Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ЗАПАСНОГО ВНЕСЕНИЯ ФОСФОРНЫХ И КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИИ НА УРОЖАЙ КУЛЬТУР И ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ ФОСФОРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В РАСТЕНИЯХ И ПОЧВЕ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ЗАПАСНОГО ВНЕСЕНИЯ ФОСФОРНЫХ И КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИИ НА УРОЖАЙ КУЛЬТУР И ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ ФОСФОРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В РАСТЕНИЯХ И ПОЧВЕ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

•На правах рукописи Маргарита Аркадьевна СУСЛЯНОК ^

ВЛИЯНИЕ ЗАПАСНОГО ВНЕСЁНИЯ ФОСФОРНЫХ И КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ КУЛЬТУР И ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ ФОСФОРНЫХ СОЕДИНЕНИИ В РАСТЕНИЯХ И ПОЧВЕ

(Специальность № 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат ' ■■, ■'диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1975

■у/?

{ .. І ■ : - . ■ /О^Гл^Ьс-сс- '. о

ЦО /

• - •■ / ■ ■ ■ •

- Работа 'выполнена на кафедре агрономической и биологической химии Московской ордена Ленина н ордан-а Трутового Красного Зна'медщ'сельсюохшяйкпв'енной- академии им. К. А. Тимирязева.

Научные 'руководители: доктор биологических інаук профессор И. В. Гулякии, кандидат сельскохозяйственных наук доцент В. А. Демин.

' Официальные оппоненты: доктор сельюкохоеяйог&енных наук ¡профессор -Б. А. Доспехов, ікандидагг сел Ыс кохо з я йсквен -пых наук Ю.'И. Каснцкнй. ;

Ведущее 'Предприятие — Центральный ■иисгитут агрохнм'И-■ ческого обслуживашя сельского'хозяйства.

Автореферат разослан « » ' ■ 1975 г.

Зашита диссертация состоится « » , \ 1975 г.

в « час. на заседании Ученого совета факультета агрохимии нпочвоведения ТСХА. ■ „.. ■ у' \

С диссертацией " можно} ознакомиться в ЦНБ- ТСХА (корпус 10). '■'.' .■

Просим Вас принять личное участие,® работе указанного Совета '«ли іпріислать письменный отзыв на автореферат ло адресу: 125008, Москва А-8, ул. Тимирязевская, 47, корп. 8, ■ Ученый совет ТСХА. - ■ ..'..■ \ ■ .' ' " . У '

Отзывы, заверенные печатью, просьба направлять в 2-х. экземплярах. ■■ У ■

Ученый секретарь Совета : ■ " ■■■■■■. -' .

\ ; г Ф. А. Девочкин.

Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану, развития народного хозяйства СССР намечено: «Довести среднегодовое производство зерна до 195 млн. тонн,;,, повысить урожайность зерновых в среднем за. пятилетие не менее чем на 4 ц/га'.".-, довести поставки минеральных'удобрений сельскому хозяйству до 72 млн. тонн в стандартных,туках».

Выполнение этой'задачи невозможно без'повышения интенсификации сельского ' хозяйства, повышения его рентабельности и производительности пруда. Одним нзлутей интенсификации сельского хозяйства является его химизация, внедрение приемов использования удобрений при наименьших затратах труда и средств. - - - . . г

' В последнее" время уделяется внимание изучению, возможности и целесообразности предварительного внесения, фос-форно-калийных удобрений в дозах, рассчитанных на несколько лет вперед, т. е. когда поля удобряются фосфором и калием не ежегодно, а один раз в 2—4 года под целые звенья севооборота. Этот прием внесения удобрений применялся в интенсивно ведущихся хозяйствах Германии еще в довоенные годы . (Кулаковская Т. Н., Толстоусов В. П., 1966). В нашей стране подобные опыты были проведены в 1927—1929тг. наХарьков-ской опытной станции (Шапиро Г., Дьякова Е., 1932) , затем в 1944—1951 гг. на Долгопрудной опытной станции! НИУИФ .(Нлчик М. М.-и др.,, 1958). Более широко: возможность внесения фосфорно-калийных удобрений в запас стала изучаться в нашей стране в 60-х годах,- ..!'.'."..- ч - . ^

Вопрос о влиянии повышенных доз фосфора и калия на урожай и качество сельскохозяйственной продукции довольно противоречив.

Я Так, немецкие исследователи Апэог^е Н. (1963); вепске 5., /\Barmann С, (1963) считают целесообразным внесение фосфорных удобрений в запас на почвах с высоким фосфатным уровнем. Однако существует ряд работ, в которых показано положительное влияние повышенных доз фосфорных удобрений на урожай различных культур без снижения его . качества, особенно при условии обеспеченности их азотом и калием и на почвах с низким содержанием подвижного фосфора (Безуглая ЛО. М.. 1966; Касицкий Ю. И., 1970; Доспехов Б. А., 1971) .

Адерихин П. Г. (1956), Алексеева Е. И. (1968) полагают, что внесение высоких доз фосфорныхтудобрений~необосиован-

но из-за перехода фосфора в труднодоступное состояние. Ряд авторов (Колтакова П. С., 1964; Крупскнй Н. К., Лукьянчико-ва 3. 1970, Кирилин Д. Г., 1971,;1973) отмечают, что эффективность фосфатов почвы в последействии практически равна эффективности прямого их действия.

