CC BY
46
ПАРТНЕРСКИЙ МАТЕРИАЛ
УДК 631.8:631.842.6 DOI: 10.24412/2587-6740-2021-1-81-84
ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ИЗБЫТОЧНОЙ КИСЛОТНОСТИ ПОЧВ
Н.И. Аканова, М.М. Визирская
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова», г. Москва, Россия
Доказывается преимущество удобрения азотно-известнякового (УАИ), которое состоит в том, что это универсальная форма азотного удобрения, имеющая нейтральную реакцию и создающая оптимальные условия для питания растений азотом в зоне его внесения, где располагается основная масса корней растений. Для растений также очень важно то, что в зоне внесения этой формы азотного удобрения находятся необходимые для их роста и развития кальций и магний. В результате исследований на посевах сои и посадках картофеля установлено бесспорное положение, что физиологически кислые формы азотных удобрений при систематическом применении их на почвах, не насыщенных основаниями, дают значительно меньший эффект, чем физиологически нейтральные формы азотных удобрений. Применение УАИ на слабокислом типичном черноземе обеспечивало достоверную прибавку урожая зерна сои в сравнении с аммиачной селитрой. Наименьшая урожайность получена в условиях применения аммиачной селитры в дозе 1Ч68 — 2,13 т/га. Применение УАИ в дозе 1Ч54 обеспечивало прибавку урожайности 0,20 т/га, или 9,4%%. Увеличение дозы УАИ (1Ч68) способствовало получению прибавки урожая 0,32 т/га, или 15,0%%. Использование УАИ (1Ч100) на серых лесных среднекислых почвах в посадках картофеля способствовало формированию наибольшей надземной массы — 540,3 г, что на 128,1 г больше в сравнении с вариантом с применением аммиачной селитры. Создание оптимальных для картофеля условий в период вегетации сопровождалось увеличением числа клубней, соответственно на 10,1, 21,2, 37,9 и 24,1%% в сравнении с вариантом с применением аммиачной селитры. Наибольшая урожайность — 41,9 т/га была отмечена при применении УАИ (1Ч100), что больше в сравнении с вариантами при использовании аммиачной селитры на 37,4%%. В условиях применения УАИ формировалось больше клубней средней и крупной фракции. Лучшие показатели были получены на варианте УАИ (1Ч100). Количество клубней крупной фракции увеличивалось в среднем в 1,2-1,3 раза в сравнении с вариантами при использовании аммиачной селитры.
Ключевые слова: картофель, соя, урожайность, кислотность почвы, удобрение азотно-известняковое, качество зерна, качество клубней, кальций, магний.
Введение
Важнейшей задачей отечественного сельского хозяйства в современных условиях остается повышение его продуктивности. Применение азотных удобрений — один из главных факторов высокопродуктивного земледелия. Еще академик Д.Н. Прянишников, проводивший основные исследования по изучению приемов наиболее эффективного использования источников азота, отмечал, что «вся история земледелия в Западной Европе свидетельствует о том, что главным условием, определяющим среднюю высоту урожая в разные эпохи, была степень обеспеченности сельскохозяйственных культур азотом» [1].
Следует отметить, что уровень применения минеральных удобрений в настоящее время в России остается низким. Кроме того, более 35 млн га почв пахотных угодий имеют избыточно кислую реакцию среды и недостаток содержания кальция и магния [2]. Поэтому в условиях прекращения известкования кислых почв актуальным является производство таких форм азотных удобрений, которые наряду с обеспечением растений азотом не подкисляют среду в почве и снабжают растения кальцием и магнием [3, 4]. Такой формой является удобрение азотно-известняковое (УАИ), производимое ООО «Евро-Хим Трейдинг Рус». Это единственное высокоэффективное универсальное азотное удобрение, пригодное для применения на всех почвах и под все сельскохозяйственные культурные растения, поэтому потребитель будет отдавать предпочтение нейтральной форме азотного удобрения [5]. Преимущество такой формы азотных удобрений состоит также в улучшении магниевого питания растений [6].
При внесении физиологически кислых удобрений даже на известкованных почвах неизбежно будет происходить усиление выщелачивания почвы, обеднение ее кальцием и повторное возникновение обменной кислотности [7]. Поэтому в большинстве западноевропейских стран, даже на известкованных почвах, для того чтобы предотвратить ухудшение их кислотно-основных свойств применяют азотные удобрения в нейтральных и щелочных формах или вносят в сравнительно небольших дозах известь в севообороте [8].
