культур на орошаемых землях. К числу таких ■культур относится и кукуруза, возделываемая на силос.

Для Заволжья на светло-каштановых почвах, в зоне интенсивно развивающегося орошения, вопросы влияния минеральных удобрений и поливных режимов на урожай н качество зеленой массы кукурузы, возделываемой на силос, практически неизучены.

Полевые опыты и лабораторные исследования выполнены автором лично с участием техников и лаборантов Малоузен-ской опытной станции ВИУА.

1. Определить влияние минеральных удобрений и поливных режимов на урожай и качество зеленой массы кукурузы.

2. Установить действие удобрений и поливных режимов на содержание в кукурузе и вынос .из почвы азота, фосфора и 'калия.

3. Определить экономическую эффективность удобрении, улучшения полпвного режима и их совместного действия.

Впервые для конкретных условий Заволжья на светло-каштановых почвах при орошении показано, что азотные п фосфорные удобрения, оказывая сравнительно слабое влияние на урожай зеленой массы кукурузы, в то же время значительно улучшали ее 'кормовую ценность. Установлено, что внесение ISO кг/га азота и 120 кг/сд-фосфа piL_n d л YH ^п о л и в -

Задами исследований

Научная новизна и практическая ценность результатов исследований

ном режиме обеспечивало максимальный выход кормовых еди- ■ ниц н сбор сырого белка с 1 гектара посева кукурузы, а также положительный баланс в почве этих минеральных элементов питания растений.

Реализация результатов исследовании

Полученные данные включены в «Рекомендации по применению удобрений под важнейшие сельскохозяйственные 'культуры в условиях орошения Саратовского Заволжья^ (1976). Вопросы практического применения удобрений под кукурузу на основании результатов опытов освещались в газетах Питерского, Новоузенского и Краснокутского районов Саратовской области, а также в областной газете «Коммунист» н внедрены на Малоузенской опытной станции ВИУА.

Апробация работы

Основное содержание диссертации доложено на совещаниях Географической сети опытов с удобрениями в 1970 г. (г, Воронеж) л в 1975 г. (г. Саратов), а также на семинарах агрономов Питерского района Саратовской области.

Объем

Диссертация состоит из введения, G глав, выводов н рекомендаций производству. Она изложена па 155 страницах машинописного текста н содержит 38 таблиц, 3 рисунка и 2 приложения. В списке использованной литературы—266 источников.

Публикация

Содержание работы опубликовано в 9 статьях.

Условия и методика проведения опытов

Полевые опыты проводили н 1968—1970 гг. на Малоузенской опытной станции ВИУА, расположенной в Питерском районе Саратовской области.

Питерский район расположен в юго-восточной части Саратовской области н относится к третьей агроклиматической зоне, которая -включает в себя подавляющую часть Заволжья.

Климат этой зоны резко континентальный с -холодной зимой и жарким засушливым летом. Среднегодовая температура воздуха равна +5,6° С, а средняя многолетняя сумма тем- ■ ператур выше +10 °С составляет 2900° С, Среднегодовое количество осадков — 302 мм со значительными колебаниями по

2

годам (497—166 мм). 1968 год был Засушливым. За период вегетации кукурузы выпало всего 52 мм осадков, а в 1969 и 1970 годах — соответственно 135 и 125 мм, 1970 год отличался повышенными температурами воздуха в июле и двух декадах августа с резким снижением их в третьей декаде августа, а также в предуборочный период сентября (до +10° С), что сказалось на урожае н качестве зеленой массы кукурузы.

Опытные участки были расположены на первой надпойменной террасе реки Малый Узень и представлены светло-каштановыми слабо-солонцеватыми тяжелосуглиннстымн незаселенными почвами, широко распространенными в Заволжье, Предельная полевая влагоемкость {ППВ) метрового слоя — 25% от веса почвы, влажность завядання (ВЗ) составляет 52—54% ППВ, объемный вес—1,31—1,32 г/см3, запас влаги при ППВ—3264—3276 мэ/га, при ВЗ—1703—1755 м3/га. Содержание гумуса — 2,1 %, общего азота —0,21—0,22%. валового Р20"5 —0,13% и К20 —1,04—1,13%. Содержание подвижного Рг05 (по Б. П. Мачигину) — 16—24,5 мг/кг почвы, обменного КгО (в 1% углеаммонийной вытяжке) — 40,2—44,3 мг на 100$ г почвы, рН (водный) — 7,6—7,7.

В опытах изучалось действие азотных удобрений н их сочетания с фосфорными. Действие калия на кукурузу, в связи с высоким его содержание в почве н отсутствием эффекта от калийных удобрений в других опытах, не изучалось (схема опыта приведена в табл. 2),

Эффективность удобрений изучалась при двух поливных режимах. Это достигалось, в зависимости от погодных условий года, разным количеством поливов — от двух до четырех и от одного до трех. Предполивную влажность на одном поливном режиме поддерживали не ниже 65—70% ППВ, а на другом допускали снижение ее до 60% ППВ. Сложившиеся поливные режимы названы условно: умеренный и жесткий. Поливные нормы определялись по дефициту влажности почвы с учетом доведения слоя 0—100 см до 100% ППВ.

Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом на варианте МцоРио в двух повторениях опыта через 10 см с выделением верхнего слоя 0—5 см из шести скважин (по три скважины на глубину 100 см по гребню и 40 см но дну борозды).Кратность определения в слое 0—40 см двенадцати- и 40—100 см шестикратная.

Для определения пищевых режимов почвы отбирали смешанные образцы из трех почвенных проб на двух несмежных повторениях по тем же горизонтам что и для влажности почвы до глубины 40 см и глубже через 20 см.

В почвенных образцах определяли; нитратный азот — по В. Б. Замятиной, подвижной фосфор — по Б. П Мачигину, обменный калий — в 1% углеаммонийной вытяжке на пламен-

ком фотометре. Нитратный азот определяли в свежих образцах, фосфор и калий в сухих с последующим перерасчетом на абсолютно сухую почву.

Отбор растительных образцов проводили со всех вариантов опытов в двух повторениях на обоих поливных режимах. Каждый образец состоял из 10 растений, отобранных по диагонали делянки. В растениях определяли содержание общего азота (но В. Н. Кудеярову), фосфора (колориметрически), калия (на пламенном фотометре) после сжигания навески (метод К. Е. Гннзбург и Г. М. Щегловой), нитратов—по И. С. Даниловой (1963), сырой клетчатки — но Геннебергу н Штоману, сырого жира — по обезжиренному остатку методом П. X. Попандопуло, сырой золы — сухим оэолением.

Расчет содержания кормовых единиц в зеленой массе кукурузы выполнен согласно «Инструкции для агрохимических лабораторий по обследованию состава и питательности кормов в колхозах и совхозах», М., 1972. Коэффициенты переваримости питательных веществ кукурузы прнняты по М. Ф. Томэ (1964).

Повторності, опытов по удобрениости и поливным режимам— четырехкратная. Посевная площадь делянок—140 м2, учетная — 68 ма.

Фосфорные удобрения вносили полной нормой под зяблевую вспашку в виде простого гранулированного суперфосфата, азотные—в виде аммиачной селитры вручную: 1/3 под, зяблевую вспашку, 1/3 под предпосевную культивацию и 1/3 п подкормку в фазе 9—11 листьев.

Агротехника возделывания кукурузы включала ранневе-сеннее боронование зяби, предпосевные культивации, посев пунктирный семенами гибрида ВИР-42, до и послевсходовые боронования, междурядные обработки, одну ручную прополку, нарезку борозд и поливы по глубоким затопляемым бороздам. Густота стояния растений—63—65 тыс/га. Предшественник кукурузы — яровая пшеница. Уборку кукурузы проводили в фазе МОЛОЧНО-восковой спелости вручную методом сплошного учета. Математическая обработка данных урожая — но В. Н.'Перегудову.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ I. Водный и пищевой режимы почвы

В таблице I представлены элементы поливных режимов кукурузы. За все годы, предполивиая влажность почвы метрового слоя в начале развития кукурузы (до фазы 9—11 листьев) была на уровне 75—65% ППВ при умеренном поливном режиме и 75—60% при жестком. За две недели до выметывания метелки и до самой уборки кукурузы она поддерживалась не 4

Ниже 70% ППВ При умеренном поливном рбжиме, в то время как при жестком допускалось снижение ее до 60—65% ППВ.

Содержание нитратного азота в пахотном горизонте почвы (0—30 см) за вегетацию было в пределах 7—1,7 мг/кг иа контрольном варианте, 25,0—2,0 мг/кг и 30,3—1,8 мг/кг при внесении NisoWiso- Различия в его содержании сохранялись, в течение всей вегетации кукурузы пне зависимости от поливные режимов.

Внесение фосфорных удобрении увеличивало содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте почвы с 16,9— 17,5 до 22,7—27,1 мг/кг. Ко времени уборки на варианте оно снижалось незначительно — на 3,6 мг/кг (снижение от 27,1 до 21,7 мг/кг при максимальной норме удобрений) без существенных различий в зависимости от поливных режимов.

Содержание обменного калия в пахотном горизонте почвы во все годы превышало 40 мг К20 на 100 г почвы с незначительным снижением к уборке и не зависело от поливных режимов,

2. Содержание основных элементов литания в кукурузе, их вынос и баланс в почве

Содержание азота в кукурузе молочно-сосковой спелости без внесения удобрений было одинаковым при обоих поливных режимах (1,00 и 1,01%). Под действием удобрений, главным образом азотных, оно увеличивалось и достигало 1,39—1,36%. Внесение фосфорных удобрений значительно увеличивало содержание фосфора в кукурузе при обоих поливные режимах (с 0,59—0,60%- при одностороннем внесении азотных удобрений до 0,78—0,71% на варианте N)SOPi2o).

