Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ УРОВНЕЙ ЦИНКОВОГО И ФОСФОРНОГО ВИТАНИЯ НА СИМБИОТИЧЕСКУЮ АЗОТФИКСАЦИЮ И УРОЖАЙНОСТЬ СОИ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ УРОВНЕЙ ЦИНКОВОГО И ФОСФОРНОГО ВИТАНИЯ НА СИМБИОТИЧЕСКУЮ АЗОТФИКСАЦИЮ И УРОЖАЙНОСТЬ СОИ"

Л--293Ж

■ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИШ СССР ДО НАРОДНОМУ ОБРАЗОВАНИЮ Ордена Дружйн народов УНИВЕРСИТЕТ ДРЗГЖБЫ НАРОДОВ ШЕНИ ПАТРША ЛУМУМШ "

На правах рукописи МАДШ. Сива Рана Праоад

УДК 631.0-034.5: 635,655

ВЛИЯНИЕ УРОВНЕЙ ЦИНКОВОГО И «ОСіОРНОГО ПШШ НА СШЕИОТИЧВСКЛ) АЭОКЙЮСАЩЮ И УРОЖАЙНОСТЬ СОИ

(06.01.04 - агрохвим)

Автореферат диссертации на ооноханве ученой отедонщ кандидата оэлъокохоаяЯственншс ваук •

Москва - 1939

' "Диссертационная работе внполнеаа на кафедре агрохимии

Университета дружбы народов имени Патриса Луиумбы.Полевые ,' иоследовавия проведены в 1986-1986 гг. в колхозе имени .;' К.И.Калинина и совхозе "Венци-Saря"Краснадарекого края .

' Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных . веук, доцент НАГОРНЫЙ В.Д.

Остальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

остїййН да$чвый с°тРУЛ«як

доктор биологически* наук, профессор ГУХОВА ü.M.

Ведущая организация - Московская ордена Ленива и ордева Трудового Краевого Знамени сельскохозяйственная академия имени S.A. Тимирязева.

Защита диссертации состоится 1969 г.

в 15.00 на заседания Специализированаого оовета £ 053.22.18 в Университете дружен народов жменя Патриса Лумумбы ' по адресу: 1X3093, Кэсква, №-93, Ул.Павловская, д.в,корпус 5, аул. .У*0.

С диссертацией можно овнакопиться в научной библиотеке Университета'друиОы народов и иен и Патриса Лумумбы ао адресу: ІІ7І38, Москва, ул, Миклухо-Маклая, д.6.

! Автореферат разослав " " O/p^Jffi 1989 года.

Учены! секретарь специализированного совета

кандидат сельскохозяйственных ваук,

ДОчент / / л / 2,Г,Вуколов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА!

Айтуа?гьррст,ь исоцароваяцД. Два интенсивной хиииааптг зам- V ; леделия о применением■високих доа удобреная, все большее заа- ' чение щітіобретавт микроудобрения. В ряде районов Краснодаром.- / го края,, где систематически вносят высокие до&ы.азотных и фос^Т'1 фзрных удобрений, а также на полях расовых севооборотов,часто наблюдается дефшкт микроэлементов, в частности цинка. При воз- ; делывашш сок в этих условиях и оптимизации системы ее удобре- ' ввя также необходимо знать ее потребность как в макрог так я . . V микроэлементах. в настоящее время имеется недостаточно данных .' I /■;.. ю содержании цинка я фосфора гак в почвах Краснодарского края, • тая в в растениях сок, которые характерлзс вали бы различные. ■ уровни обеспеченности вх. Но шяюнено влияние цинка я его ео-' -' - i отношение о фосфором ка формирование и активность снмбиотпчес- - < кого аппарата, урожай зерна сов. В связи о атки щюведевие ис-'-'-; : следований, которые позволяют разработать диагностические т-■, ' казатели , конкретизировать систему срииененля удобрений мак- ',' ро- и микроудобрения под cod. предопределяют их актуальность.

Р здцачя исследований. Цель исследований заключалась І:'V v в определении отзывчивости сои на цинковое удобрений, установ-''.-'Д ленде критериев для оценки обеспеченности почв и.растений ЦИН- V/*'' ком на фоне различных уровней фосфорного.питания* Для достихе~*-'Я;' ная этой цели ставились оледущие задачи,* * І-'^^-і

1. Определить .влияние -на рост и развитие растений сои V-1 различных уровней обеспеченности растений цинком. У.

2. Изучить-влияние цинкового питания на формирование Vv/"V функционирование симбиотического аппарата сои. -V/'.'U

3. Оцределить оптимальные дозы щенка па фоне различных'■'г','. доз фосфорного удобрения, применяемых сод cod на слабовыщело-'.j; чепном.черноземе. ■■

4. Установить Критерии для оценки обеспеченности СОИ ЩШ-1;1.;:; ком и фосфором. . ' ■

5. Изучить влияние _ цинка на структуру» качество и вели*-;;.-Д';-: чину урожая зерна сои. .. . ->';>