Методика проведения опытов
Исследования по оценке эффективности УАИ на посевах сои проводились на территории опытного поля ФГНБУ «Белгородский ФАНЦ РАН» в Белгородском районе Белгородской области. Предшественником являлась озимая пшеница. Почва опытного участка чернозем типичный тяжелосуглинистый слабосмытый, содержание гумуса — 4,8-5,0%, гидролитическая кислотность почвы — 2,7-3,0 мг-экв/100 г почвы, рНсол. — 5,45,6, содержание подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) — 55 и 105 мг/кг почвы соответственно. В полевом опыте высевали семена сои сорта Белгородская 8 (раннеспелый).
Исследования по эффективности УАИ в посадках картофеля проводили на экспериментальном полигоне ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет им. Н.В. Парахина». В качестве объекта исследований был картофель сорта Кондор (средне-ранний, столового назначения). Глубина заделки клубней при посадке 6-15 см. Сажали картофель по схеме 70 см х 35 см картофелесажалкой Кс-2.
Предшествующая культура — озимая пшеница. Почвенный покров опытного участка представлен типичной для темно-серой лесной среднесуглинистой по механическому составу глееватой почвой: рНсол. — 5,0, содержание гумуса — 3,8%, азота — 4,2 мг/100 г почвы, подвижного фосфора -12,9 мг/100 г, обменного калия — 15,9 мг/100 г. Полученные результаты исследований подвергались математической обработке по методу Б.А. Доспехова [9].
Результаты исследований
Удобрение азотно-известняковое, в состав которого входит 40-50% СаСОз и 50-60% 1\1Н41\Ю3, физиологически нейтральное, поэтому должно иметь значительное преимущество перед физиологически кислой аммиачной селитрой при систематическом применении этих удобрений на почвах с избыточной кислотностью [10]. Исследование эффективности удобрения азотно-из-вестнякового в посевах сои проводили по следующей схеме:
1. Аммиачная селитра 1\168 — 200 кг/га в физ. массе при посеве;
2. УАИ (1\154) — 200 кг/га в физ. массе при посеве;
3. УАИ (1М68) — 250 кг/га в физ. массе при посеве;
4. Аммиачная селитра в дозе 1\168 — 200 кг/га в физ. массе при посеве + ВРУ (ВРУ — водорастворимые удобрения. Опыт закладывали в 4-кратной повторности):
1-3 тройчатых листа — ВРУ 13-40-13 — 3 кг/га; Бутонизация-начало цветения — ВРУ
18-18-18 — 3 кг/га; Налив бобов — ВРУ 6-14-35 — 3 кг/га. Применяемые удобрения не оказывали влияния на время наступления фенологических фаз.
© Аканова Н.И., Визирская М.М., 2021 Международный сельскохозяйственный журнал, 2021, том 64, № 1 (379), с. 81-84.
Таблица 1
Формирование элементов структуры урожая сои
Варианты опыта Высота растений, см Количество, шт. на 1 растение Масса, г
бобов зерен зерна с 1 растения 1000 зерен
1 77,„ 9,1 21,2 2,5 116,4
2 91,7 1„,1 23,1 2,7 117,„
3 95,9 1„,4 23,9 2,8 118,8
4 96,7 1„,4 25,6 3,1 119,8
НСР„5 7,5 „,7 1,2 „,2 8,6
Таблица 2
Урожай и качество зерна сои
Варианты опыта Урожайность Прибавка Содержание, %
т/га % жира сырого протеина
1 2,13 - - 19,86 38,4„
2 2,33 „,2„ 9,4 19,93 38,99
3 2,45 „,32 15,„ 2„,19 38,79
4 2,63 „,5„ 23,5 19,98 39,58
НСР„5 „,18 „,61 „,98
В результате подсчета густоты стояния растений сои после всходов и перед уборкой урожая не установлено различий по этому показателю между вариантами опыта, во всех вариантах — 92 шт./м2.
При внесении УАИ нейтральная реакция среды в пахотном слое почвы позволяет на 20-30% более полно использовать азот удобрений. Наличие кальция и магния в ранние фазы развития растений позволяет в дальнейшем с меньшим ущербом переносить избыточную почвенную кислотность почвы [11]. Возможно, созданные более благоприятные условия при применении УАИ достоверно способствовали росту растений, увеличению количества бобов и зерен с одного растения, а также массы зерна (табл. 1).