Под влиянием азотных и азотно-фосфориых удобрений содержание калия в кукурузе увеличивалось. При жестком поливном режиме это увеличение было более заметным но сравнению с умеренным (с 1,89 до 2,21 и с 1,89 до 2,04%).

Вынос азота, фосфора и калия на тонну зеленой массы кукурузы (кг/т) увеличивался с внесением удобрений и увеличением их норм. При одинаковых затратах азота на единицу продукции на. контрольных вариантах 2,31 и 2,27 кг/т) они увеличивались под действием удобрений, главным образом азотных, до 2,43—3,08 при умеренном поливном режиме н до 2,63—2,79 кг/т при жестком.

Вынос фосфора на тонну зеленой массы кукурузы изменялся в основном под действием фосфорных удобрений и был наибольшим при внесении их высокой нормы (1,26 кг/т на контрольном варианте н 1,77 кг/т на варианте NibdPijo при

Та СдиНа 1

Элемент поливных режимов кукурузы

Фазы развития кукурузы

Поливные режимы Элементы поливного режима н осадки ш д *> 5§ = от фазы 9—11 листьев до фазы образования початков II молочной спелости 2 5 ¡5 3 Й ё к и 5

1968 год

Умеренны Л

Жесткий

Умерен ни Гг

Жесткий

Сроки проведения ПОЛИВОЙ Преднолнвиая влажность почвы, % от ПҐШ . , . Поливная норма. м5/га , ,

Осадки, мм.......

Сроки проведения поливов Предполнвная влажность почвы, % от ЛПВ , . . Поливная норма, м3/га , . Осадки, мм.......

1969 год

Срок» проведения поливов Пред полипная влажность почвы, % от ППВ , .. . Паливная норма, м3/га . , Осадки, мм ...... .

Сроки проведения поливов Пред под и в на я влажность почвы, % от ППВ . . . Поливная норма, ма/га . . Осадки, мм.......

Умеренны!!

Жестки Л

1970 год

Сроки проведения поливов Предполнвная влажность почвы, % от ППВ , , Полипная норма, м3/га . ,

Осадки, мм.......

Сроки проведения поливов Предполнвная влажность почвы, % от ППВ . . . Поливная норма, м3/га . . Осадки, ,чм.........

* Время уборки кукурузы.

** Влажность почвы от ППВ) во время уСоркн.

умеренном поливном режиме, а при жестком соответственно— 1,30 и 1,51 кг/т). 6

10/VII 2УУП ІіД'Ш 24ЛШ1 ІЗ/ІХ*

78,8 83.6 76.8 82,0 80,0**

650 500 700 650

10.3 14,9 21,3 4,7 0,4

юдш — 5/УШ 21/V111 ІЗ/ІХ

78,4 _ 70,4 64,4 85,6

630 — 900 1)00

10,3 29,7 11.2 0.4

12/VII І/УШ 10, VII [ І/1Х 15/1Х

64,0 70,8 76,8 73,2 74,4

850 660 300 500

53,7 С2.6 17,8 0 0.7

12ДГЦ 1/УШ — — 15/ІХ

64,4 74,4 ._. _ 69.5

870 500 — _

53,7 62.6 18,5

18Д/П — 18ЛЧП _ І6/ІХ

02,4 _ 68,4 ._, 66,4

1050 — 900 —

35,2 — 48,7 — 40.8

25/УП — — — 16/ІХ

60,0 _ _ _ 60.0

1100 —. —

35,2 ' — 48,7 — 40.8

Вынос калия на тонну зеленой массы кукурузы при умеренном поливном режиме почт» не зависел от внесения удобрений и Сил в пределах 4,36—4,52 кг/т. При жестком поливном режиме под влиянием удобрений имели место сравнительно повышенные затраты калин нп единицу продукции {4,35— 4,88 кг/т).

Положительный баланс фосфора в почве па обоих поливных режимах достигался внесением его в норме 120 кг/га, а вынос азота урожаями возмещался лишь при внесении Njgo кг/га.

3. Влияние удобрений и поливных режимов на урожай и качество зеленой массы кукурузы

Результаты опытов (табл. 2) показали, что урожаи зеленой массы кукурузы без внесения удобрений при умеренном поливном режиме составляли 483, 648 и 372 ц/га соответственно в 1968, 1969 и 1970 годах. При жестком поливном режиме они были ниже — 430, 565 и 327 ц/га.

Одностороннее внесение азотных удобрении (Ni;io) увеличивало урожай зеленой массы кукурузы в среднем за три года с 501 до 575 и с 441 до 511 ц/га соответственно при умеренном и жестком поливных режимах, или на 70—74 ц/га. Совместное внесение азотных и фосфорных удобрений в разных нормах и соотношениях не сопровождалось дальнейшим увеличением урожаев-

Прибавки урожаев зеленой массы кукурузы от улучшения поливного режима в среднем за три года на всех вариантах были в пределах 60—81 ц/га и находились на уровне прибавок от удобрений.