Таким -образом, в литературе'нет единого мнения о возможности однократного ^внесения высоких доз фосфорных II калийных удобрений без' опасения , закрепления . фосфорной кислоты в труднодоступные для питания растений;формы,:недостаточно изученным остается: вопрос о влиянии повышенных доз фосфора и калия на фосфорный обмен в растениях.в'усло-' вйях: полевого опыта, об экономической эффективности ■ запасного "внесения удобрений на различных почвах СССР: • Решению этих вопросов и.посвящена данная работа:

_ 1. Методика и условия проведения опыта ; '

. Наши исследования :пров0дились:в"стационарном полевом опыте в учхозе- ТСХЛ «Дубки» в 4-польном севообороте со следующим чередованием; культур:* вика с_овсом — ячмень (Московский 121), озимая пшеница : г (Ми<роновская;~ч 808) — картофель (Лорх) — овес : (Орел). Почва опытного участка дерново-подзолистая, средпесуглиннстая и до'закладки опыта характеризовалась следующими агрохимическими показате-. ля ми (табл. 1). у -у-" -,7

"" • ■ ■ v V-. Г ' '■ ■ "V " ' - Та бя и ца .1

Агрохимические показатели почвы 1 ■ -

Глубина азлтияоб- § sí У 5 .. Но 6н Нг S ;■■ о. . g"¿ , sil О А eg-S" — О СО с:

разца, см 5-, К * й-Й2* . мгэкв на 100 г почвы > мг на 100 г почвы

- 0—20 ' 20—40 ' 2,42 1.33 4.4 ■3.8 ' 1.з: 2,1. 4.7 6,4 10,8 8.7. 69.7: Б8,0 1.3 1.3 ' 15,9 10,8 „«.9 13.9

Перед закладкой опыта почва, известковалась по1 полной гидролитической кислотности. Опыт имеет 4-кратную повторность и включает 5 вариантов (табл. 2). - . . - .

В начале ротации (1969 год) удобрения в запас были вие-сеныпод все культуры севооборота. Минеральные удобрения применялись "в форме аммиачной селитры/ гранулированного суперфосфата н хлористого калия. Размер делянки 168 ма, учетная" площадь 115 м2. В течение вегетационного : периода проводились фенологические наблюдения, определялся при-' рост сухого вещества растений и динамика' накопления лита-■

Таблица 2

Система применения удобрений в 4-польном севообороте

Вар. опыта Удобрения Дозы питательных веществ, кг/га

вика с овсом ячмень, оз. пшен. ■картофель овес

! Без удобрений (контроль) _, _1. ___ __

2 МРК —ежегодно . .. , . N,«o Ni sa , Ni» N»

PeoKlso PlD»K]00 PLJOKSOO РгоКнго

3' N — ежегодно, РК —один N1<0 ' NLEO N190 Nlmt

_ • раз в два годе {1969, 1971) P|9ÛKS2I PisoKass PiwKass Pl&oKsJS

■ ■ "4 ■ N—: ежегодно, РК — один Мм» N'jso N1W) ■

раз в 4 года (1969) . ;. . РзваКио Р}воКбЗ(1 PaeoKiao PssoKeso

5. МК — ежегодно. Р —- один N„0 Niîo N|0O N,io

раз а 4 года (1069) . . . KisoPaeo К loa Pas» KjoaPseo КшоРзоо .

тельных веществ в растениях. Отбор растительных образцов проводился в следующие сроки: по зерновым—в фазу завершения кущения, в фазу цветения и в момент уборки; по картофелю— при высоте растений 20 см, в фазу цветения, через три недели после цветения и в момент уборки. Параллельно отбирались почвенные образцы с двух несмежных повторений опыта с глубины 0—20.и 20—40 см. Урожай зерновых культур учитывался сплошным методом с последующим пересчетом на ' 14% влажность. Учет урожая соломы проводился по пробному снопу. Урожай клубней картофеля н сена вико-овсяной смеси учитывали взвешиванием со всей учетной площади делянки.-' Урожан сена вики с овсомпересчитывали на 16% 'влажность. Отбор почвенных и.растительных проб проводился в соответствии с методическими указаниями по географической сети опытов с удобрениями. ......

Агрохимические анализы растений и почвы выполнялись по следующей методике: гумус почвы по Тюрину,] прдрижиый калий по Масловон, алюминий по Соколову, сумма поглощенных оснований по Гедройцу. Для характеристики содержания форм фосфорных соединений в почве применялся метод фракционирования почвенных фосфатов по Чаигу и Джексону о модификации Аскиназн, фракционный состав фосфорных соединений: в растениях — по методике ВИУА с 7% трнхлор-уксусной кислотой. Минеральный фосфор определяли непосредственно после извлечения его 7% трихлоруксусной кислотой, общий кислоторастворнмый в той же вытяжке — после сжигания 10 мл раствора в смеси серной, и хлорной кислот. Остальные фракции находили следующим образом: 1) органический общий фосфор—:по разности между ' общим и минеральным фосфором, 2) органический кислоторастворнмый —

'■'х по разности между общим кислоторастворимым и минераль-/ • ным фосфором, 3) органический кислотонерастворим ын — по ; разности между общим фосфором; и общим кислоторастворн-мым. Определение фосфора проводилось колориметрическнна

. -Фэк-м. ■

у' . .Математическую обработку результатов опыта проводили, :методом " дисперсионного анализа (Доспехов Б, А., 1968). ;■ г . Экономическую эффективность запасного внесения удобрений

• определяли на основе технологических. - карт, (Грандицкий

' П. Л.,1969; Никифоров'М, А.,-1968) и «Нормативов затрат тру-!

; , да на производство продуктов земледелия в'совхозах и колхо-. - т зах Московской области» (1966).. : > " ;

, 2.-Запасное внесение фосфорно-калийных удобрений '

- V.:.; V;;-- \ • и урожай З.^-'.'"

