Научная статья на тему 'Динамика содержания подвижных элементов питания под посевами яровой мягкой пшеницы'

Динамика содержания подвижных элементов питания под посевами яровой мягкой пшеницы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
80
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АЗОТ / NITROGEN / ФОСФОР / PHOSPHORUS / КАЛИЙ / POTASSIUM / ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ / CHANGES IN NUTRITION ELEMENTS' CONTENT / СЛОЙ ПОЧВЫ / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / SOIL TREATMENT / SOIL LAYER

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Крючков А.Г., Бесалиев И.Н., Панфилов А.Л.

Приведены результаты трехлетних исследований о содержании элементов минерального питания растений (N, Р, К) в периоды посева, колошения и полной спелости яровой пшеницы в различных слоях южного чернозема Оренбургского Зауралья на фоне четырех приемов основной обработки почвы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Крючков А.Г., Бесалиев И.Н., Панфилов А.Л.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Changes of mobile nutrition elements' contents on soft spring wheat' crops

There are given the foundings on N, P, K contents (elements of plants' mineral nutrition) during sowing, earing and full ripeness of spring wheat in different layers of south black soil of the Urals on the background of 4 devices of principle soil treatment.

Текст научной работы на тему «Динамика содержания подвижных элементов питания под посевами яровой мягкой пшеницы»

(Спов) в составе гумуса примерно одинаковы (табл. 2). Минимальное содержание этих показателей было на контроле (соответственно 0,20 и 0,22 % от объема почвы в верхнем слое гумусового горизонта и до 0,12 и 0,17 % в нижнем). Содержание Слгк и Спов на удобренных вариантах в верхнем слое почвы в среднем повышалось на 0,03-0,12 абс. % по сравнению с контролем. Существенных различий между удобренными вариантами не наблюдалось.

Важной качественной характеристикой гумусового фонда является состав гумуса и соотношение групп гумусовых веществ. Почва опытного участка характеризовалась гумат-ным типом гумуса и высокой степенью гумификации органического вещества. Соотношение углерода группы гуминовых кислот к углероду группы фульвокислот (Сгк:Сфк) в неудобренном варианте в слое почвы 0-20 см составляло 2,36, а в слое 4060 см - 2,3S (табл. 3). Длительное применение удобрений привело к расширению диапазона Сгк:Сфк. В вариантах 2 и 3 с внесением минеральных удобрений и навоза это соотношение в верхнем слое посвы расширялось до 2,SS-2,S9, вниз по профилю почвы - незначительно сужалось, и на глубине 40-60 см варьировало в пределах от 2,44 до 2,S4. В варианте 4 с внесением повышенной дозы навоза степень гумификации органического вещества была самая высокая. Здесь соотношение Сгк:Сфк в верхнем и нижнем слоях почвы расширялось соответственно до 2,68 и 2,S9. При внесении N190P190K190 гуматно-фульватное соотношение, напротив, сужалось до 2,19 в верхнем и 2,16 - в нижнем слое почвы, что вероятно связано с подкисляющим действием высокой дозы минеральных удобрений. При этом в составе гумуса увеличивалось содержание углерода фульвокислот (Сфк) при одновременной убыли углерода гуминовых кислот (Сгк).

Преобладание в почве гуминовых кислот объясняется условиями закрепления и их устойчивостью. Подтверждением тому служит абсолютный возраст различных фракций гумуса [8], который исчисляется тысячелетиями.

Почвы опытного участка характеризовалась средним содержанием гумина или негидролизуемого остатка (Н.О.), количество которого возрастало с увеличением доз удобрений, хотя и было не столь значительным. По-видимому, это связано с

прочной связью гумина с минеральной частью почвы и довольно высокой его устойчивостью к кислотному и щелочному гидролизу.

Таким образом, длительное применение удобрений привело к трансформации состава гумуса через перераспределение групп гумусовых веществ и изменению степени гумификации органического вещества.

Литература

I. Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. - M.: Наука, 19SO. - PS7 с.