Научная новизна исследований. Показана бодывая чувмьи-'Т - ,..; тельность сои к содержания в почве соединений фосфора и mnoci*;yr*'.:. и их влияние на симбяотическую азотфшссацио в в целок на.рас-. '6 тение. Установлены оптимальные концентрации цинка для растекий:;-* . сои в условиях иоДной культуры - 0,6-1,0 Кг/л и песчаной кульг-'І>:-туры - 1-2 иг/кг. „ * :'**'' ' ' '■'J

-JbWMf

. Установлены оптимальные соотношения между Р w zn как в растениях, так и в почае, которыеIнаходятся в пределах для растений 62-87, для почвы - 22-24. Оптимальным содержанием цинка в индикаторном листе сои1 (4-ои сверху) в фазу цветения* и формирования бобов является 30-50 иг/кг сухого вещества. Доказана возможность применения системы mas для интерпретации данных по содержании nPkzq в листьях. Выявлено положительное' ■влияние цинковых удобрений на урожай в качество зерна сон.

. Практическая денност^,,рд<?ятыт -Подученные дачные.тоэволи-ли выявить взаимосвязь цедду фосфором а цилноы. Установлены диагностические критерии ддш оценки обеспеченности растения сои шнком. Установлено оптимальное соотношение мекду фосфо-рои и данном для растения сои. вырапдаваемых в условиях водной, песчаной и почвенной культури. Виявлено положительное влияние шгана на активность нитрогевазы. Обеспечение оптимального соотношения ыезду фосфором и йднком как в почве, так и в растениях позволит повысить урожайность и качество зерна соя. Показана возиожносгь использования метода mis для интерпретации полученных.данных (см,стр.Н).

Дпоо^аэдя габотн. По материалам исследований опубликованы две статьи, две статьи находятся в печати. 0 результатах иссле доэаниб сообщалось на научных конференциях сельскохозяйственного факультета УДИ в 1986-1909 гг.

Otft-eii оаботд. Диссертация изложена на 167 страницах, состоит яз введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы, приложение. Работа содержит 31 таблица,6 рисунков, .26 таблиц приложения. В списке литературы 149 наименований, в том числе 81 иностранных авторов.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

* . '

. Условия и мятеды исследований.- Для решения поставленных задач были проведены три полевых и четыре вегетационных опита с водной, песчаное и почвенное культурами. Полевой опыт в 1986 г. проведен на сдабавыщелочвннзм чернозёме в колхозе им. Калтшп Старо-Щэрбиновокого района и в I9S7-I968 гг. на слабо выщелоченном черноземе на производственных посевах совхоэа "Вв'ацн-Заря" Гулькевнчского района Краснодарского края,

,Н& фойе применения фосфорных удобрений и без них были иэу Ч9Ш действия дез данковых удобрений на симбиотическую азотфак cant» я урожайность зерна сои. Объектом исследований слуаилл •2

районированные сорт. Тодаон", штамм:клубеньковых бактерий 640.* В вегетационных опитах использовали лугово-чернозёмовнднувг-'• ' шчву. Схема оштов цредставлена нияевсоответствущихтаблн-' пах обсуждаемых результатов* :

В.1986 г. соя выращивалась на слабовыщелоченном чернозбме . в богарных условиях при значительной дефиците влага в почвег," v г! Что* в конечной счете, предопределило низку» урожайность зерна* В 1987-1988 гг. погодные условия были более благоприятны- *'■ ни и-выращивание велось щ>а орошении. .. ; V

..........' - . Таблица I > ■.,;

Агрохимическая характеристика почв опытных участков ."

Показатель

(для слоя - 0-20 см)

Лугово-черко-; зеыовидная .

Слабовыщелоче аннй чернозём

1986 I 1987 11988 1987 11988

Гумус,.% - 3,0 з;х 2,93 2,6 2,8

Азот обоев, % 0,2 0,19 0,15 0Д4 ода

Н-1ГО, , мг/ХОО г И-КН4 , мг/100 г t.v 1,5 ІДЗ - •■* —■ ■. .у

2.1 2,8 1,78 ■ —' ■ - ' • ••

pH KCl . 7Д 6,8 6,9 6,8 6,7

Фосфор подвижный« кг/100 г 18,0 17,0 20,5 15,0 11,0

Калий обменный, мгДОО г 22,0 25,0 24,5 .25,0 " 22,0 ;

Цинк подвійний, нг/кг 1.7 2,2 2,5 1,6 1.3

Са++ обменный,. иг.экв/100 г 21,0 18,1 17,5 Г 38,0

Mg обменный»мг.экв/100 г 2,2 '3,4 І.9І

Влипняе уровней ДосАорного и ш1 нкового, питания ' ,■ . на содержания тоитгго*яна в листьях сод ■ - " V

Основным механизмом, посредством которого адш оказывает влияние на ростовые процессы, по-видимому, следует считать.' - .' участие его в синтезе ц активации ауконнов - ростовых горвоноа. Изменение содержания индолукоуоной кислоты я триптофана црж^ > -различных уровнях цинкового гитаяяя является подтверждением' - * этой гипотезы. .Так кал ПУК является производной триптофана, ; то изменение содержаюгя его мажет свидетельотвовать о причастности цинка и к синтезу аукоина НЗК, . . •. . .1

По даштм О.твю! (1948)» содержание тржотофша 8 растениях тоиатов, исштываодих 'недостаток цинка* увеличивается при ДО бавлешга втого элемента в питательные раствор» Дапкые этах'Доследований предсказали направление поиска ответной реакцзи ра-'

*В ..