Высокую эффективность проявили водорастворимые удобрения (вариант 4). В сравнении с равной дозой аммиачной селитры (вариант 1) их использование способствовало существенному увеличению всех показателей: высоты растений — на 25,6%, количества бобов и зерен — на 14,3 и 20,8% соответственно, массы зерен — на 24,0%. Все применяемые приемы в сравнении с применением аммиачной селитры обусловили положительную тенденцию увеличения массы 1000 зерен.
Сравнительный анализ эффективности удобрений на формирование элементов структуры урожая и качество зерна сои показал, что наименьшая урожайность получена в варианте 1 с применением аммиачной селитры в дозе И68 при посеве и составила 2,13 т/га (табл. 2).
Применение УАИ в дозе И54 обеспечивало прибавку урожайности 0,20 т/га, или 9,4%. Увеличение дозы УАИ (И68) способствовало получению прибавки урожая 0,32 т/га, или 15,0%. Наибольшая урожайность в опыте составила 2,63 т/ га и получена в варианте с внесением аммиачной селитры в дозе (И68) и применением листовых подкормок водорастворимыми удобрениями (ВРУ) в фазах: 1-3 тройчатых листа — ВРУ 13-40-13 — 3 кг/га; бутонизация-начало цветения — ВРУ 18-18-18 — 3 кг/га; налив бобов — ВРУ 6-14-35 — 3 кг/га. Прибавка урожая от использования ВРУ составила 0,5 т/га, или 23,5%.
Даже при однократном применении аммиачная селитра была менее эффективная по влиянию на урожайность сои в сравнении с УАИ. Но есть все основания прогнозировать, что при систематическом применении УАИ снижение потенциальной кислотности почв может оказать более существенное влияние на урожайность культур.
Оценка качества зерна сои показала, что содержание жира, хотя достоверно не изменялось, но выявлена тенденция его увеличения при использовании УАИ. Аналогичные закономерности установлены при определении содержания сырого протеина в зерне (табл. 2).
Таким образом, применение УАИ на слабокислом типичном черноземе обеспечивало
достоверную прибавку урожая зерна сои в сравнении с аммиачной селитрой. Применение водорастворимых удобрений способствует повышению урожайности сои, несмотря на равные дозы аммиачной селитры. Наилучшие результаты получены в варианте с внесением аммиачной селитры в дозе 1\168 и применением листовых подкормок ВРУ в фазах: 1-3 тройчатых листа — ВРУ 13-40-13 — 3 кг/га; бутонизация-начало цветения — ВРУ 18-18-18 — 3 кг/га; налив бобов — ВРУ 6-14-35 — 3 кг/га.
В условиях крайне низких темпов известкования почвы ее кислотность непрерывно возрастает, и это, прежде всего, сказывается на более чувствительных к кислотности культурах, таких как соя, свекла, клевер, пшеница, а при дальнейшем систематическом применении физиологически кислых удобрений их отрицательное влияние может проявляться и на менее чувствительных культурах, таких как картофель [12].
Исследования по эффективности УАИ в посадках картофеля проводили по схеме, состоящей из 5 вариантов:
1. Фон — И/ К (ИРК 10-26-26 — 400 кг) + подкормка ^ (300 кг -аммиачная селитра (дробно);
2. Фон — И70Р К (ИРК 14-14-23 — 500 кг) + подкормка И100 (300 кг — аммиачная селитра (дробно);
3. Фон — И// (ИРК 14-14-23 — 500 кг) + подкормка 1\180 (3100 кг — УАИ (дробно);
4. Фон - Ы70Р70К115 (ИРК 14-14-23 — 500 кг) + подкормка И (370 кг — УАИ (дробно);
5. Фон — И70Р70К115 (ИРК 14-14-23 — 500 кг) + подкормка 1\1100 (300 кг — аммиачная селитра (дробно) + листовые подкормки совместно с СЗР (средства защиты растений):
1. Всходы 5-15 см — ВРУ 18-18-18 — 3 кг/га;
2. Ботва 15-30 см — ВРУ 18-18-18 — 3 кг/га;
3. Бутонизация — ВРУ 13-40-13 — 3 кг/га;
4. 3-4 недели до уборки — ВРУ 3-11-38—3 кг/га. Применение различных форм азотного удобрения оказало слабое влияние на ускорение прохождения фенологических фаз растениями картофеля. Отмечено незначительное ускорение прохождения фенологических фаз растениями на 1-4 дня при внесении УАИ в сравнении с аммиачной селитрой.