Совместное действие удобрений и улучшения поливного режима в среднем за три года обеспечивало получение прибавок урожаев зеленой массы кукурузы в пределах 98— 134 ц/га.

На содержание абсолютно * сухого вещества в кукурузе удобрения оказывали незначительное влияние, но в целом снижали этот показатель с 23,1 до 21,5% при умеренном поливном режиме и с 22,6 до 20,6%' при жестком. При это№ на умеренном поливном режиме проявлялась тенденция отрицательного влияния азотных удобрений на всех вариантах и положительного — на фосфорных, и особенно на повышенном фоне азота. В связи с этим содержание сухого вещества на варианте N|boP|2o отличалось от контрольного всего на 0,3%.

При незначительном влиянии удобрений на величину урожаев зеленой массы кукурузы и содержание в ней сухого ве-

* Далее, вместо збеолютно-сулое вещество пишется сухое вещество.

Влияние удобрений и поливных режимов на урожай зеленой массы кукурузы _Таблица 2

00 Удобрения Урожай, ц/га Прибавки, ц/га от;

удобрений улучшения полисного режима совместного действ!!я удобрений и улучшения поливного режима

1968 г. 1969 г. 1970 г. среднее за 1968— 1970 гг. 1968 Г. 1969 г. ¡970 г. ■ і ЫО (_ = ®>„ Ч О 2 £ О. я С) V о — 1968 г. 1969 г. 1970 г. і . и а £ о <*> — 1968 г. 1969 г. 1970 г. среднее эа 1968— 1970 гг.

Умеренный поливной режим

Контроль,

без удоб-

рений 483 648 372 501 — — — — 53 83 45 60 — _ — —

N1» 532 711 482 575 49 63 110 74 48 66 77 64 102 146 155 134

Г^гЛо 546 616 456 539 63 -32 84 38 56 56 33 48 116 51 129 98

517 753 471 580 34 105 99 79 -10 160 93 81 87 188 144 139

Г4даРео 512 745 463 573 29 97 91 72 83 47 38 56 82 180 136 132

N1(0?) 20 551 687 482 573 68 39 ПО 72 60 91 38 69 121 122 155 132

Жес гний по дивной режим

Контроль,

без удоб-

рений 430 565 327 441 —

N«0 484 645 405 511 54 80 78 70

ИшРм 490 560 423 491 60 —5 96 50 _ —

527 593 378 499 97 28 51 58

Г^мРм 429 698 425 517 _1 133 98 76

N[»11? 140 491 596 424 501 61 31 97 63

ЗЕ ц/га 64,2 113,5 49,9 14,6 75,0 22.0 90.8 160,5 70,6

Р % .4,28 5,80

Шества они вместе с тем заметно улучшили ее качсстьо (табл.3).

Т а б л и ч а 3

Влияние удобрений и поливных режимов на качество зеленой массы кукурузы {среднее за 1068—ГОТО гг.)

Удобрения Поливные режимы

_УЛ еренный жесткий

% на збсолктго-су.хое вещество

j сырой белок 2 Р ex X S.S-3 М к. 5 з- 2 о 2 й № rt я С> t- і 3 о 11 3 pi 5 мі 3 4 С. £ "І.& 3* сырая клетчатка К ар 3 6 и о

Контроль без

удобрении 6.25 <>,<m 26.8 6,5 0,31 0.027 1,76 26.2 0.6

N,» 7,06 0,046 2,02 24,4 6.7 7.31 0.037 1,69 23.8 6,6

N|J0P<i(i 7,37 0,049 2.21 25,1 6,4 7,62 0.049 1.69 24.6 7,0

NijoPIOT 7,69 0,045 2,50 25.3 6,8 7.62 0.044 2,!5 24.3 5,7

NiMiPeo 8,69 0,050 2,14 23,8 7.0 8,50 0,044 1,79 22,3 6,3

NI^PIM 8,16 0,047 2,55 23.0 6.8 8.00 0,045 2,12 23.1 6,0

При внесении удобрении содержание сырого белка в кукурузе увеличивалось и в основном под влиянием азотных удобрений. Наиболее высоким содержание белка было в ва-

.^велучетпГе шдер ж a it I сырого бел!П"в^та<ггс1ш;ГГ куТуг рузы под действием азотных удобрений сопровождалось увеличением в них содержания нитратов при обоих поливных режимах с 0,030—0,027(% до 0,050—0,045%. Однако такое содержание нитратов в кукурузе б несколько раз меньше зоотехнически допустимых пределов.

Содержание сырого жира в кукурузе определялось нормами азотно-фосфорных удобрений н на всех вариантах опытов было несколько выше при умеренном поливном режиме (1,99—2,55%), чем при жестком (1,76—2.28%). При этом отчетливым было положительное влияние па его содержание фосфорных удобрений.