• .Из данных таблиц 3 и 4 можно заключить, что при некото-'■ . рых колебаниях урожаев отдельных культур по циклам:сред-

ние урожаи сена вико-овсяной смеси, ячменя, озимой пшеницы, " картофеля и' овса при 2—4-летних; интервалах между ■внесе: ннем удобрений (вар, 3, 4, 5) были такие же, как и при еже-'■: годном;их применении. — .К5";'■' ' ;:

."-г -' ■ '■ '' ".г1' '' .. - ■' Та б л н ца 3

Ч.: -' Урожай культурпо-циклам севооборота' {оУга основиой продукции)" г\-

Варианты опыта (Л ' Ф

" Ч--.;; Культуры цикла / - з -а- 1 ■ 2 . з - - 4 ■ . 5 Ьп = йГ > оГ -

■'" 1-й цикл , 1-;. Инка-овес . , ■ . ■ Картофель , . Овес'-: . . .. . . 1960 1970 1971 1972 31,0 7.4: 104,1 19.6 43Л) ,13^2? 136,2 : 24.1 48,0: 11,е 152,2 22,9 • '. 5X0-15,9 151,5 . 23.1" 48,014.5 156.7 24.3 9,72,2 17,8 2.9 : 7,2" *4,7... 4.3 ■'4.3

2-й цикл- ... . "» ■,.- , Ячмень . . , > - ■ Картофель . 1; / , Ч ' Овес-. ■,,'■ , . - . _ ^ ^ Вика-овес , 1969 1970 1971 1972 12,0 110,3 34.7 33.8 16.0 132,6: 34.6 43.7 15.0 131,7 38,0; ■14,9. 16Д'' 138,9 : 35,4 47,6: 17,0 ; 144,8 36,3 49,7 2А = 10,4 3,9 .'4,9- -.6,0 ' .2,7.' 3,8 З.й

- 3-й Ш1КЛ Картофель .. . ; , |. Овес . ' ■..' -:"' ';" Вика-овес '. . . . " Озимая пшеница ,'- 1969 1970 1971 1972 22,7 л 94,1 V 19,3. 199.0 22,8 129,4 ■29.0 174,1 20,6^ 122,5 27,7 182,1 20,8. 128,1 26,3 203,0 23,4 126,4 29,0 23.7 2,2 13,5 ■ 4,4- ■ 4,2 :з.з, ■ 3,8 \ 5,6 -

■'■ 4-й никл . . . . ,Овес - :,*;■. . ■ Вика-овес ., ." , Озимая яшенииа , Картофель ^ . . . 1969 1970 1671 1972 21,0 17,7 3.9 25,0 27,7 115 67.6 25.0 24,9 15.7 61.9 28.0 30,6 19.1 65.4 27.0 26.6 17,2 62.5 3.2 2„6 .4,9' 17,0 3.9 3.4 :■. 9,9 ' 9.1 ,

■' ..;,. V ,/ /. ' Таблица 4

Урожай культур, ц/га (среднее за 1960—1972 гг.)

Вар. опыта Вика с овсом (■сено) ^ ■ Ячмень Оз. пшеница ■ Картофель * Овес

солома - ... зерно солома ; зерно Сотва клубни солома- зерно

I 44,1 23,5 9,7 14,9 11.6 28,1 114,7 31,2 -24,5

■ ' 2 . 60.9 ' 49,4 - 14,6 24.3 . 20, Г 44.4 133,9 43,0 26,С

■ - 3 60,1 30,о 13,3 21.8 2ї,7 34Л 130,0 42,0 27,0 -

4 64,3 32,9 16,0 27.9 22,7 38.3 134,5 45,9 26.8

■■■.5 ■62,7 33.8 15.8 30,3 23.1 41,3- ¡41,5 42,2 27,7

Продуктивность различных звеньев севооборота ' (табл. 5), выраженная в центнерах кормовых единиц с гектара, зависела как от. циклооткрывагощеп культуры, аименно, она была тем выше, чем более '-'отзывЧ'Ивой наг плодородие почвы явл ялась эта культура, так'{ и от ¿ложившихся погодных условий для данного цикла. Наибольший сбор кормовых'сднннц получен в звене картофель—опес—вика с овсом—озимая пшеница,

■■." Т а б л пц а 5

Продуктивность севооборота по циклам,'ц/га кормовых единиц

Л» шк-' лов Чередование культур :: * " ' . Вариашы :

1 2 ' 3 - л ; 5 .

Г Вика с овсом — ячмень —карто-

фель — овес. ... ... .. * . 88 132 126 ■ 132

.,. 1 2 . Ячмень — картофель —овес—ви-

ка с овсом . .V к • • 126 . 148 152 ,100 - ,156-

з Картофель — овес — вика с ов-

сом — озимая^ лшеяица ,,;... . 108 ' 181 ' 179 18з" К«

' - 4 Овес — вика с - овсом — озимая

пшеница — картофель . ;. '.- . 59 87 , 90 03 94

Среднее за 4 никла . . 106 "137, 137: - 140 144":

затем в звене ячмень —картофель—овес—вика с овсом. Внесение удобрений в запас под вико-овсяную смесь и овес, оказалось менее продуктивным. Ежегодное-и периодическое применение фосфорно-калнйных удобрений в среднем за-4 года по своему влиянию на сбор кормовых единиц с; 1- га было практически одинаковым, , :

■ Внесение фосфорно-калнйных удобрений в запас на 4 года под картофель как _Ц11клооткрыоающую.::культуру снижало содержание крахмала в клубнях на 0,4—0,6%. В иервый>од последействия высоких доз- удобрений также отмечалось уменьшение крахмала в клубнях (табл. 6). * 4 ч

'г ._ - Г' - "!'.*: '.-■'■ ■ - "" Таблица 6

Влияние запасного внесения фосфорко.калийкых удобрений на содержание ": крахмала в клубнях картофеля (% на сырой вес);:

Вар. ' 1069 г. " 1970 г. :■' 1971 г.'. ; Среднее за: • 1969—1971 гг..

¡3,6 12,7 • . 13.1 '' 13.1

. . 2- 12.0 11.3 11.7 - 11.7

■ 3 11,8 11.» . 11.8 11.8 :-:..- - .

■"■■■ 4 11.6 11.0 - '.-" 11.8 •.■'■'.. 11.5 ■■'.

Б .'■:■■ - М.4 ":- ю.5 - ■ П.9 : 11,6. .