P. Кононова M.M. Органическое вещество и плодородие почвы//Почвове-дение, 19S4. - № S. - С. б-PO.

3. Гришина Л.А., Орлов Д.С. Система показателей гумусного состояния/Проблемы почвоведения. - M.: Наука, 197S. - С. 4P-47.

4. Шевцова Л.К. Программа и методы исследования гумусного состояния почв длительных опытов Геосети, реперных участков и полигонов агроэкологическо-го мониторинга. - M.: ВНИИА, POOS. -Зб с.

5. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. - M.: Наука, 19б5. - ЗPO с.

6. Когут Б^. Принципы и методы оценки содержания трансформируемого органического вещества в пахотных по-чвах//Почвоведение, POOЗ. - № З. - С. ЗOS-З1б.

7. Mасютенко Н.П. Mетодические подходы, критерии и параметры допустимых антропогенных нагрузок на гумус-ное состояние почв/Инновационно-технологические основы развития земледелия. - Курск, POOT. - С. З4б-З51.

S. Рублин E.B., Козырева M.T., Зубков А.И. О возрасте гумуса черноземной европейской части СССР/Труды 1O Mеж-дународного конгресса почвоведов. - M.: Наука, 1974. - Т. б. - С. ^P.

Статья поступила в редакцию 14.06.2011

Humus fund of leached black soils and its changes during a prolonged application of fertilizers

A.I. Gromovik

There has been estimation of humus fund of ieached biack soiis during a proionged experiment with a innovative approach to fertiiizers' appiication. Keywords: organic substance, biack soiis, fertiiizers.

УДК 631.811:631.51:633.111»321»

Динамика

содержания

подвижных

элементов

питания

под посевами

яровой мягкой

пшеницы

А.Г. КРЮЧКОВ, И.Н. БЕСАЛИЕВ, доктора сельскохозяйственных наук

А.Л. ПАНФИЛОВ, кандидат сельскохозяйственных наук

Оренбургский НИИ сельского хозяйства

E-mail: panfilov-1 @mail. ru

Приведены результаты трехлетних исследований о содержании элементов минерального питания растений (N, Р, К) в периоды посева, колошения и полной спелости яровой пшеницы в различных слоях южного чернозема Оренбургского Зауралья на фоне четырех приемов основной обработки почвы.

Ключевые слова: азот, фосфор, калий, динамика содержания элементов питания, слой почвы, обработка почвы.

Для дифференцированного применения доз минеральных удобрений необходимо иметь представление о содержании основных элементов питания в почве, которое способно изменяться в значительной степени от условий весеннего периода, приемов подготовки почвы, выноса элементов питания урожаем предшествующей культуры и от целого ряда других причин (почвенные разности, рельеф, экспозиция склона).

В статье представлены результаты трехлетних (2007-2009) исследований содержания основных элементов питания под посевами яровой мягкой пшеницы, размещаемой второй-четвертой культурой после пара на фоне четырех приемов ос- ш новной обработки почвы: 1 - без об- | работки, 2 - мелкая на 14-16 см с £ помощью стоек СибИМЭ, 3 - плос- | корезная на 25-27 см, 4 - щелева- Ш ние на 35-40 см. Опыт проводили в z СПК «Комсомольский» Адамовского р района. р

Предпосевная подготовка почвы 2

р

IS

IëîâîÔîâèâ.p65 15 30.01.2012, 20:25

состояла в бороновании БМШ-10 и культивации. Почвенные пробы отбирали в периоды сева, цветения (колошения) и полной спелости пшеницы. Образцы анализировали в лаборатории массовых анализов.

По данным, полученным в опыте, выявлено, что в период посева содержание азота в слоях почвы ниже пахотного горизонта (30-60 и 60100 см) в зависимости от приемов обработки изменялось незначительно (рис. 1). В верхнем (0-30 см) слое больше азота содержалось в вариантах без обработки и с плоскорезной обработкой (3,8 и 3,7 мг/100 г), а меньше всего (3,3 мг/100 г) - после щелевания.