Измерение высоты растений показало, что применение УАИ оказало достоверное влияние на величину этого показателя (рис.). В фазе начала увядания нижних листьев разница в высоте между вариантом 1 с использованием аммиачной селитры составила 7,2 и 9,1 см.
Оценка воздействия удобрения свидетельствует о том, что в опытных вариантах с применением УАИ в фазе начала увядания нижних листьев сформировалась наибольшая надземная масса (табл. 3).
Рис. Влияние УАИ на высоту растений картофеля во время вегетации
Влияние УАИ на формирование продуктивности картофеля
Таблица 3
Варианты опыта Масса, г Число клубней в кусте, шт. Урожайность, т/га Прибавка урожая
стеблей листьев клубней т/га %
1 15„,5 263,7 452,3 7,9 3„,5 -
2 171,8 278,3 488,1 8,7 33,8 3,3 1„,8
3 191,9 3„1,9 5„1,5 9,6 38,5 8,„ 26,3
4 2„3,5 336,8 521,7 10,9 41,9 11,4 37,4
5 188,1 285,4 5„9,1 9,8 39,1 8,6 28,2
НСР„5 9,7 11,8 24,„ 1,4 1„,4
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 1 (379) / 2021
www.mshj.ru
ПАРТНЕРСКИЙ МАТЕРИАЛ
Таблица 4
Степень поражения растений картофеля болезнями
Варианты опыта Пораженность болезнями, %
фито-фтороз альтернариоз
1. М40Р104К104 + подкормка ^00 (аммиачная селитра) 23,2 12,7
2. М70Р70К115 + подкормка ^00 (аммиачная селитра) 19,5 10,5
3. N//11,. + подкормка ^ (УАИ) 16,2 10,0
4. ^0Р70К115 + подкормка ^00 (УАИ) 13,1 9,8
5. ^0РК + подкормка ^00 (аммиачная селитра) + листовые подкормки:
1.Всходы 5-15 см - ВРУ 18-18-18 - 3 кг/га 2. Ботва 15-30 см - ВРУ 18-18-18 - 3 кг/га 3. Бутонизация - ВРУ 13-40-13 - 3 кг/га 4. 3-4 недели до уборки - ВРУ 3-11-38 - 3 кг/га 16,5 10,3
Таблица 5
Структура урожая и товарность картофеля
Содержание фракций, %
Варианты опыта Крупная, >80 г Средняя, 50-80 г Мелкая, <50 г
1. ^0Р104К104 + ^00 (аммиачная селитра) 43,5 38,7 17,8
2. ^0Р70К115 + N (аммиачная селитра) 52,1 38,1 9,8
3. Щш + N0 (УАИ) 55,9 39,1 5,0
4 ^0Р70К115 + N00 (УАИ) 57,2 37,6 5,2
5. ^0Р70К115 + N (аммиачная селитра) + листовые подкормки:
1.Всходы 5-15 см - ВРУ 18-18-18 - 3 кг/га 2. Ботва 15-30 см - ВРУ 18-18-18 - 3 кг/га 3. Бутонизация - ВРУ 13-40-13 - 3 кг/га 4. 3-4 недели до уборки - ВРУ 3-11-38 - 3 кг/га 52,7 38,2 9,1
Наибольшая надземная масса картофеля (стебли + листья) была сформирована в варианте 4 с применением УАИ (|\1100) — 540,3 г, что больше на 126,1 г в сравнении с вариантом 1, где использовали аммиачную селитру, при снижении дозы УАИ до И80 также получили прибавку надземной массы растений — 79,6 г. Применение ВРУ (вариант 5) при равной дозе аммиачной селитры позволило получить дополнительно 59,3 г массы растения.
Реакция растений картофеля, выращиваемых на различных уровнях минерального питания, выразилась формированием разного количества клубней в кусте по вариантам опыта. Между числом и массой клубней, с одной стороны, и величиной урожайности, с другой стороны, существует тесная зависимость, которую необходимо учитывать при возделывании картофеля для формирования оптимального фракционного состава структуры урожая [13, 14].