Азотные удобрения заметно снижал» содержание клетчатки в кукурузе при обоих поливных режимах. Под действием фосфорных удобрений проявлялась тенденция к незначительному увеличению ее содержания. При улучшении поливного режима имела место слабовыраженная тенденция к увеличению содержания клетчатки в кукурузе.

Выше уже отмечалось увеличение содержании фосфора в

кукурузе под действием фосфорных удобрении. Под действием их высокой нормы. (Pjso) оно увеличивалось при умеренном поливном режиме с 0,55 до 0,78 Такое увеличение содержания фосфора в кукурузе следует расценивать положительно, так как скармливание силоса из нее будет восполнять недостаток фосфора в кормах, поступающих с богарных земель. Так, в зерне ячменя содержится 0,28%, в сене луговом и степном 0,15%, в селе люцерны 0,17% P2Ó5 от сухого вещества, что значительно ниже рекомендуемого уровня для Саратовской области (0,3—0Д%- Pj05 от сухого вещества).

Некоторые различия в содержанки сухого вещества- и главным образом его химического состава оказали влияние на кормовую ценность кукурузы.

Содержание кормовых единиц в 100 кг абсолютно-сухого вещества кукурузы (к. е./100 кг или к. е./ц) в среднем за три года без внесения удобрений было ниже при умеренном поливном режиме, чем при жестком (93,4 л 95,1 к. е,/ц). Одностороннее внесение азотных удобрений (N>m) уравнивало эти показатели (95,4 н 95,5 к. е./ц). Самым высоким содержание кормовых единиц было на варианте NuoPiao при жестком поливном режиме (96,1 к. е./ц) и NieoPeo нри умеренном (97,3 к. е./ц). Немногим ниже при умеренном поливном режиме оно было на варианте NteoPiso (96,3 к. е./ц).

Обеспеченность кормовой единицы переваримым сырым белком при умеренном поливном режиме увеличивалась под действием удобрений и на варианте N16oPeo составляла 59 г (без удобрений 44 г). На варианте NJ80Piso она была почти такой же (58 г) и превышала все остальные удобренные варианты на 2—9 г. Различии в обеспеченности кормовой единицы переваримым сырым белком между поливными режимами не наблюдалось.

В таблице 4 представлены данные урожаев зеленой массы н сухого вещества кукурузы, выхода кормовых единиц и сбора сырого белка, а также их прибавки от удобрений и улучшения поливного режима.

Сопоставление этих прибавок, полученных при умеренном поливном режиме, показывает возрастающую эффективность удобрений по влиянию на указанные выше показатели в перечисленном порядке. Так, прибавки урожаев зеленой массы кукурузы при этом поливном режиме были ■почти одинаковы; ми. Прибавки урожаев сухого вещества, хотя устойчиво и не увеличивались с увеличением норм удобрений были наибольшими на варианте NpaoPiio. На увеличение выхода кормовых единиц, за исключением варианта N120. удобрения оказывали все возрастающее влияние. Хорошо заметное и возрастающее влияние оказывали удобрения на увеличение сбора сырого белка. Без удобрений сбор сырого белка составил 7,24 и/га.

Ю

•- Таблица 4

Влияние удобрений и поливных режимов на урожай зеленой массы н сухого вещества кукурузы, выход кормовых единиц и сбор сырого белка. (Среднее за ¡968—1970 гг.у

Удобренкя ц/га Прибавки ц/га от:

удобрений улучшения поливного режима

, К) І2І Ш и ■ О 3 і = £ * (0 с-ч о <8 , я* с> ° ч к Й £ га ® л:! і ( а 1а! 9-І н О Ап О Й (¡ Ь О ф Л гО о * ^ & О ч к о о <4 <3 о 9 * 11* о в у 3 О X а«: «Зц ■я -у 5-4 3 «

Умеренный поливной режим

Контроль, без удобрений

Иіи........

КщР« ........

МізоРІЇП.......

501 115,8 1С8.2 7,34 _ 60 16,2 13,5

575 124,3 118,6 8.77 74 8,5 10,4 1,53 64 9,1 8.7

120,6 114,7 8,57 за 4,8 6,5 1,63 48 16,2 14,6

580 127,7 115,3 9.82 79 11,9 7,1 йМ 8! 10,5 8,3

573 123,2 119,9 10*71 72 7,4 11.7 3,47 56 16,7 18,2

573 130,7 125,0 11.05 72 14,9 17,7 3,81 69 23.9 23,3

0,М 0.35 0,92 1,15 1,66 2,51

Жесткий поливной режим

Контроль, без удобрений ........

МгаРю........

МімРио.......

......

ЭДюРш ...... .