В фазе колошения пшеницы количество азота в почве по сравнению с начальным содержанием наиболее заметно снизилось на фоне без обработки: в слое 0-30 см на мг/100 г, или 27,6 %, в слое 3060 см - на 1,4 мг, или 42,4 %, в слое 60-100 см - на 0^ мг, или 23,9 %. Примерно такое же снижение было и при плоскорезной обработке (соответственно по слоям на 0^; 1,1 и 0^ мг/100 г, или на 2S,7; 3S,S и 21,7 %). По другим фонам обработ-

ки в отдельных слоях также наблюдалось понижение содержания азота, но в количественном отношении оно было меньше. При мелкой обработке почвы в слое 0-30 см отмечено повышение количества элемента (на 0,28 мг, или 8,2 %). При щелева-нии в глубоких горизонтах (60-100 см) изменений не обнаружено.

В фазе полной спелости пшеницы в слое почвы 0-30 см в вариантах без обработки почвы, с мелкой обработкой и щелеванием азота стало меньше соответственно на 9,1; 19,8 и 6,9 %, чем в фазе колошения. На фоне же плоскорезной обработки за период колошение - полная спелость количества этого элемента увеличилось на 0,28 мг, или 10,2 %.

В слое 30-60 см к концу вегетации культуры повышение количества азота наблюдалось в вариантах с плоскорезной обработкой и без обработки (на ^^ и 13,2 %), снижение -по мелкой обработке и щелеванию (на 7,8 %).

В слое 60-100 см динамика содержания азота в зависимости от вида обработки была такой же, как и в слое 30-60 см, различаясь лишь в количественном выражении. Так, по

о п й о

ухо

с о н т ю л о с б а

0 0

а н

Посев

Колошение

Полная спелость

з .ИД

Слой 60-100 см

о

сч

си

е; ф

ч

ф

е; г

ф т

Слой 30-60 см

I

=4=

Слой 0-30 см

Рис. 1. Динамика содержания Х03 под посевами яровой пшеницы на фоне различных приемов обработки почвы: 1 - без обработки; 2 - мелкая на 14-16 см; 3 - плоскорезная на 25-27 см; 4 - щелевание на 35-40 см

фонам без обработки и плоскорезной обработки количество азота увеличилось соответственно на 68,6 и 42,8 %. Следовательно, содержание азота в почве в большей степени изменяется в период от посева до колошения яровой пшеницы. В варианте без осенней обработки почвы количество этого элемента снижается больше по каждому слою почвы, чем в вариантах с обработками.

Содержание фосфора, несмотря на его слабую подвижность, отличается достаточно хорошо выраженной динамикой как по фазам вегетации пшеницы, слоям почвы, так и по приемам обработки почвы (рис. 2).

Перед посевом пшеницы в вариантах без обработки, плоскорезной обработки и щелевания почвы количество фосфора в ее слоях практически не различалось, и только при мелкой обработке оно увеличилось в верхнем слое на 0^-0,7 мг/100 г, или 11,1-^,6 % и незначительно (на 0,1 мг) - в слое 30-60 см по сравнению с другими вариантами. В более глубоком горизонте (60-100 см) в этот период отмечено преимущество щелевания: содержание элемента в данном варианте было на 0,3-0,4 мг (10,0-13,3 %) выше, чем по другим фонам обработки.

К фазе колошения отмечено резкое снижение количества фосфора в изучаемых слоях почвы, особенно в глубоких. В верхнем (0-30 см) горизонте наибольшее снижение этого показателя выявлено по мелкой обработке (на 2,03 мг/100 г, или S3,4 %), а в других вариантах оно было в пределах 1,43-1,67 мг, или 37,6-41,8 %. В более глубоких горизонтах содержание фосфора на разных фонах обработки мало различалось.

К фазе полной спелости пшеницы содержание фосфора в верхнем слое почвы значительных изменений не претерпело. Но в более глубоких слоях количество этого элемента существенно уменьшилось: в слое 3060 см на фонах без обработки, мелкой и плоскорезной обработок - на 17,8-27,7 %, при щелевании - на 9,6 %, в слое 60-100 см - соответственно на 23,8-40,0 и 12,2 %.