стенай cos на различные уровни фосфорного в цинкового питания.

: ; * В шчвенной культуре содержание триптофана в-иолодых лзсть-«і .било ндеиеныдии.ва контроле,Jlpn уад®5віЩ^ГР.йная_4осФопно^: 'гопитания (PI2Q) содержание «той кислоты увеличилось в« 30& 'лври одвовреиенвои увеличении доз фосфора н цинке (РІ20,Іт»І2) | 'Содержание триптофана увеличилось еке ва т..' Данные вегетационных опытовшкагывают, что наибольшая " яяя конкретных условий продуктивность растения сои проявляется только .прн определенном уровне фосфорного и цинкового питания. Внесение цинка в питательный раствор.в относительно неболыих концентрациях улучшает рост растений, приводит к увеличению числа листьев, количества цветков, высоты растений, биомассы растения н содержание триптофана. Оптимальной концентрацией цинка при фоне фосфора 6 ur/л при водной культуре ножно с чи- • тать I ur/л раствора при использовании питательной смеси К. Ohyw*, 4 ори двойной концентрации фосфора 10 мг/л-1-2 иг циака на литр раствора питательной смесиt В условиях почвенной.. кулітуры при содержании фосфоре 150 иг/кг оптимальной концентрацией пинке является 2 иг/кг почвы, при увеличении количества подвижного'фосфора выше указанного уровня возникает необходимость оовывавия содержания подвижного цинка до 3,6 мг/кг почвы,.'-

"Выявлена взаимосвязь фосфорного и.цинкового ютания: пря увеличения уровня первого возникает необходимость повышения-уровня содержания в питательной среде второго елемента. Высо-'кие концентрации подвижного цинка приводят я ингибированию рос-тооыг процессов в растениях сои.

": ' Мттатееть сиибиотичвскрй руугфюссятиі ? аав^сни^тц . от йосіюоного и цинкового тяганая

■'.-3 литературе имеются отдельные указания на то, что недостаточная обеспеченность растений пинком приводит к снижению как роста растений,-так и уменьшения'сиыбяотиче ско й ааотфикеа-цнп ( Рлиівва, 1968; Khoada, 1984). Однако механизм it степень влияния цинка на фориированяе я активность синбиотяческого ап- " парата пока не установлены. .

: '-* Результаты наших исследований показали (табл.2), что в водної культуре растения сои очень чувствительны к цинку. В sa-внсвмост* от его концентрации в питательном растворе число клубеньков колебалось от 24 до 62 шт/растение. При мои наибольшее числа клуйаиъяов било на корнях рлзтениа, выредивяеных в раствора бе» Енвсегая адшха*

А '

В песчаной культуре формирование клубеньков происхо- . дало иначе. Наибольшее число клубаньков было при внесении-4 мг вднка на кг субстрата. По-видимому,.подвижность цикка здесь была ниже, чем в водно« растворе и растения сои не испытывали влияния сравнительно высокой его концентрации.

- Таблица' -2

Влияше концентрация в питательной растворе на

симбиотический аппарат соя ■ .

Лоза цин на.кг/л, мг/кг Число клубеньков, mr/DacT. Касса клубеньков, мг/раст. АРА.ШсЫ СйН.Г-V * 'чаї*

водная культура песчаная культурі водная культура песчаная культура водная культура песчаная культура

0 62 71 133 172 65 72

0,6 ЭЭ —' 145 — 81 —.

х.о 53 78 147 180 92 84

2,0 24 80 81 208 30 170

3,0 86 —' 220 — * 0

4,0 . - 88 — 253 — 0

HC^OS 10 40,1 62 23 21 „-•:

Наибольшее достоверное увеличение активности нитрогеназы проявилось при содержании цинка в водном растворе в I иг/л, а на песчаном субстрате, но при тон *е составе питательного раствора* при содержании 2 мг щнка на кг песка. Более высокое содержание цянка (2 иг/л для водних.З '^г/кг-для песчаных) вызывало ингиОирование активности нитрогеназы. Таким образом снмбиок-ты - азотфшссаторы проявляют четкую чувствительность к уровни цинкового питания и для формирования наибольшего по размеру е. активности симбиотического аппарата в условиях водной песчаной и почвенной культуре необходим определенный уровень щснкового ' питания.

С учетом содержания подвижного фосфора и цинка в почве ж внесенных в сосуды удобрений можно сказать, что оптимальными ' уровнями этих элементов является соответственно 160 а Э,б нг/хг почвы. - ■ -;

Как в условиях почвенной, так и водное культуры сои отые-. чается существенное повышение активности нитрогеназы в бактероидах под влиянием цинкового удобрения. Так, на фоне двойной дсзи фосфора активность нитрогеназы увеличилась в условиях почвенное культуры на 40 %, а при выращивании в растворах - на 85-9Э ;

(табл.3). ....... .

2-110-1

ф

Таблица' З

Bjaaafce урозяеі фосфорного а -щвкового шт&вхя ка сгабаотическай аппарат соя V : (Вегеташюннне оштв/IS87-IS88 гг.).