441 99,6 94.7 6,28 ' і *

511 И 5,2 109,9 8,42 70 15,6 15,2 2,14 — — — —

491 104,4 100,1 7,95 50 4,8 5.4 1,67 — — — —

499 113,8 107,0 8,67 58 14,2 12,3 2,39 — — — —

517 106,5 101,7 9,05 76 6,9 7.0 2.77 — — — —

504 106,8 102,6 8,54 63 7,2 7,9 2,26

Внесение только азотных удобрений (Мт) обеспечивало прибавку сбора сырого белка в 1,53 и/га, а высоких норм азотно-фосфорных удобрений <М|м>Рт)—3,81 ц/га, т. е. более чем в два раза. При жестком поливном режиме эта разница на сравниваемых вариантах (N120 и Р^еоР^о) составляла всего лишь 0,12 ц/га. Более того, прибавка сбора сырого белка на варианте М^оР^о (2,26 ц/га) была ниже, чем на двух предшествующих (2,77 ц/г а На варианте Г^воРво » 2,39 ц/га на варианте М|МР[2о)- Прибавки урожаев зеленой массы кукурузы от удобрений были одинаковые, а влияние их на выход кормовых единиц было неустойчивым.

Прибавки от улучшения поливного режима на варианте N120 и Мютр!:» ПО зеленой массе мало различались между собой (64 и 69 и/га), в то время как по сухому веществу они более чем в два (9,1 и 23,9ц/га), по кормовым единицам почти в три (8,7 и 23,3 ц/га) и сырому белку в шесть (0,35 и 2,51 ц/га) раз были больше на последнем варианте. И хотя па увеличение прибавок урожаев сухого вещества и выхода кормовых единиц повышение норм удобрений при улучшении поливного режима не оказывало закономерного влияния, тел 1е менее по этим показателям вариант >)]8оР[2о превышал все остальные.

В таблице 5 приведены прибавки урожаев зеленой массы и сухого вещества, выхода кормовых единиц и сбора сырого белка с 1 гектара посева кукурузы от совместного действия удобрений н улучшения поливного режима (УП), которые представляют собой разность между удобренными вариантами при умеренном полнимом режиме и неудобренного контроля нрн жестком режиме. Суммарные прибавки от раздельного действия этих факторов (У+П) получены сложением прибавок от удобрений при жестком поливном режиме и прибавки ог улучшения поливного режима, которая вычислена по разнице урожаев на контрольных вариантах. Разницу между прибавкой полученной от совместного действия удобрений и улучшения поливного режима, и суммой прибавок от их раздельного действия УП— (У + П) мы назвали «эффектом взаимодействия». Методы расчета и этот термин заимствованы у П. Дебрецснн (1970).

«Эффект взаимодействия» по зеленой мдссе кукурузы на всех вариантах практически отсутствовал. По остальным показателям этот «эффект» проявлялся только на вариантах с высокими нормами удобрений—М^оРео и Г^зоРцо, причем, на втором варианте он по сухому веществу был более чем в десять раз (0,5 н 7,9 ц/га), кормовым единицам (4.7 и 9,8 ц/га) и сырому белку (0,70 и 1,55 ц/га) в два раза выше, чем па-первом.

Таблица 5

Прибавки урожаев зеленой массы кукурузы, сухого вещества, выхода кормовых единиц, сбора сырого белка от совместного и раздельного действия удобрений и улучшения поливного режима, в ц/га. (Среднее за 1965—1970 гг.)

У П У+П УП-(У+П)

Удобрения « X Я Л и й и 3 о § 2 1 О Д =1 * ш 41 .3 £ 9, о 2 3 V ^ Ё А - л х з « О Л У 3 6 й г . = О 2 ч а: е 11 л и 9 ^ * я сухое вещество а 6 Щ % „ Е о, и = о 3 « •л Ш И) О. Г? 3 о

N110 134 24,7 23,9 2,49 130 31,8 28.7 3,10 + 4 -7,1 -4,8 -0,61

N1^60 98 21,0 20,0 2,50 110 21,0 18,9 2,63 —12 0 + 1,1 -0,04

N120?!«! 139 28,1 20,6 3,54 118 30,4 25,8 3,35 +21 -2,3 —5,2 +0,1»

МщРбО 132 23,6 25,2 4,43 136 23,1 20,5 3,73 - 4 +0,5 +4,7 +0,70

N1^130 132 31,1 31,2 4,77 123 23,4 21.4 3,22 + 9 +7,7 +9,8 + 1,55

Примечание: УП — прибавки от совместного действия удобрений и улучшения поливного режима У+П —прибавки от раздельного действия этих факторов. УП—(У+П) —«аффект взаимодействия».

Прибавки урожая сухого вещества, выхода кормовых единиц и сбора сырого белка от совместного действия удобрений н улучшения поливного режима на варианте ^еюРцо ' были наибольшими — 31,1—31,2—4,68 ц/га (табл. 5). И если при этом учесть, что за счет улучшения поливного режима на неудобренном контроле получены прибавки урожая сухого вещества 16,2, выхода кормовых единиц 13,5, а сбора сырого белка только 1,0 ц/га (табл. 4), .можно сделать вывод о высокой эффективности азотно-фосфорных удобрений при внесении их в нормах {^воРш-

Экономическая эффективность удобрений, улучшения поливного режима и их совместного действия

Представленный в таблице 6 расчет показывает, что при жестком поливном режиме экономически зфективным было только одностороннее внесение азотных удобрений.