Следовательно, динамика содержания фосфора в почве так же, как и азота, наиболее существенно выражена в период от посева до колошения яровой пшеницы. Во второй половине вегетации потребление фосфора из верхнего горизонта незначительно, но более заметно из глубоких слоев почвы.

1ёТаТбТаеа.р65

30.01.2012, 20:25

16

По содержанию калия во все периоды наблюдений преимущество было за вариантами без обработки почвы и мелкой ее обработки, и более ярко это было выражено в слое 0-30 см (рис. 3).

Динамика изменений количества калия по периодам вегетации более устойчива, чем азота и фосфора, особенно в горизонте 0-30 см. В варианте без обработки содержание элемента в слое 30-60 см понизилось к фазам колошения и полной спелости пшеницы соответственно на 4,2 и S,3 мг/100 г, или 12,4 и 17,9 %, в слое 60-100 см - на 4,0 и 2,7 мг, или 14,6 и 11,6 %, а в верхнем слое -лишь на 1,6 и 2,9 мг, или 3,4 и 6^ %. По мелкой обработке до фазы колошения содержание калия заметно уменьшилось во всех слоях (соответственно на 9,8; 19,6 и 11,2 %), а до наступления полной спелости -в основном в нижних слоях почвы.

По плоскорезной обработке количество калия в верхнем слое почвы к концу вегетации увеличилось, а в слоях 30-60 и 60-100 см - снизилось. На фоне щелевания наблюдалась аналогичная картина.

Таким образом, наши исследования свидетельствуют, что распределение основных элементов питания

.0 ш т

о 1=

S

о

£ о

0

1 IQ ц

о о VO СО

о о

СО I

50 40 30 20 10 о

so

40 30 20 10 0 S0 40 30 20 10 0

Посев

Колошение

Слой 60-100 см

Слой 30-60 см

3

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Слой 0-30 см

Полная спелость

3 '

141

Рис. 3. Динамика содержания К20 под посевами яровой пшеницы на фоне различных приемов обработки почвы: 1 - без обработки: 2 - мелкая на 14-16 см: 3 - плоскорезная на 25-27 см: 4 - щелевание на 35-40 см

л ш т о 1=

S

о

£ о

0

1 IQ ц

о о VO СО

о о

СО I

5

4

3 2-

п

5

4

3 2

1

0

5

4 3

2

1

0

Посев

И

Колошение

Полная спелость

3 И4Щ Слой 60-100 см

Слой 30-60 см

п ■ =

D 1.2 3 И

Слой 0-30 см

Рис. 2. Динамика содержания Р205 под посевами яровой пшеницы на фоне различных приемов обработки почвы: 1 - без обработки: 2 - мелкая на 14-16 см: 3 - плоскорезная на 25-27 см: 4 - щелевание на 35-40 см

в черноземе южном под посевами яровой мягкой пшеницы имеет свои особенности в зависимости от слоя почвы и приемов ее основной обработки, а также периода развития культуры. Какими должны быть дозы минеральных удобрений для регулирования питательного режима пшеницы в каждом из проанализированных случаев - предмет для специального исследования.

Статья поступила в редакцию 03.05.2011

Changes of mobile nutrition elements' contents on soft spring wheat' crops

A.G. Kryuchkov, I.N. Besaliev, A.L. Panfilov

There are given the foundings on N, P, К contents (elements of plants' mineral nutrition) during sowing, earing and full ripeness of spring wheat in different layers of south black soil of the Urals on the background of 4 devices of principle soil treatment.

Keywords: nitrogen, phosphorus, potassium, changes in nutrition elements' content, soil layer, soil treatment.

u ф 2 S

(B

Ь Ф S s а

z

IO

N

P О

3 Земледелие № 2

17

leTaT6Taea.p65

30.01.2012, 20:25

17

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.