; Внесение- полного минерального', .'удобрения;-повысило содержание общего и белкового; азота вурожае зерновых культур н картофеля по сравнению с контролем во'все годы проведения опыта.-Как при запасном; так и при ежегодном внесении удобрений ^содержание общего н белкового азота в зерне* овса, озимой: пшеницы:иклубнях картофеля было практически одинаковым.".",.- 1- ■—. V-"

: . 3. Динамика фосфорных соединений в растениях . при запасном и ежегодном внесении удобрений

Влияние высоких доз фосфорных удобренийна накопление и превращение фосфорных соединений в растениях в условиях полевого опыта изучалось нами в севообороте на ячмене, озимой пшенице, картофеле и' овсе.Исследования' проводились в течение 4-х лет по всем вариантам^ кроме третьего," где фосфор и калий были внесены в запас на 2 года. - ■

По* результатам наших ■ исследований- при внесении повышенных доз минеральных удобрений под овес (табл. 7) в первый год их действия наблюдалось увеличение содержания общего фосфора в.растении в начале вегетации как по ежегодному," так и по запасному- удобрению, причем-по запасному п большей степени. В фазу цветения отмечалось снижение со- держания': общего фосфора на всех вариантах, однако на вариантах с дозой фосфора Рз$о {в запас на 4 года) оно оставалось на более высоком уровне, чем на варианте с ежегодным внесением фосфорных удобрений. Общий фосфор был В основ-Ирм" представлен фракцией общего кислоторастворнмого фосфора, а-.она, в спою очередь, .минеральной фракцией/ На удобренных вариантах наряду с высоким содержанием минерального фосфора в овсе отмечено увеличение органических фракций в 2,5—3 раза по сравнению с контролем; Поэтому можно считать, что внесение повышенных доз - фосфорных удобрений стимулирует обмен веществ в овсе в ранние фазы его разпнтня. К периоду созреваннягсодержание общего фос-

Динамика фосфорных соединений в растениях оеса (мг Рї05 на 10Э г сухого вещества ,и в % от общего фосфора)

Об- Общий кислото-растворимый Органический

гз ^ а с о 111 Минеральный кислото-расі варимый кнслото-нераствор!!-мьііі обнши

а. ГЗ « уг мг V мг , % мг % мг мг %

1969 год П/УИ.— конец кушения

1 , 530 5а+ 95 455 «6 49 0 26 5 75 14

2 6» 550 02 440 73 ПО 19 60 8 160 27

4 650 625 96 458 70 167 26 26 4 102 30

5 650 59Э 91 466 72 124 19 19 9 164 28

4/VII 1 — иве тенне

1 4С0 350 87 242 60 ¡08 27 80 ' 12 158 33

2 435 369 85 216 50 353 35 66 15 219 50

Л 460 384 83 263 58 110 25 76 17 192 42

5 480 363- 76 285 СО 7Ь 16 117 24 І 95 40

9/1Х — созревание

437 282 65 " 68 15 214 . ' 50 155 36 369 85

447 324 72- 62 14 262 56 123 28 385 16

4 459 368 80 71 15 297 65 91 • 20 388 85

5 464 349 75- 80 17 269 58 115 25 384 83

1972 год 15/УІ — конец кущения

1 468 '362 77 332 71 ' 30 6 106, 23 136 29

О 623 417 66 360 58 -57 а 206 34 263 42

4 640 4УЗ 77 362: 57 131 20 И7 23 278 43

5 660 512 8£ 419 63 123 19 118 18 241 37

13/VII — цве гение ■ ч

I 514 407 75 227: 44 180 31 107 25 287 56

530 466 ■ 88 291 55 175 33 64 ■ ■ 12 239 45

4 583 462 79 338 58 124 21 121 51 245 42

5 580 435 74 ' 325 55 ПО 19 54 £6 264 43

2 VI» - - созре ванн«

1 383 337 88 : 104 27 233 С1 46 12 279 73

л 461 383 83 85 13 298 6о 7? ¿7 376 .82

4 461 370 80 77 17 2^3 63 71 20 394 83

3 470 413 88 ¡16 22 297 6" 57 12 354 75

■ ■ ' ; ,' ' Таблица *

■ Динамика фосфорных соедннениК в картофеле - V. ~ (мг РгС^ на 100 г сухого веществ а. и в.% от общего фосфора)- / ■

Об- Общий кис-юто-рзсгворнмый ■ Органический - ... ;

н , 3' . с щий фосфор Мннераль-г кый : кнслото-растворкмый кислото-нерастаори-мый '. общий ,

- еч . еа 1 мг - мг | % ; мг ?1г' Ь' Г % мг %

1969 год 8/У1|1 — цветение

-1 ' 624: 360 .58 .217 33 ■ 143 - .23 264 42 407

' 655 . 381 - ^56 224 .33 157 ... гз 301 44 461

4 656 • 373 г.з 248 36 127 ' ;■■: >9 311 - 43 , 438

755,. 377 . , 48 , £■12 31. 135 ; 17' 408 ,52'.. Е43

3/1Х — кл> бнеобр азован не

Л " ! -396 " 279 70 '158 4 о" 121 ' Ж) ■ 11?' ■ за 238

,461 ' '296 64 164 '35 " 132 ■ - 29 165. 36 297

г - - 475' ' "233- ■■"59 130 29 - 144 . 30' '192 -41 336.

475 314„. €6 171 36 143. 30 161 "- 34., 304

27/1Х — созревание

г'. 253 199:. 79 141- 57 55 ; оо 54 21 1СК»

о 261; 207 79 134 51 '73 г 28 _ 51 21 ^ -127

А: ■ 281 224' »0 163 58 ■ : 61 - 22 '57.' <20; 113

280 •216 . 77 166 50 - ;-50 г 18 -'64 ' ■23 114,

'65 ; 6/ 64 :

63

"':/■: 60' К 71

64

43, 4Э 42 41:

' 1972 год , ЩУ\ — высота растений 20 см.;

I .' 556 441 79 232 42 : '209 .37 115 '21 '324 58

2 * 620 401 65 283 46 - 118 10" '219' •33 ,' -337 54

4 ' 627' 411 66 312 50 05 16 216 ' 34 315 50'

5: '684 , 422 62 296 43 126 ■19- 262 ■ 38 388 -57

■ 8/У11 — цве1 еиие ' " • 1 . . \

1- 571 > 437 . 76 293 51 144 134 -,'24 278 49

2 • 593- 424 71 274 46 150 2=> ' 16!Г. 2У 319 54 ,

4 389 65 278 46 -ПГ 10 203 ■ 33 319 54'

£ " 646 460 71 286 44 174 27 186 ' 2) 360 56

И/УШ — клубнеобразованне

1 414 337 ,81 -215 52 ■ 122 > 29 ; [..77: 19 . 115 48

2 ' 463 347 75 235 51 112- 21 - .116 25 228 49 '

4 , 485 353 73 228 47 125 26 - 132 > ■27 ; 257 53 -

•V 488 г. 360 74 237 49 123: 25 ;;1 123 "26 251 51';

' ! (—уборка урожая ,

1 366 261 71 118 35 '. 133 36 103 .2!) 6"!