Таблица 6

Экономическая эффективность удобрений, улучшения поливного режима и их совместного действий. (В среднем за 1568—1970 гг.)

Прибавки, Затраты, руб/га

ч/га л- О £ Л 5 >о £ ги а.

Удобрения в я £ й ы 3 2 § 2 п ~ І— = о и И 4, ~ ~ і г г! III 5 о » Ci.fl 2 г? в Я ^ Ї С- л & Т ЯЇ О а/ ЗС И- г* О а 3 г 5 §§ я 2 а г о 9 Стоимость дополнительной продукции в рублях Окупаемость 1 рубля затрат в рублях г О (— Э £ X <а ?! о о II

Умеренный поливной режим

Контроль, без удобрений Ыц» М|2оР[}(| Мкк.РбО М1И,Р|20 60 134 98 139 132 132 13.5 23.!) 20.0 20.6 25,2 31,2 6,00 35,С8 40,91 54,44 55,15 64,68 9,12 15,12 44,20 50,03 63,56 64.27 73,70 55,39 98,95 82,80 85,28 104,33 129,17 3,70 2.24 1,65 1,34 1,62 1,75 40,77 54.75' 32,77 21,72 40,06 55,47 269.6 123.9 65.5 34.2 62.3 75.3

Жесткий поливкой режим

Контроль, без удобрении и,*' ИцоРбО ИтРцо М|8йРбО Н|8оР|го 70 50 58 76 63 15.2 5,4 12.3 7.0 7.0 28,68 36.11 46.34 49.55 57,68 __ 28,68 36,11 46,34 49.55 57,68 62,93 22.36 50,17 28.96 32,71 2,19 1,09 34,25 4,33 119,4 9,3

Высокоэффективным было улучшение поливного режима, ' обеспечившего увеличение стоимости продукции на 55,89 руб., получение условно чистого дохода 40,77 руб. при рентабельности 269,6% и окупаемости 3,70 руб. на 1 руб. дополнительных затрат.

Внесение удобрений на фоне улучшения поливного режима сопровождалось снижением экономической эффективности по большинству показателей. Однако оптимальной с учетом стоимости дополнительной продукции (129,17 руб.) она была -на варианте Г^зоРт. Условно чистый доход на этом варианте составил 55,47 руб. при рентабельности 75,3% и окупаемости 1,75 руб. на 1 руб. дополнительных затрат.

При установлении экономической эффективности удобре-инГ[» н особенно пх высоких норм (М|8оР]2о), следовало бы добавить не учитываемые в стоимостном выражении положительные изменения под их влиянием качественных показателей зеленой массы кукурузы как корма.

Строительство ирригационных систем требует больших капитальных вложений, что предполагает интенсивное использование орошаемых земель. Нами подсчитано, что внесение ВЫСОКИХ норм удобрений (М18оР|2о) под кукурузу па силос при умеренном поливном режиме увеличивает ее продуктивность по выходу кормовых единиц в 1,2 раза, а по сбору сырого белка в 1,5 раза.

Установленная в полевых опытах оптимальная норма □зотно-фосфорных удобрений испытывалась на производственных посевах кукурузы (табл. 7),

Таблица 7

Эффектинвость оптимальной нормы удобрении, установленной в полевых опытах, на производственных посевах опытной станции

Ц/га Прибавки ц/га

Удобрения я 2 га <ц з з § щ « 2 « з а 2 3 « а о я *5 £

* Й я 5 Л. К! а. § О в

К о и Ю <■*> К з

1973 Контроль без удобрении МцоР|!(0 ....... 464 534 100,2 117,5 6,7 10,2 70 17,3 3.5

1974 Контроль без удобрений МімРіго ....... 403 499 87,0 109,8 5.8 9,6 96 22,8 3?8

Учет урожая показал высокую эффективность этой нормы (МтРт) по увеличению выхода кормовых единиц и сбору сырого белка с посевов кукурузы. .

Выводы,

1. Улучшение поливного режима без внесения удобрений на светло-каштановых почвах Заволжья увеличивало урожай зеленой массы кукурузы с 441 до 501 ц/га.

2. Азотные и азотно-фосфорные удобрения в разных нормах и соотношениях обеспечивали почти одинаковые прибавки урожаев зеленой массы кукурузы (50—79 ц/га) при обоих поливных режимах и в то же время оказывали значительное влияние на ее качество.

3. Под действием удобрений содержание сырого белка и сырого жира в кукурузе увеличивалось на 2,19 и 0,56%-, а клетчатки снижалось на 4,0%. На их содержание поливные режимы не оказывали существенного влияния.