В опытных вариантах к фазе цветения произошло увеличение числа и массы клубней в кусте (табл. 3). Это объясняется улучшением режима питания и активизацией фотосинтетических процессов, происходящих в растениях под действием целого комплекса агрохимических и физиологических процессов, обусловленных действием удобрений.
Анализ элементов структуры урожайности картофеля выявил разницу по вариантам опыта таких показателей, как число клубней в кусте и масса клубней на растении. В сравнении с применением аммиачной селитры (вариант 1) создание оптимальных для культуры условий в период вегетации сопровождалось увеличением числа клубней картофеля, соответственно на 10,1, 21,2, 37,9 и 24,1%, масса клубней увеличивалась незначительно — на 7,9, 10,9, 15,3 и 13,1%. Лучшие результаты были получены в варианте 4 при применении УАИ (11100).
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о наличии взаимосвязи биометрических параметров растений с величиной урожайности, что согласуется с представлениями о донорно-акцепторных связях питающих и запасающих органов растений. Сравнительная оценка эффективности удобрения азотно-известня-кового в сравнении с традиционным азотным удобрением (аммиачной селитрой) на урожайность картофеля представлена в таблице 3. Наибольшая урожайность — 41,9 т/га была отмечена в варианте 4 при применении УАИ (11100): Ы70Р70К115 (ЫРК 14-14-23 — 500 кг — перед посадкой) + подкормка 11100 (370 кг — УАИ дробно), что больше в сравнени1и00 с вариантами при использовании традиционного азотного удобрения (аммиачной селитры) на 37,4%. Снижение дозы
УАИ (вариант 3), хотя и обеспечило получение достоверной прибавки урожая клубней, но она составила 23,9%. Использование ВРУ было высокоэффективным приемом и способствовало при равной дозе аммиачной селитры получить дополнительно 8,6 т/га, или 28,2%.
Во время вегетации на посадках картофеля были отмечены такие болезни, как фитофтороз и альтернариоз. Листовые подкормки совместно со средствами защиты растений показали положительный эффект в повышении устойчивости растений к патогенам, что может быть связано с влиянием известкового эффекта (табл. 4).
При применении УАИ (11100) на растениях картофеля отмечена низкая поражаемость фитоф-торозом — 13,1%, что меньше в сравнении с вариантом с аммиачной селитрой на 10,1%; дозой УАИ (^ — на 3,4%.
Улучшение товарных качеств выращиваемого картофеля наряду с повышением его урожайности является одной из важнейших задач в области современного картофелеводства [15,16]. При использовании УАИ формировалось больше клубней средней и крупной фракции. Лучшие показатели были получены на варианте УАИ (11100). Количество клубней крупной фракции увеличивалось в среднем в 1,2-1,3 раза в сравнении с вариантами при использовании традиционного азотного удобрения (аммиачной селитры) (табл. 5).
Улучшение условий минерального питания растений картофеля оказало влияние на содержание сухого вещества, крахмала, а также уровень нитратов в клубнях картофеля (табл. 6).
Сравнительная оценка эффективности удобрения азотно-известнякового в сравнении с традиционным азотным удобрением (аммиачной селитрой) на качество клубней картофеля показала высокий положительный эффект УАИ. Отмечено увеличение сухого вещества (0,50,8%), аскорбиновой кислоты (0,9-1,2%) и крахмала (0,6-0,9%) в клубнях картофеля.
Таблица 6
Влияние УАИ на качество клубней картофеля
Содержание
Варианты опыта сухого вещества, % аскорбиновой кислоты, мг % крахмала, % нитратов, мг/кг
1 20,7 3,24 12,9 120
2 22,8 2,99 13,1 122
3 23,9 3,58 14,1 95
4 23,9 3,60 14,1 91
5 22,9 3,33 13,3 98
Выводы
Таким образом, при использовании удобрения азотно-известнякового (N100) была сформирована наибольшая надземная масса — 540,3 г, что больше на 128,1 г в сравнении с вариантом с применением аммиачной селитры, а при применении УАИ (N80) — на 90,2 г. Листовые подкормки совместно со средствами защиты растений оказали положительный эффект в устойчивости растений к патогенам, что может быть связано с влиянием известкового эффекта. Низкая пора-женность фитофторозом отмечена на растениях картофеля при применении УАИ (N100) — 13,1%, что меньше в сравнении с аммиачной селитрой на 10,1%. Наибольшая урожайность — 41,9 т/га получена при применении УАИ (N100), что больше в сравнении с вариантами при использовании аммиачной селитры на 37,4%. Применение УАИ способствовало формированию клубней средней и крупной фракции, лучшие показатели получены на варианте УАИ (N), при этом отмечено улучшение качества клубней: увеличение сухого вещества (0,5-0,8%), аскорбиновой кислоты (0,9-1,2%) и крахмала (0,6-0,9%) в клубнях картофеля.