2- .377 259 69 140 37 32 11Ь 31: ТЛ 63"

4 -'. 38Э 272 . 71 140 37 132 34" ш 29 244, 63

6 ч '4611 261, 33 , 146 32 ' 115 26 . 190 , 42 1 305 68

фора.в растениях на вариантах с ежегодным и запасным внесением удобрений было практически одинаковым. Содержание органических и минеральных фракций в относительных величинах также выравнивалось. На второй год проведения опыта динамика фосфорных соединении в растениях овса была аналогичной первому году. На третий и четвертый годы наблюдалось выравнивание накопления различных форм фосфора по вариантам ежегодного и запасного применения удобрений." ■ : :

Внесение фосфора в запас на 4 года под картофель в первый год действия удобрений (табл. 8) несколько увеличивало содержание общего фосфора в растении. Относительное содержание общего кнслоторастворимого фосфора увеличива-- лось с развитием растений, а абсолютное — снижалось^ Начиная с третьего года различия в ходе накопления и превращения фосфора в растениях картофеля выравнивались но вариантам и к четвертому, году опыта практически исчезали. В 1972 году, начиная с августа месяца, сказалось влияние засухи,^которая вызвала торможение процессов роста и развития растений, в связи с, чем в них наблюдалось1 повышенное содержание минерального фосфора. Следует отметить, что повышенное содержание общего фосфора в картофеле в течение всех 4-х лет опыта наблюдалось в первую половину вегетации на варианте 5, где фосфор вносился в запас, а калий ежегодно. Запасное внесение фосфорных и калийных удобрений (вар. 4) по сравнению с ежегодным (вар. 2) способствовало некоторому увеличению содержания общего фосфора в растениях в течение первых двух лет; начиная с третьего года различия сглаживались. ^Как правило, более высокое содержание фосфора в растениях по запасному внесению удобрений отмечалось в первую половину вегетации. Общий фосфор в зерновых культурах и картофеле в начальные фазы роста в основном был представлен кислоторастворимой фракцией, н прежде всего минеральными фосфатами, которые по мере развития! растений переходят в органическую форму. Внесение повышенных доз фосфорно-калнйных удобрений не вызывало накопления неиспользованных минеральных форм фосфора. К моменту ' созревания содержание общего органического фосфора на вариантах запасного внесения удобрений было практически равно содержа-.нню его на варианте ежегодного внесения.

4. Влияние периодичности внесения фосфорно-калиЙных

удобрений на фракционный состав фосфорных соединений

в урожае

По данным наших исследований, внесение под овес фосфор-но-калийных удобрений как ежегодно (вар. 2), так и,в запас (вар. 4, 5) в первый год действия незначительно изменило со. . : о

•держание общего фосфора в соломе овса (табл. 9)-. По всем удобренным вариантам произошло накопление органического кислотонерастворимого фосфора н соответственно снижение содержания кислоторастворимого по сравнению с контролем. Количество общего органического фосфора на удобренных ва-

■""■";..■ -■ ...•..•*..'•Таблица С

. '" ; Содержанке фосфорных сосдннсннм в урожае овса , ;;

(Р2О5, мг на 100 г сухого вещества n в % от общего фосфора) ^ :;

Об- ^ Общий кислого-растворимый - .-.....<.■ Органический - .

h- 3 ■■ с о ■ ІШІІ1 ■ фосфор- Мішера.іь-- IIUÍÍ :"' кислото-; _ растворимый . кислото-: нерастворим мий ■ общий >-:

á -га £3 - ■ м.г ; ■". мг мг . мг :■ мг „ мг ; у.

1969 год ; Солома -

. 1 : -155 90 67 .,59 44. 31 ' 23 ' 45 33 76 56

2 - ■150 ' 84 : ' 56 ■'"60 46 15-: 10 -66 44 81 54

4 140 84 :ео; 63 45 -21 ' 15 ■56-: 40 77 55

- 5, 145 - 94 65 7С 53. , 18 12. 51 "35 - . т 47

■ Зерно

1 .980 775 79 66 7 709 72 205 : 21 914 93

.880 ' 755 86 72 .8 683 78 ■ 125, 14 ; '808; 92

4 ,990 648 65 78 8 &70 57 ■ 342 * 35 912 92:

5 ' 933 727 78 - 86 9 641 . 60 '203 ■ ■ 22 &49 91

1972 год . ' Солома : .

і.': 242 .205 .85. 144' 60 61 25 ' 37 15 93 40

• л у • 245' 191 78 129 53 :,62 . 25 г 54 22 116 47

209 . 146 70 £6 41- 60' - 29 6Э 30 123 59

- 5." 168 ; 109 65 86 51 23 .14 . 59- 35 82 .49

-. Зерно

I 742' 686 ■ 92 -62 624: . 84 56 ■" 8 6S0 92

2 829 768 93 95' 12 673 ~ 81 ' 61 ■'7 734 88

■*' 4 ■ ■ 871 . 768 88 83 10. : 6S5 „■■ 78 103 ' \12 " 788 90

5' 789 702 89 - 66 & 636. .81 87 11 "723 92

рігантлх было таким же, как и на контроле. В зерне овса в первый год опыта существенных изменении в содержании общего фосфора и различных форм фосфорных соединений;в зависимости от дозы н способа внесення удобрений не наблюдалось, ; На второй и третий годы существенной разницы между: вариантами с ежегодным и запасным внесением удобрений по 10 .■■ ■ .:. ......; .