Доза ' фосфора

иг/ti'

Доза * ЮТМ, иг/л. лг/кг Чигало клубешмз Масса глуо&шюв АРА ик МСД Г1, час"*

почвенная культура штук/ і * состс 1 * водная культура почвенная культуоа , водная культтоа почвенная ртл^хур^ водная культра

штук/ л СОСУН 1 * , аг/ . * РРвТ'і 1 * АРА % АРА J %-:

0 130 100 63 100 232 - . 100* 5Г . 100 47 100 80 100

0,5 . - - - 90 . 132 - - '■ 75. 123 . - - - 84 105

5 - / 1,0 132 102 95 - 140 285 123 82 # 134 -49 ' 104 123 154

2,0 153 . IIS 69' ЮІ 301 130 56' "92 60 128 95 119

3,0 125 '98 45 ■ . '66 192 '83 ' 52 . 85 32 '68 45 ' . '57

,0 .142 109 60 118 3X6 136;. 79 129 56 : П9. . 90 112

0,5 - 87 128 ■ 92 151 '. - ** 89 III

10 1,0 150 П5 95 140 313 135 95 ІЕІб 66 140 148 18,5

■■ 2,0 200 154 63 "93 328 141 94 154 67 142 159 199

3,0 170 131 ■ 52. 73 290 125 . 54 _ '88 ,. 44 94 Т7. '96

^05 о0ч. 42,Є ' 29,8 ' ■ 92 19 42,9

до факт.А . 21,3 45 19,1

по фаи*В ' 30,1 zt,о Ф * % 30,3

по $акт.АВ V5* V5*

Результаты другого вегетационного ошта, проведенного в :' 1988 г. с почвенной культурой СОИ, ВЫДПЛЯЮТШСОКуВ о^фектив-ность фосфора и цинка, внесенных в почву* При низкой исходном ' ^ содержании.подвижного фосфора (116 иг/кг по т£грнкову) добавло- * ш» » почву фосфора увеличивало "число клубеньков на 106.56, их иассу - на 53, а активнсють нитрогеказн т на 73 $ (табл.4) .' На. ' фоне фосфорного удобрения повыаение уровня обеспеченности цинком путец внесения 2 «г цинка на кг_ почвы увеличивало число кду- -бвнъков на 90 %* их иассу - на 50, а АРА только на 10

Таблица 4

' Характеристика симбнотического аппарата сок

(Почвенная культура, ХЭЬЗ т., фаза цветения)

Уровни

Р 2а шт/раот. * мг/раст* ' * час-1 сг

0 0. 32 100 75 100 262 100

I ■ 0 66 . 206 1X5 1Ш 454 173 V

2 0 Ш 166 102 136 437 Ю7 ;

I I 95 297 150 200 498 190/:

2 2 66 269 145 193 683 Э61: .

Шр05 18,2 38,4 • .И»'.. * *

Двойная доза фосфора била менее эффективной, чей одинарная

Внесение двойной дозы цинка хотя н повышало величикывеег пока- " зателей (соответственно на 62, 42 в 66 но по абсолютный величина» эффективность этой доза' цинка Сила меньшей,■чек действие одинарной доаы цинка на фоне одинарной доэы фосфора. " : Л*'':

Эти данные подтверждают выводи, подученные ранее *;Т,в,в. г Т11аЬ, ы.в.б&Ъвжяаг (1973), о тон, что вноокое содержаний йод- .;* вижного цинка в почве в пределах 5-10 иг/кг снлхагт число а'-массу клубеньков на корнях бобового растения и уменьшает содержание леггемоглобина в них. Эти исследователи считают, что высокое содержание подвижного цинка в почве снижает активность•клубенько-вых бактерий и снижает число формируемых клубеньков; . п^Ч.

В полевых опытах, цроведенныг;- наии в 1987-1983 гг. на плодородной слабовыщелоченном черноземе с содержаний« 170 ц.205 :аг/, кг подвижного фосфора и 2,2 и.2,5 иг/кг подвижного цинка, установлены оптимальные пределы содержания этих элементов, при кото-' рых более активно проявляется синбиотаческая аэот$гксацая» '

.'Исходные уровни содержания фосфора я цинка £ почве не создают условий для проявления высокой активности симбиотичеокой аэотфинсации. .06 етоы свидетельствует проявление положительной реакции симбяотического аппарата на внесение 60 кг/га фосфора -

(табл.5). ж -

Таблица 5_,

Удельная активность нитрогенаэы (АРА шс МС^Л^ ,час .) . в клубеньках сои в зависимости от доз фосфора и цинка (Полезые опыты, Венцц-Заря)

Доза фосфора, кг/та „, Доза цинка, кг/гд 1987 г. 19&а Г.