Литература
1. Турчин Ф.В. Азотное питание растений и применение азотных удобрений. Избранные труды. М.: Колос, 1972. 336 с.
2. Некрасов Р.В., Аканова Н.И. Перспективы химической мелиорации кислых почв в земледелии Российской Федерации // Плодородие почв России: состояние и возможности (к 100-летию со дня рождения Т.Н. Кулаков-ской). М.: ВНИИА, 2019. С. 87-99.
3. Аканова Н.И., Шильников И.А., Ефремова С.Ю., Сунсина Е.Д. Потери кальция и магния из почвы в зависимости от интенсивности химической мелиорации // X Международный симпозиум НП «Содружество ученых агрохимиков и агроэкологов» — «Совершенствование методологии агрохимического обеспечения современного земледелия». М.: ВНИИ агрохимии имени Д.Н. Прянишникова, 2017. С. 117-132.
4. Надежкин С.М., Лебедева Т.Б., Арефьева М.В. Влияние известкования и применения удобрений на плодородие чернозема выщелоченного и продуктивность зернопропашного севооборота // Агрохимия. 2006. № 10. С. 5-14.
5. Аканова Н.И., Визирская М.М. Эффективные агрохимические средства повышения рентабельности растениеводства // Плодородие. 2019. № 2 (107). С. 57-60.
6. Koch, M., Naumann, M., Pawerzik, E., Gransee, A., Thiel, H. (2019). The Importance of Nutrient Management for Potato Production. Part I: Plant Nutrition fand Yield. Potato Research, pp. 1-23.
7. Шильников И.А., Сычев В.Г., Шеуджен А.Х., Ака-нова Н.И. Потери питательных элементов растений: монография. Deutschland: Lambert Academic Publishing, OmniScriptum GmbH, Co.KG, 2015. 502 c.
- 83
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 1 (379)/ 2021
8. Балакина С.В. Продуктивность ранних сортов картофеля в зависимости от условий возделывания. В сб.: Материалы международного агробиотехнологического симпозиума, посвященного 80-летию член-корр. РАН Сочнева В.В — 150 инноваций совершенствования ветеринарного обеспечения сельских и городских территорий / ВПО ФГБОУ «Нижегородская ГСХА», 2016. С. 186-191.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 336 с.
10. Аканова Н.И., Визирская М.М. Применение удобрения азотно-известнякового в сельскохозяйственном производстве. Научно-практическое руководство. М.: ВНИИА, 2019. 28 с.
11. Шеуджен А.Х. Питание и удобрение зерновых бобовых культур. Краснодар: КубГАУ, 2012. 56 с.
12. Коршунов А.В. Управление урожаем и качеством картофеля. М.: ВНИИКХ, 2001. 369 с.
13. Докшин Я.В. Продуктивность сортов картофеля в зависимости от доз и способов внесения различных форм минеральных удобрений в условиях Нечерноземной зоны: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. М., 2016. 20 с.
14. Коршунов А.В., Симаков Е.А., Лысенко Ю.Н., Ани-симов Б.В., Митюшкин А.В., Гаитов М.Ю. Актуальные проблемы и приоритетные направления развития картофелеводства // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 3. С. 12-20.
15. Шабанов А.Э., Киселев А.И., Зебрин С.Н., Коровин А.С. Эффективные агроприемы на картофеле // Картофель и овощи. 2015. № 5. С. 27-28.
16. Гамзиков Г.П., Шотт П.Р., Литвинцев П.А. Продуктивность сои в зависимости от источников азотного питания // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2007. № 7. С. 21-28.