относительному содержанию, большинства :фракций в соломе ji -зерне овса не отмечено.-В конце ротации севооборота на удобренных вариантах: независимо от способа применения удобрений произошло увеличение общего фосфора в зерне овса за;счет накопления органических кислоторастворимых соединений. В соломе на вариантах с запасным внесением удобрений было некоторое снижение содержания общего , фосфора.. вследствие уменьшения минеральных форм. "

;В .ботве картофеля (табл., 10) в первый год опыта содержание общего фосфора,.а также форм его соединений-в вариаи-0 тах без удобрений л при внесешш удобрений ежегодно было ^примерно одинаковое. На.вариантах запасного внесения про--..С-'л" .. ■.•"'. Т -V:'.'- " ! ' ' Та <5 Л И ЦЭ 10

v .; - Содержание фосфорных соединений в урожае картофеля

(мг PíOj на 1 ООг сухого вещества и % от общего фосфора) ,

.. еч „ - •з •• с -'•• • • ©,.. cL Íс с: - 06-;щий фос-. фо р : Общий кислото-рзстворимый Мннераль-• ним Органический -"■-. - ' , .

кислото-растворнмый . кислого-нерастворимый общий

мг-' ;кг ■ V мг Ы: Л(Г М:1 мг.; % мг %■

1969 год

ч Ботва

■!:' - 300 246 82; 143 48 102 34 55 18 157 52

2- 285 250 88 - 150 53 100 35 ■35 12 135 47

365 : 294.: 80 ,125 34 169 ■ 46 71 .20 240 66

'5 370 286 ■' 77 ; 175 47; 111 ■30 ■ 84 ; 23'. 195 ■53;'

Слубнн "г" ■■-

Г 275 '210 76 172 63 ' ; 38- )з; 65 - 24 ' 103 37

2 "280 ■215' 77 169 61 ■ 46 16 65 23 111 39

■ 4. ■ 230 180 78 133 60 ' 42 18 50' ■ 22: 92 '40

5' 215 169. 70 : 133 62 36 17 46 ; 21 82 38

1972 год

- : ■ ■■ Ботва

',1 302 225 '75 1Э0 43 95 32 ■■77П 20 172 57

2 • 316 '■: 260 V. 82 .■' 131 42' 129 40 • 56 18 185 58

4 233 277 95 147 '50 130 45 16 ■ 5 146 50 '

5 306. 272 89 ' 145 47 127 ' 42 . 34 И 161 53

^ ■...■ .-.'■.. Л Слубнн

1 521 278 53 ■ 155 ж 123 23 243 47, 366 70

2 V 413 262 63 1 128 31 134 : 32 - 151 37 265 -69

4 459 268 ■ 53 133 29 135 23' 191- 42 326 71

" 5': ■407 247 61 133 33 ■ 112 2$ . 160 39 272 «7

изошло '.увеличение, общего фосфора в ботве за счет накопления органических соединений. В клубияхлфонзошло снижение , содержания общего-, фосфора на;вариантах; с повышенными ' дозами удобрений за счет, снижения содержания минеральной • фракции. - '-■.;... ' Л,'; ■:."- . ' '

■ На второй и третий .годы, существенных^ различий между вариантами с ежегодным и запасным удобрением по содержанию форм соединений фосфора в-урожае картофеля не было. - В связи с засушливым летом.1972 года в ботве картофеля -содержалось очень мало органических соединении фосфора/ *в пределах 50—58%'.'от общего, тогда как в другие годы оно -"достигало 85—87,%.^Содержание. минерального фосфора составляло 40—50% против 13—15% в 1971 году! В клубнях наблюдалось- уменьшение :Кислотонерастворимой фракции фосфора, по удобренным вариантам по сравнению с контролем. Несколько""снизилось' содержание органического кислоторас-творимого фосфора на варианте 5, где фосфор вносили.в запас," а калий ежегодно. Однако существенных изменений в содержании различных фракций'фосфорных соединений в'ботве и. клубнях картофеля на четвертый год проведения опыта в за: внсимости от внёсепня ежегодных и. запасных доз фосфора не отмечалось.• - ■■ - ■ гу- -

5. Фракционный состав фосфорных соединений в почве :: при запасном и ежегодном применении удобрений ;,

т' В конце.ротации севооборота {табл. И), когда на всех гудобренных вариантах- за 4 года было внесено равное колнче-'■' -■''.':. > ." ■;■'-' '■■" '•'. ■■ Таблица П

Фракционный состав фосфатов по_Чангу-Джексону, мг РаСЬ на 100 г почвы' "...Л" (1972 год) " •

й-з « а § и Ршло-связэн- ные фосфаты Л1-фос-.. фати Ре-фосфаты . Са-фос- фаты ' ■ ■ Сумма' мине-; ральиых фосфатов Сумма органических фосфатов Остаточные . фосфаты

; I 4.3 1-го 1.8 19,1 35,1 35,9

С.З 13.2 _ .. \ 23,2 1 23Л 23,9

2 ' "7,7 • 15,9 7.3 30.9 33,2 Э6.0

, Р.4 -■'■. 12,2 . 3.8 - : 23.4 . .22,5 -£4,7 . ;

' 19.0 6.8 ' ' 31.7 - З+.О 35,0 ■

6,1 19,3 3.8 29.2 " 28,2 24.8

8.2 ' - 18.3 - '-7.4 33.7' 39.9 32,1

(7,6 13,0 3.2 . .23,8 27.9 22,0

9.8 15,9 ■ - 7.8 - 323 35.7. " : 36.4

■ • 7,9 ,. 11,6 - . - з.& 23.3 25,9 "-" 29.1

П р и м е ча н ие.Числитель—-0—20 смзнаменатель — 20—40 см.