АРА ' | ■ . % АРА s

0 0 . 22 100 12 100

6 26 118 44 ■ 367

£0 91 33 275

0 .29 132 21 175

60 6 39 177 28 233

* . 12- 23 105 19 ' 158

0 19 86 ' 7 56

: л» 6 32 145 30 250

.12 14 64 21 175

НСР0б общ. 22,6 23,6

то фактору А Ф У

ш фактору В 19,1

по фактору АВ ®ф< Рт , - vv

■ При повышении уровня ринкового питания растений сои путем внеоешся б кг za /га в форме сульфата цинка активность нитроге-назы значительно увеличилась іфи применении лозы 60 кг/га ? в 1967 г. и на фоне естественного (Ро) уровня содержания подвижного фосфора в пзчве в 1988 гоДу, Подучено достоверное увеличение' активности нитрогенавы клубеньковых бактерий при применении 6 кг/га цинка и значительное снижение величины этого показателя при применении больней дозы цинка, независимо от дозы фосфора. Таким образом, для формирование оимбиотического аппарата на корнях соя я для проявления высокой активности штрогеназы в клубеньках нужен офедсланный уровень фосфорного а цинкового пата-;шя.,Как недостаточное, так и избыточное содержание фосфора и Сшла каругают ¿роцаоо счмбггтической аготфиксацпи.

Следовательно, формирование и активность симбиотяческого

аппарата сои зависят от уровня $осф^рногл и цинкэбого плтзнлж В условиях вегетационных опытов желательно поддерживать концеп трации цанка в водных питательных растворах 0,5-1,0 иг/л,. в ■ почве 4-5 иг/кг* Оптимальным соотношением подвижных форм .фора и цинка в почве является 22-23, при абсолютном содержании не менее 4 мг/кг цинка.

Диагностические критерии для оценки Уровней Фосфорного

Поступление фосфора и цинка ч растения характеряруется определенной закономерность!]: высокое содержание фосфора в питательной среде снижает поглощение цинка растениями, а козффк-. циент использования фосфора возрастает при повышении обеспечен нооти растений цинком. В связи с этим диагностику цинковогс ли таяия следует проведать по двум показателям по валовому содержании.тошкав индикаторном листе и по величине отношения P/Zn в них. При высоком содержании фосфора большее значение ииеет. величина отношения Р/а» . Наибольшая продуктивность растекиЗ , сои проявляется при величине этого отношения менее 100. Так, при*сраднай обеспеченности фосфором (I0-XS «гДОО,г) содержа-line пинка в листьях должно.быть 20 «г/кг сухого вещества. При более высокой обеспеченности фосфором, соответственно, более 20 иг/кг. На почвах, хорош обеспеченных как тдоихныи фосфором, так и цинком, величина этого отношения может быть 50-100 (Нагорный, 1988).

Содержание пинка в листьях сои в фазу цветения в зависимости от условий питания колебалось с 25 До 50 мг/кг в I98G г. в 1967 г. - с 28 до 63 мг/кг, a 10LL г. - с 35 до 65 мг/кг . (табл.5). С увеличением дозы фосфора наблюдалось янижон-тп содержания цинка в листьях, однако внесение цинковых удобрений , на различных фзнах фосфорного питания увеличивало содержание цинка в листьях, что является четким подтвержденаей проявлений тесной взаимосвязи цинкового и фосфорного питания растений сои

Внесение только одного цинкового удобрения в дозах 6 и 12 кг/га вызывало повышение содержания цинка в листьях сои на 33-86 %* Внесение только фосфорного удобрения в Дозе 120 гг/га снижало содержание цинка в листьях в разные годы на 14-24 %., ■

В полевых опытах I986-I9S8 гг. величины соотношения Р/2а . в индикаторном листе в фазу цветения составляли 102-105, с уве личениеы .доза.фосфора дек 120 кг/га это соотношение'увеличглос^

щ 140-171 ,аяря применения цинкового удобрения, наоборот, ;■;

это 'Соотношение ;.экихалось до'65-79. ■ . Таблица 6; у

' Содержание цинка в листьях сои в зависимости. от доз -' фосфорных и цинковых удобрений (Полевые опыты)

Лоза фо-^ора, рг/^а Доаа ' цинка, ж/гш 1986 г. 198 7 г. 1988г.

мг/кг * «г/йг % кг/кг 1 *

0 29 100 37 100 . 42 100 .

о. : _ 6 45 155 55 149 56 133

12 50 172 69 186 64 152

0 30 163 33 89 48 ІІ4

60 Л. 6 ■ 35 121 44 119 60 143

;■ с іг АО 138 56 151 65. 165

0 25 86 28 78 35 83

I2D ' . 6 ' 32 НО 42 113 64 129

** " , - 12 35 121 48 XX 57 136

НСР05 общая' 8 > 9 16 .4

та фактору А 6 '6

ю фактору В 5 6

по фактору AB Ф і

В зависимости от толовий иинерального питания содержание шікка в зерне колебалось от 22 до 63 кг/кг сухого вещества верна ооя, Санов низкое содержание цинка в зерне и, наоборот, самая большая величина РДл (160-176) отмечена на вариантах с внесением одного фосфорного удобрения (при Zu-о). И только при применении цинкового удобрения гпб а 2а12 соотношение P/za уменьшалось до 70-118.

При выращивания сои в песчаной культуре с повышением дозы пинка до Б ur/кг субстрата содержания цинка в зерне увеличилось о 30 иг/кг (на контроле без та ) до 53 иг/кг . Пря этом величина соотношения F/Zb уменьшалась со ZI7 до 41.