Об авторах:
Аканова Наталья Ивановна, доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории агрохимии органических и известковых удобрений, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0003-3153-6740, [email protected]
Визирская Мария Михайловна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-4030-845X, [email protected]
THE EFFECTIVENESS OF DIFFERENT FORMS OF NITROGEN FERTILIZERS IN CONDITIONS OF HIGH SOIL ACIDITY
N.I. Akanova, M.M. Vizirskaya
All-Russian Research Institute of Agrochemistry named after D.N. Pryanishnikov, Moscow, Russia
The advantage of calcium ammonium nitrate (CAN) is proved, it is a the most popular form of nitrogen fertilizer, which has a neutral influence on soil pH and creates optimal conditions for the nitrogen uptake by plants in fertilizers application zone, where the main part of plant roots is located. CAN additionally contains calcium (6,5%) and magnesium (4%), these elements are very important for growth and development. The results of experiments on soybean and potato crops have shown that physiologically acidic forms of nitrogen fertilizers, when applied systematically on soils that are not saturated with bases, have a significantly lower effect than physiologically neutral forms of nitrogen fertilizers. The application of CAN on low-acid black (chernozem) soils provided a reliable yield increase of soybean grain in comparison with ammonium nitrate. The lowest yield is obtained with application of ammonium nitrate in the dose of N68 kg — 2.13 t/ha. The application of CAN in the dosage of N54 provided the yield increase of 0.20 tons per hectare, or 9.4%. The increase in the dosage of CAN (N68) contributed to the yield increase in 0.32 tons per hectare, or 15.0%. The application of CAN (N100) on gray forest medium-acid soils in potato led to the formation of the highest above-ground mass — 540.3 g, which 128.1 g higher compared to the variant with the application of ammonia nitrate. The optimal soil conditions for potato which was formed by the CAN application led to increase in the number of tubers, respectively, by 10.1, 21.2, 37,9, 24.1% compared to the variant with the use of ammonium nitrate. The highest yield — 41.9 t/ha was noted with the use of CAN (N100), which is more in comparison with the variants with ammonium nitrate by 37.4%. The CAN application led to formation higher amount, of tubers of medium and large size (marketable yield). The best results (yield amount and quality) were obtained on the variant of CAN (N100). The number of marketable tubers increased, on average, by 1.2-1.3 times in comparison with variants with ammonium nitrate. Keywords: potato, soybean, yield, soil acidity, calcium ammonium nitrate, grain quality, tuber quality, calcium, magnesium.
References
1. Turchin, F.V. (1972). Azotnoe pitanie rastenii i prim-enenie azotnykh udobrenii. Izbrannye trudy [Nitrogen plant nutrition and the use of nitrogen fertilizers. Selected works]. Moscow, Kolos Publ., 336 p.
2. Nekrasov, R.V., Akanova, N.I. (2019). Perspektivy khi-micheskoi melioratsii kislykh pochv v zemledelii Rossiiskoi Federatsii [Prospects for chemical reclamation of acidic soils in the agriculture of the Russian Federation]. In: Plodorodie pochv Rossii: sostoyanie i vozmozhnosti (k 100-letiyu so dnya rozhdeniya T.N. Kulakovskoi) [Fertility of Russian soils: state and opportunity (by the 100th anniversary of the birth of T.N. Kulakovskaya)]. Moscow, VNIIA, pp. 87-99.
3. Akanova, N.I., Shil'nikov, I.A., Efremova, S.Yu., Sunsina, E.D. (2017). Poteri kal'tsiya i magniya iz pochvy v zavisimosti ot intensivnosti khimicheskoi melioratsii [Loss of calcium and magnesium from the soil depending on the intensity of chemical reclamation]. X Mezhdunarodnyi simpozium NP «Sodruzhestvo uchenykh agrokhimikov i agroehkologov» — «Sovershenstvovanie metodologii agrokhimicheskogo obe-specheniyasovremennogozemledeliya» [X International Symposium of "Agrochemists and agro-scientists" — "Improving the methodology of agrochemicals"]. Moscow, D.N. Pryanishnikov agrohimimia institute, pp. 117-132.
4. Nadezhkin, S.M., Lebedeva, T.B., Aref'eva, M.V. (2006). Vliyanie izvestkovaniya i primeneniya udobrenii na plodorodie chernozema vyshchelochennogo i produktivnost' zerno-propashnogo sevooborota [Influence of lime and application of fertilizers on the fertility of black earth leached and productivity of grain-sprayed crop rotation]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], no. 10, pp. 5-14.