I ство удобрений; Фракционный;состав фосфорных -соединений' в почве при запасном внесении фосфорно-калийных удобрений ,;не отличался от ежегодного. Внесение удобрений увеличивало - содержание в почве-удобряемых вариантов - всех фракций фосфорных соединений в равной степени по запасному и ежегодному их применению. Преобладающую часть фосфора почвы составляли железофосфаты, затем алюмофосфаты и меньшую — кальцийфосфаты, В горизонте 20—40 см содержание всех форм фосфатов уменьшалось, но закономерность, свойственная пахотному горизонту; сохранялась. Содержание органического фосфора и остаточных фосфатов в почве практически не зависело от количества внесенных удобрений, -, :

В первые два года, несмотря на внесение высоких доз фосфорных,удобрений -(вар.' 3—5), увеличения содержания подвижного, фосфора в почве но сравнению с^ вариантом ежегодного применения удобрений! не отмечалось вследствие связывания -фосфора удобрений в труднодоступные соединения „ (табл, 12). На третий и-четвертый год, когда рН солевой вы-!

Та бли ца 12

Содержание подвижного фосфора по Кирсанову при запасном и ежегодном внесении удобрений, мг РгОв на 100 г почвы

■..■'.■ ' ■ - Годы-' ■ ' ■ V ■

- . Вар..;; /опыта •1969 г. 1970 г. 1971 >, 4972 г.'

рН 4<36 V , ■ . 1.2 рН 4,67 : 4-, 02 1.2 1.2 рН 6.35 4.81 1.3 1,3 . . , рН 5.77 5.19 ¡,6 . 1.4 ■

о- ■ . 3.1 2,5" ' , 4.5 , 5.8 '

2.0 2,5 . 2.5 3.3 ■ V

3 2.5 ' 3.3 . 3.3 5.3

1.2 - . 2,2 1,8 4.1 1

' 4 " ' 2.8 1.4 , . 3,8 ... 1,3 ■;■' 5.5 , 2,1 5,3 " 4.5; -

5 3.0 1,4 ■"' г . ; 3,8 -1,3 5.1 3.1 ' 6,4 : 4.6

Примечание, Числитель — 0—20 см; знаменатель — 20—40 см.

тяжки повысился до 5,35 н 5,77. наблюдалось увеличение подвижных форм фосфора на удобренных вариантах. Причем запасное внесение удобрений по созданию усвояемых фосфатов в почве не превышало ежегодное.

6. Влияние запасного внесения удобрений на. агрохимические показатели почвы, баланс питательных веществ н коэффициенты их использования

Проведенные исследования показали, что в результате известкования в пахотном слое почвы 0—20 см в 1,3 раза повысился рН солевой вытяжки, в 2,8—3,7 раза уменьшилась гидролитическая кислотность, резко снизилось содержание подвижного алюминия, возросли сумма поглощенных оснований и степень насыщенности ими.

Аналогичные изменения произошли и в подпахотном слое почвы — 20—40 см.

Внесение фосфорно-калийных удобрений способствовало увеличению содержания подвижных форм фосфора и калия как в пахотном, так и в подпахотном слое почвы. Запасное и ежегодное внесение удобрений оказало к концу ротации одинаковое влияние на агрохимические показатели почвы. -'

Подсчет баланса основных питательных веществ показал, что при ежегодном и запасном внесении фосфорно-калийных удобрений отмечалось накопление в почве остаточных фосфатов и азота (табл. 13). Что касается калия, то его внесение

Т'а б л и ц а 13 Бадане питательных веществ, кг/га (1569—1972 гг.)

Вар. опыта Внесено с Минеральными удобрениями Вьгнесено Баланс Коэффициенты использования,. % ' ■ ..

Азот

41 __ V 220,1 ■ _ _

С 690 . 338,6 +241.4 23,1

3 і 600 358.0 . +21-2.0 23,0

•І 600 388,1 +211.9 28,0

■о 600 збб.о +234,0 24,3

Фосфор

1 ■ ■ _ ■"' ■- ■■ 97,7 __

2 380 102,2 : +230,0 5,3

. 3 380 - 100,0 + 277,8 ■ 5,8 ■

4 380 ■ 102,0 +278,0 ' 5,8

380 103.0 : +277,0 6,0

КалиП ■ ' - ■

1 335,2

д. 650 - 630,0 + 20,0 - . 45,7

3 650 631,3 ' +: 18,7 46.0

4 . ■650 671,0 — •21,0 52,0

5 650 ' 631,8 + 19,2 46,0

14 *

ежегодно и в запас — Кйз на 2 года(вар, 3) -несколькопре-! восходило вынос; лишь при внесении К650 раз в 4 года {вар. 4)

- отмечается его отрицательный баланс; '■-"■■' 4

- Внесение РзвоКвзо раз и 4 года повышало коэффициенты С использования растениями калия и азота удобрений, Использование фосфора из удобрений практически не зависело от" кратности их применения;. -

7. Экономическая эффективность ежегодного и периодического внесения удобрений

."'.-■, ■ ' ;. - V. . ■ Таб.ч imа 14

;. Экономическая эффективность запасного внесения удобрений по циклам ^V > ; - севооборота (на Ira) ;.■'"

' Показатели , (в сумме за 4 года) '

Ед

нзм.

Циклы, севооборота

I

' 4

варианты опыта

2-

132 у 134 .148'. 150 87, Об.

ÎJD0 4,78: 4,за . 4,32 7.42 0,74

1452 35,5. 1455: я.з _ ^ . 1459 30.5 1491 35,4 . Ё91 ". 26,7- 934 26.1

64S -SM 640 :: 315 . 651 ьп ; t.18 846 ~ іИ6 -245 " 641 ¿93

40,0; 45.4 40,0. 40,9 3J»3 38.І--

124 127 ; V 124 131 3S'f 45; ;

ВиХОД;, вадовоЛ ироду к. . ц;ш . '.,

Себестоимость I ц корм.