В опитах с водное культурой при отсутствии или низком содержания цинка в растворе растения испытывали недостаток этого елемента, они отставали в росте, листья были хлоротичш. Оптимальный рост растений отмечался при содержания фосфора 10 мг/л, цинка - 1-2 мг/л питательного раствора. В'Ъст^ях растений соя эт этих вариантов содержание фосфора и цинка составляло соответственно 0,3 % s 0,004 % (или 0,69 % а 0,005 % л»). Иэбвточ-10

ноа количество подвижного цакка в р.-.сгворз вызвало. лоцущещш содержания этого.элемента до 0,007 %, а содержание фосфора снизилось до 0,24.^* В последнем случае соотношение Р/ Яи было V-пределах 94-40. При содержании 8» 9 кг/л питательного раствора, когда растения росли плохо,.можно признать, что такая величина соотношения Р/&а может сведетельотвовать как о.недостатке фосфора. так я об избытке цинка в питательной среде;'. . • '

При недостатке цинка в растворе соотношение Р/ 2а увеличивалось на фоне 8 мг/л фосфора до а на фоне 10 мг/л фосфора до 120-124. Одновременное поэышете содержания циккац ; фосфора В растворах позволяло поддержииать величину отношения -Р/ гав индикаторных листьях в оптимальном вдеделе 73-87 к обеспечивать наибольшую гфодуктявность растений;

Однако диагностирование только по величине соотношения этих элементов вероятно не вполне надежно. Нужны, очевидно, дополнительные критерии для оценка уровня и сбалансированности / минерального питания* В связи с этим мы решили дров^отя апробацию комплексного метода оценки соотношения всех основных зло- . ментов , в тканях растений для определения нуждаемости в них растений* Этот метод предложен в.вваиги« . (1973) и получил название " вив"- Интегрированная система диагноза и рекомендаций.

Как свидетельствуют данные 198в г., в ?чсушасых условиях и в почвах, где не произошло заражения клубеньковыми бактериями, растения в первую очередь нуждались в главных элементах -азоте и фосфоре, а потом уже.в цияне* В контрольном вьранвте' на слабовыщелоченном. черноземе даже, где не внпзшш фосфорное удобрение, растения в'первую очередь нуждались в цинке* фи внесения фосфорных удобрений в размере 60 и 120 кг/га растения в первую очередь нуждаются в цинке, а потом азоте, о чен свидетельствуют рассчитанные индексы. Внесенчая доза нанкового удобт . рения 6 кг/га на фоне повышенной обеспеченности фосфором не кол ностью удовлетворяла растения в-цинка. При внесении 12 кг/га .>''<■ щнка на всех фонах растения в первую очередь нуждалась в $ос~" форе. ■ ' -' .; ,''

Нижним критическим пределом содержания пинка в листьях/'/' сои является 20-25 мг/кг с.в.,.при котором потребность культу- , ры в етом элементе следует считать острой, хотя видимые сшш-' 4 томы недостатка ганка могут-я не проявляться. Величины соотно-. шения ?/ 2п цри этом могут быть более 100..

Верхним критически«^предел ом содержания цинка в'лпогып V

И

сіз. при которой полет уже.проявляться шнковнй токсикоз и од-ковре менно остри* недостаток фосфора»очевидно, следует признать ^нше 70 иг/кг с,в. Величены соотношения Р/2п в этих слу- ' чаях могут бить менее 35«

Оптяиальнне уровни фосфорного и цинкового питания оцениваются ш величина соотношения Р/ га. , но одной втой величины недостаточно для того, чтобы сказать уровень какого элецента ттаняя следует корректировать. Более объективная оценка ус- . ловдй потакия и определение элемента, находящегося в минимуме, достигается с помощью метода гаїв. Этот метод позволяет определить из только первоочередную нуждаемость в каком-либо элементе, но по величане рассчитанного индекса можно также судить об остроте нуждаемости растений в атом элементе.

йагоснове выполненных анализов почв опытных участков был установлен ларактер изменения содержания подввдных форм фосфора и .цинка в почве при внесення удобрений. При внесении дозы фосфорных удобрения 60 кг/га содержание подвижного фосфора увеличилось ка 27-29 мг/кг (по Чирикову), двойная доза фосфорного удобрения повысила содержание фосфора на 35-15 мг/кг. Очевидно цри увеличении дозы удобрения некоторая часть фосфора переходит в неподвішше. формы и не извлекается уксусной кислотой.

Выявлена слабая зависимость подвижности цинка от дозы фосфорного удобрения. Если при внесении только одного Цинкового удобрения в дозах в а 12 кг/га содержание подвижного цинка увеличилось, соответственно, на 0,7-0,9 мг/кг и 3,7-3,6 мг/ кг; при одновременном применении цинкового и фосфорного удобрения независимо от доаи последнего содержание подвижного цинка увеличивалось , соответственно, на 1,0-1,4 мг/кг и 3,1-3,3 мг/кг почвы. В то же время внесенный цинк вызывал уменьшение подвижности фсофатов в почве. Доза цинка 6 кг/га уменыэала содержание подвижного фосфора на 19-20 мг, а доза 12 кг/га - на 37-53 мг/ кг почвы.

Как свидетельствуют данные по урожайности сои за все годы проведения экспериментов, наибольшая продуктивность растения отличалась.при содержании подвижных форм фосфора и цчика, соответственно, в 160-190 и 3,2-3,5 мг/кг. В этом случае величина соотношения Р/2п » почве била в пределах 22-24, При пеличинах этого соотношения в больших или меньпях і..1 стелах урожайность сон слагалась.