4. Внесение высокой нормы удобрений (NlsoPiïû) обеспечивало максимальный выход кормовых единиц при умеренном поливном режиме, равный 125,9 ц/га, что было выше чем без удобрений на 17,7 ц/га и на 23,3 ц/га с этой же нормой удобрений при жестком поливном режиме. Сбор сырого белка при умеренном поливном режиме увеличивался с 7,24 до 11,05 ц/га, а при жестком с 6,28 до 8,54 ц/га. Один гектар кукурузы, дополнительно политый и хорошо удобренный, был равнозначен по выходу кормовых единиц 1,3 га, а по сбору сырого белка 1,8 га без удобрений и плохо орошаемый.

5. В опытах проявлялась взаимосвязь между увеличением норм удобрений и улучшением поливного режима. Прибавки урожаев сухого иещества кукурузы, выхода кормовых единиц и сбора сырого белка от совместного действия этих факторов были выше суммы прибавок от их раздельного действия только при высоких нормах удобрений — NjgoP к>-12;>. По зеленой массе кукурузы эта взаимосвязь практически отсутствовала.

6. При получении в условиях орошения урожаев зеленой массы кукурузы молочно-восковой спелости около 600 ц/гп она выносит из почвы 176 кт/га азота и 101,5 кг/га фосфора, В связи с этим для поддержания положительного баланса этих элементов питания в почве необходимо вносить не менее 180 кг/га азота н 120 кг/га фосфора. Слабый эффект от фосфорных удобрений по сравнению с азотными на светло-каштановых почвах не снимает вопроса об их внесении. При установлении норм фосфорных удобрений следует принимать во внимание еще и увеличение под их влиянием содержания фосфора в кормах, что очень важно.

7. Внесение азота в норме Niso увеличивало содержание нитратов в кукурузе почти в два раза. Однако за все годы оно не превышало 0,073%, На их содержание фосфорные удобрения н поливные режимы не оказывали влияния.

8. Высокие нормы удобрений (N)8oP|!o) при улучшении по-

J6

лнвного режима обеспечивали оптимальную экономическую эффективность. Стоимость дополнительной продукции от совместного действия этих факторов составила 127,17 руб/га,.а условно чистый доход — 55,47 руб/га, в то время как от улучшения только поливного режима без удобрений — 55,89 и ,40,77 руб/га.

Рекомендации производству

Для получения высоких урожаев зеленой массы кукурузы молочно-восковон спелости (около 600 ц/га) хорошего качества и повышения почвенного плодородия в условиях орошения необходимо вносить не менее 180 кг/га действующего вещества азотных и 120 кг/га фосфорных удобрений. Обеспечение высокой эффективности указанных норм удобрений возможно при поддержании предполивной влажности почвы в метровом слое до фазы 9—11 листьев не ниже 65% ППВ и в остальной период не ниже 70—75%' ППВ. Для поддержания такой предполивной влажности почвы необходимо в зависимости от погодных условий года проведение от двух до четырех поливов.

Основные материалы диссертации опубликованы в работах:

1. Эффективность взаимодействия удобрений и поливов при выращивании кукурузы на силос. Информационный листок Саратовского ЦНТИ, № 3, (2814) —1972.

2. Применение удобрений под кормовые культуры в условиях орошения. Информационный листок Саратовского ЦНТИ, № 466—1973.

3. Применение удобрений н орошения при выращивании кукурузы на силос. Информационный листок Саратовского ЦНТИ, № 19 (3385) —1973.

4. Опыт выращивания кукурузы на силос в условиях орошения. Информационный листок Саратовского ЦНТИ, № 162—1973.

5. Влияние минеральных удобрений на урожай и качество зеленой массы кукурузы. Ж. «Степные просторы» 1974, № 4,

6. Взаимодействие удобрений и поливов при выращивании кукурузы на силос. Сб. «Эффективность удобрений по зонам страны» (труды н-м совещания Геогр. сети опытов с удобрениями, вып. 24), М., 1975 г.

7 Рекомендации по применению удобрений под важнейшие сельскохозяйственные культуры в условиях орошения Саратовского Заволжья. Изд. «Простор», 1976.

8. Влияние минеральных удобрений и поливов на урожай зеленой массы кукурузы и ее качество. Научные труды НИИСХ Юго-Востока, вып, 36, Саратов, 1976.

9. Как влияют удобрения в условиях орошения Саратов*, ского Заволжья на урожай кукурузы. Кукуруза, 1977, №3.

Осноипое содержание работы доложено:

1. Но

совещании Географической сети опытов с удобрениями в июне 1970 г., с. Воронеж,

2. На совещании Географической сети опытов с удобрениями в нюне 1975 г., г, Саратов.

Тираж 150

Заказ 1283.

Объем 1 'Л і- л.

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 125008, Москва Л-8, Тимирязевская ул., 44