. ед, _ . ... - » . * » | ., ». Стоимость , продукции по >'„. ценам реализации , ■Затраты труда .*'■'-: . Материально-денежные "Iзатраты ; ......

Чистый доход . , Производительность тру:: -да . ,

Рентабельность , .

Цент." к. ед,"

.Руб.

Руб. Ч/дн. '

Руб. руб.

' Руб. ■

. ч/дн.

¿Материально-денежные затраты в' нервом -цикле севооборота по ежегодному внесению удобрений составили 618 руб. на 1 "га-и затраты труда 35,5 ч/дня на І га; по запасному внесению ) 640 руб. и 34,3 ч/дня. Во втором цикле материально-денежные затраты составили соответственно 651 и 648 руб. и затраты труда 36,5 и 35,4 ч/дия. По четвертому циклу — соответственно 646 и 611 руб. и 26,7 и 26,1 ч/дня. Таким образом, экономия \затрат по запасному внесенню составила от 0,75 до 2,0 рубля ■ ; -и от 0,1 до 0,3 ч/дня па гектар ежегодно. . - Результаты наших исследований позволяют сказать, что,-"несмотря на некоторую экономию затрат, запасное внесение удобрений їшеег несколько отрицательныхмоментов. Снижается подвижность фосфора удобрений вследствие закрепле-• иия его н почне в первые годы после внесения. Внесение удоб-

Л .."^ - , - . ■ " -.■ 15

рений, в запас вбзмож11б лншь,при'.высокой : обеспеченности хозяйств.удобрениями, т. к. в: ином. случае 1 может создаться: положение) ч^то часть',площадей вообще не получит удобрений. По организационный соображениям .фосфорные удобрения , в запас целесообразно виосить совместно "с калийными, но при -этом может быть увеличение содержания калия в корме- выше -допустимого уровня ДЛЯ ЖИВОТНЫХ. ' ' : ' - - ;

":. Выводы " • ■,::;. - '.-> ■

1.'В среднем за ротацию 4-полыюго севооборота {вика с овсом; озимая ; пшеница,,картофель, овес) при -запасном и ежегодном внесении фосфора¡.-.и калия на дерново-подзолистой: ■средиесуглйнистоГгпочве.получены"'; практически одинаковые;" урожаи; ; ..-V :V ■ " "

■.-'■" Наибольший сбор кормовых единиц* получен в звене'карто-' фель —овес— вика с овсом—озимая пшеница; наименьший — в з ве не о в ее — в и ка с; о всо м — оз гш а я п ш е шш а — к а р тофель.' '■'" ,;.;, •■■ '- л

2.' Содержание белкового-азота "в урожае зерновых культур было практически одинаковым при запасном и ежегодном внесении удобрений; содержание ^крахмала в картофеле по;

-запасному - внесению;; снижалось в первые два года. на.0,4— 0,8%. : • ; . :• . ■■

;; 3.;Внесение повышенный доз фосфора и калия несколько" увеличивало содержание общего фосфора в растениях лишь в первый и второй год нх действия. В последующие годы разницы не отмечалось. - - -:

4:; Изменения в фосфорном обмене растении под влиянием повышенных доз фосфорно-калийных удобрений наблюдались лишь в 1—2 годы их действия и на ранних стадиях развития , :растений.' К началу цветения.содержание различных фракций-фосфорных соединений выравнивалось по вариантам. На 3—. ■4-й годы динамика фракционного состава фосфорных соедине-; ний в растениях была аналогична как по запасному, так и по ежегодному внесению удобрений, ... ; :" ' Г: 5/ В первый год1 действия запасных доз удобрений наблю? далось накопление минерального; фосфора .в соломе ячменя и снижение его в клубнях; картофеля; состав ;фосфорных соединений в урожае овса и озимой пшеницы существенно не изменялся. Начиная со второго года, отмеченные различия пече; залн.' ;'■■: "■. '■ ■■:■-■..■■;-.'. .- -'-";

6. Запасное внесение удобрений не' имело- преимуществ по сравнению с ежегодным по содержанию подвижного; фосфора в почве. "1." '..''. .",'-. ■ •■'

7. Существенной" разницы - к- концу -ротации , по фракционному составу фосфорных соединений в почве между вариан-

тамії с ежегодным и запасным внесением удобрений не отмеча-

. ЛОСЬ. • \\ ■ ;' г'-' ' / ■ ' г ■ \ - . *' '

' «- 8. Фосфор из удобрении, применяемых в запас и ежегодно, - а также азот использовались растениями в одинаковой степе- _ 7'ни; коэффициент использования калия за ротацию севооборота повышался'прн запасном внесении удобрений. , ' / : 9. Экономия затрат по запасному внесению составила от ^0,75 до.2,00:рубля и 0,1—0,3 ч/дня на гектар ежегодно.

10. Внесение в запас на 4 года гранулированного суперфосфата її хлористого калия на данной дерново-подзолистой . среднёсуглинистон кислой, почве оказалось неэффективным, ," .;

Список опубликованных работ по теме диссертации

* 1: Эффективность внесения фосфорных и калийных удоб- -Г рений один ра'з за ротацию в 4-польном.севообороте. Доклады ТСХЛ, вып. 176, 1972 (в соавторстве); - ; V;

' -І 2. О способах фиксации растительного материала при оп-Мределёнии форм фосфорных соединений. Доклады ТСХА, вып. : 176, 1972 {в соавторстве). ,

3. Влияние -запасного внесения фосфорно-калийных удоб-, рений на фракционный состав фосфорных соединений в овсе, . ячмене и картофеле. Доклады ТСХЛ, вып., 188,. 1972 (в соавторстве). ' ;■:-"■" .,, ; . ' ' Л '' ' ■ . ' .. 4.;Влияние запасного внесения фосфорно-калийных удобре- . /Ліий ііа урожай культур в 4-польном севообороте и па формы v 1 калия-В дерНОВО;подзолистой среднесуглинистой почве,; Изве- : стия ТСХА, № 1, 1974 (в соавторстве), ■ . '

Объем I'/« п. л.

Заказ 1652.

Тираж 150

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