' Креативность разтсняй соя в ^¡fC"jOCTif or тгпоткш . фо<$орж>го и пинкового патам»;

Выявлена четкая криволинейная связь ыежду величиной урожайности. сои а уровнями фосфорного я цинкового штанг.я, что : -свидетельствует о наличии определенных оэтиыуиов содержания -подвижных форы как одного, так и другого елемента ітания'. ' Как свидетельствуют полученные данные (табл.7) при вравнхтель- к' но высокой обеспеченности почв подвижен« ІОСфОрОІІ, влияние не-г болыпой дозы фосфора всегда обеспечивает прибавку урожая. В то . врс^я как щрименэние небольшой дозы пиюса (в кг/га) оовспечива-г ет достоверную прибавку только на фоне применения фоофорного * \ удобрения. Внесение большой дозы цинка не повышает урожайность ; сои Даже ври повышении содержания подвижного фосфора в почвсу-при внесении фосфорного удобрения.

• • Таблаод 7 . - - - г'

Урожайность оои в завасииооти от доз фосфора и цинка ^

60

100 £0,6 ¿ 100 22,6-Hp 116 £3,5 2,7 ПЭ 25,4 112 96 20,4-0,4 90 ' 22j0* '-97'

114 29,6 8,7 142 '29,7 127 133 33,4 12,6°16I 33,0 Ш

íig з?,і б,з ізо їй,о 124

IÓ7 27,é 7,0 І34 &l',0 Ш 129 92,6 II,6 157 22,0 I4X Ш 25,6 '4,7 123 27,6 122

: 8'4

4,8 ■".. ;•/vv

' ' "•■^■vSí

. Как показал дисперсионный анализ, общий синергетическіїй \ аффект (зффект вэаииодейотвия) отсутствует» но представ ленные'1

О 7,4

6 9,9

12 10,5

" 0 9,0 6 10,3

13 14,2

О 9,1 6 11,6

12 14,9 ' ltAZ

го фактору А 0,82 то факт.В 0,82 по факт.АВ 0,62

120

24.5 ■ -27.3 2,8

23.6 -0,9

27.9 ' 3,4 32,6 8,1 £8,9 4,4

36,2 1,7 31,6 7,0

ЮР,

05

L- L ■ ґ ....... '

• 'І"'.

їтичєскіій ^

)тавлеввнів"^

кривые зависимости урожайности оои от: содержания подвижшгі.^о*

фора и пинка в почве вцедллют наиболее оптимальные оочет'аг^^С

' - ' ' ' '• "

д[>3 фосфорного я цинкового удобрений. По результатам двухпет-них полевых опытно таковыми являютсяРбО а гпбЛТри атом кадднй. килоіраам фосфора дает более б кг соевого зерна, а X кг цинка, ' внесенного в почву, оплачивается 83 кг зерна.

С учетом данных по содержанию подвижных форм фосфора и цинка в почве и Достигнутой величины урожайности coa в опытах можно считать, что'оптимальным содержанием подвижного фосфора и цинка в почве при выращивания сол на слабовыщелоченном черно-. эёые являются, соответственно, 5ТО-6Э0 и1^6-13£кг/га, или примерно 190-2Э0 мг P¿3g и<Ц2-4£иг ta ю I и почвы.

Одним из характерных показателей качества зерна сои является содержание белка и масла 8 нем. Повышение уровня фосфорного питания путем внесения 60 кг/ra Р^р^ способствовало формированию № накоплении белка а в пеньте'* мере наела в зерне соя. По ,вытекие уроьня цинкового питания также оказывало положительно э влияние на эти-процессы. Но на фоке внесения фосфорного удобрения степень этого влияния на синтез белка была значительно мень цей, чем н& синтез липидов в семенах.

Повышение белковости и насличности зерна сОи под влиянием іілнка было большим при внесении большей дозы фосфора (РХ20). Однако общий выход белка я масла по данным за 2 года был наибольшим на варианте Р60 Хпб.Опгимальная доза цинка 6 кг/га обес печгвает существенную прибавку урожаев - 3,0-4,7 q/ra. При етом 'дополнительный чистый доход может составлять 173-209 рублей/га, о окупаемость I кг цинкового удобрения достигает 65-78 кг зерна

Выводы

1. При вырядовании сои на слабовыщелоченных чернозёмах Краснодарского края содержаадх до 200 иг/кг подвижного фосфора я до 2,6 яг/кг подвижного цинка требуется припеве кие фосфорного я цинкового удобрений.

2. Повышение уровня фосфорного питания требует увеличения содержания цинка в питательной среде. При шгзком исходном содер жагаги подвижного фосфора (по трикову) ПО мг/кг,внесение в поч ву 60<-120 кг/га фосфора увеличивает число и массу клубеньков на І00 а 53 JS, а активность штрогеназы на 73 На »том фоне фосфорного удобрения цинковое удобрение в дозе 6 кг/га почвы увели чавает'величину этих показателей, с о ответив енно, на Ш, 30 и 10 %. ■

3. В условиях водной к песчаной культуры сои установлено

существенное влияние ОиТИІіаЛЬНОІІ конденг.иціга цинка в питательной среде на число и нассу клубеньков, а также активность* нитрогенаэы бактероидов. Оптимальной концентрацией циюд а ' водном растворе является 0.5-1,0 кг/л. При песчаной культуре ' - 1-2 иг/кг,; более высокое содержание цннка в среде ншябиру-ет активность нитрогенаэы.