5. Akanova, N.I., Vizirskaya, M.M. (2019). Ehffektivnye agrokhimicheskie sredstva povysheniya rentabel'nosti ras-tenievodstva [Effective agrochemical means to increase the profitability of crop production]. Plodorodie [Fertility], no. 2 (107), pp. 57-60.
6. Koch, M., Naumann, M., Pawerzik, E., Gransee, A., Thiel, H. (2019). The Importance of Nutrient Management for Potato Production. Part I: Plant Nutrition fand Yield. Potato Research, pp. 1-23.
7. Shil'nikov, I.A., Sychev, V.G., Sheudzhen, A.Kh., Akanova, N.I. (2015). Poteri pitatel'nykh ehlementov rastenii: mono-grafiya [Loss of plant nutrients: monograph]. Deutschland, Lambert Academic Publishing, OmniScriptum GmbH, Co.KG, 502 p.
8. Balakina, S.V. (2016). Produktivnost' rannikh sortov kartofelya v zavisimosti ot uslovii vozdelyvaniya [Productivity of early potato varieties depending on the conditions of cultivation]. In: Materialy mezhdunarodnogo agrobiotekhno-logicheskogo simpoziuma, posvyashchennogo 80-letiyu chlen-korr. RAN Sochneva VVV — 150 innovatsii sovershenstvovaniya veterinarnogo obespecheniya sel'skikh i gorodskikh territorii [Materials of the international. agrobiotechnological symposium dedicated to the 80th anniversary of the member-corr. RAS Sochneva V.V — 150 innovations in improving the veterinary provision of rural and urban areas of the Nizhny Novgorod State Agricultural Academy], pp. 186-191.
9. Dospekhov, B.A. (1985). Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezul'tatov issledovanii) [Field Experience Technique (with the basics of statistical processing of research results)]. Moscow, Agropromizdat Publ., 336 p.
10. Akanova, N.I., Vizirskaya, M.M. (2019). Primenenie udobreniya azotno-izvestnyakovogo v sel'skokhozyaistvennom
proizvodstve. Nauchno-prakticheskoe rukovodstvo [Application of nitrogen-limestone fertilizer in agricultural production. Scientific and practical guidance]. Moscow, VNIIA, 28 p.
11. Sheudzhen, A.Kh. (2012). Pitanie i udobrenie zer-novykh bobovykh kul'tur [Food and fertilizer grain legumes]. Krasnodar, Kuban State Agrarian University, 56 p.
12. Korshunov, A.V. (2001). Upravlenie urozhaem i kachestvom kartofelya [Management of crop and quality of potatoes]. Moscow, VNIIKH, 369 p.
13. Dokshin, Ya.V. (2016). Produktivnost' sortov kartofe-lya v zavisimosti ot doz i sposobov vneseniya razlichnykh form mineral'nykh udobrenii v usloviyakh Nechernozemnoi zony [Productivity of potato varieties depending on the doses and methods of application of various forms of mineral fertilizers in the non-black zone], Cand. agricultural sci. diss. Abstr. Moscow, 20 p.
14. Korshunov, A.V., Simakov, E.A., Lysenko, Yu.N., Ani-simov, B.V., Mityushkin, A.V., Gaitov, M.Yu. (2018). Aktual'nye problemy i prioritetnye napravleniya razvitiya kartofelevod-stva [Actual problems and priority areas of potato development]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology of the AIC], vol. 32, no. 3, pp. 12-20.
15. Shabanov, A.Eh., Kiselev, A.I., Zebrin, S.N., Korovin, A.S. (2015). Ehffektivnye agropriemy na kartofele [Effective agro-receivers on potatoes]. Kartofel' i ovoshchi [Potatoes and vegetables], no. 5, pp. 27-28.
16. Gamzikov, G.P., Shott, P.R., Litvintsev, P.A. (2007). Produktivnost' soi v zavisimosti ot istochnikov azotnogo pi-taniya [Productivity of soybeans depending on the sources of nitrogen food]. Sibirskii vestnik sel'skokhozyaistvennoi nauki [Siberian herald of agricultural science], no. 7, pp. 21-28.
About the authors:
Natalia I. Akanova, doctor of biological sciences, professor, chief researcher of the laboratory of agrochemistry and organic lime fertilizer, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3153-6740, [email protected]
Mariya M. Vizirskaya, candidate of biological sciences, senior researcher, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-4030-846X, [email protected]
84 -
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 1 (379) / 2021
www.mshj.ru