4. Оптимальные уровни фосфорного и нанкового штанин . иожно выявлять по величине соотношения Р/?П , но.одной этой ьолачшгн недостаточно для того, чтобы сказать уровень какого : эдсуента питания следует корректировать. Более объективная . оценка условий питания и определение цемента, находящегося ;. в мшсшуме может достигаться с помощью метода deis.

5* Оптимальное содержание шнка в индикаторной листе оои составляет 30-60 мг/кг сухого вещества. При меньшем или боль-шеи содержании цинка в листьях снижается продуктивность растений сои. Потребность оон в болмпем или меньшем содержанка V' цинка в листьях зависит от уровня обеспеченности фосфором. ■ Оценка степени обеспеченности растений атини двумя элементами ; достигается при использовании соотношения P/za.

... 6. Наибольшая продуктивность сои отмотана при со деркакгіі подвижных форы фосфора и цинка, соответственно, 190-230 иг и 4,2_4,s «г/кг почвы. Оптимальная величина соотношения втих форм в почве (Р/2п ) находится в пределах 22-24.

7. Цри исходном содержании в слабовшцелоченном .Чернова, ме 160-190 мг/кг подвижного фосфора и 1,5-2 ur/кг подвижного

шнка оптимальными доэлии удобрений являются PCO Zn6 . б уоло- ; ваях засушливого климата оптимально ff до^ой фосфора являотоя 60, а цйнка 12 кг/га. -

8. Повышение уровня цинкового питания обеспечивает >ве-личение формирования биомассы растений, повышение урожая, з ер' на сои. Применение двойного.суперфосфата в дозе €0 кг/га,.

сульфата шнка - 6 кг/га в орошаемой зоне и 12 кг/га в неоро--, таеиой зоне обеспечивают прибавку.урожая зерна сои в преде- "Л,-лах 3,9-4,7.ц/ra то сравнению сконтролем. ' :

9. Фосфорное удобрение оказывало положительное .влияние,: 4 на число'аерен формируемой на одном растения, а цинковое - на', число бобов и массу Ъдного зерна на одном растении, Создаще;, л оптимальних уровней фосфорного и цинкового питания повышает •)■ Vі-содержание белка я маслив зерне и обеспечивает наибольшая выход этих растительных продуктов. 1

л . " ' v. : ' ' ЛРВДОЕЕНИЯ. ПРОИЗВОДСТВУ-

'■і-'"' '«-Оптимальным уровнем содержания подвижных; форм фосфора ;

цинка в ' слабо выщелоченном черноземе нж полях, преднозначе иных •'."¿.под посев сои,являются,соответственно,190-2 ЭО иг/кг и 4,2-4,5

• м'г/кр почвы.

' Z. Нижним критическим уровнем содержания донкав листьях лрои в фазу цветения является 20-25 мг/кг с.в. .фосфора 0,70 ¡t. > Оптимальное соотнооение Р/ 4а лежит в пределах 35-100,Оценку.

■ '/г сбалансированности минерального питания сои следует проводить

■ по 'методу ВИЗ -интегрально Я системе диогнозя и рекомендаций. V 3. При содержании в почве 1,5-2,5 мг 2а на I кг почвы ре-

.вомеедуется вносить 6-12 кг гл на I га.

'' ЙЕПЕЛЛСОВАННЫЕ РАБСГШ ПЗ ИАТГ^ЛАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ,'¡•>1'. Нагорный В .Д. ,Сива Рама Прасад М. Влияние уровня фосфэр-' кого и фнкового питания на продуктивность растений соя ;// Тезисы докл.науч.конф.:Вопроеы интенси<їикации сель-ifj^'.-'' ' екохозяйственного производства.-.:изд.УДН,1987.-С,45. і^*2, Нігорннй В.Д.,Сива рама Прасад Ы. Оценка сбалансированности '''/Л.. « фосфорного и цинкового питания сои на слабовыщелоченн-ом чернозёме // Тезисы докл.науч.конф.¡Вопросы интенс-

* ■ (! ; ,•* нфикации производства сельекЬхозяйственнпс продуктов.:' л < изд.УДК, 1989 ,С .27. ' г

: ■" ■ ' і

'' V' Л V,

. (г

Тематический план 1909 г., * 41$

Подписано « печать 06.10.89 г. формат.60x90/16. Ротапринтиая печать. Усжліеч.л. 1,0, Усл.яр.-отт. I.125. Уч,-изд.д. 0,95. Ти-■'Траж IQ0 экз. Заказ 1104. Бесплатно.

'r^V't.fÎ

Издательство Университета дружбы народов,

II79E3. Москва, ул. Орджоникидзе, ^

* "ЛйпограіиЯ Издательства УД1. ІІ79ЄЗ, ГСП-І, Носква, ■ • уд. Орджоникидзе, з.