В.В. ШЕПЕЛЕВ
Омский государственный аграрный университет
ОЦЕНКА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ЛУГОВО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ удк 633 631 в ЭЛЕМЕНТАМИ ПИТАНИЯ
ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЛИСТЬЕВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ, ПОЛУЧЕННЫЕ В ЛАБОРАТОРИИ СЕВООБОРОТОВ НПО "КОЛОС" (Г.ОМСК) НА ЛУГОВО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ, ПОКАЗАЛИ, ЧТО НАИБОЛЕЕ ОПТИМАЛЬНЫЕ СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ АЗОТОМ, ФОСФОРОМ И КАЛИЕМ СОДЕРЖАТСЯ В ЛИСТЬЯХ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ЧЕТЫРЕХПОЛЬНОГО ЗЕРНОПАРОВОГО СЕВООБОРОТА С ДЛИТЕЛЬНЫМ (1971-1999 ГГ.) ПРИМЕНЕНИЕМ УДОБРЕНИЙ (ЫХР^. ПРИМЕНЕНИЕ НЕКОРНЕВЫХ ЦИНКОВЫХ ПОДКОРМОК НА ВАРИАНТЕ С ВОЗДЕЛЫВАНИЕМ БЕССМЕННОЙ ПШЕНИЦЫ (1994-1999 ГГ.) ПО БЕССМЕННОЙ КУКУРУЗЕ (19731993 ГГ.) ПРИВОДИТ К УМЕНЬШЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ ФОСФОРА В ЛИСТЬЯХ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И ТЕМ САМЫМ ПРИВОДИТ К БОЛЬШЕМУ ДЕФИЦИТУ ЭТОГО ЭЛЕМЕНТА ДЛЯ НОРМАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ДАННОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ КУЛЬТУРЫ.
"В жизни листа отражается сущность растительной жизни, растение - это лист", - писал в конце XIX столетия знаменитый ботаник и физиолог К. А. Тимирязев. В настоящее время эта фраза приобрела особую актуальность, так как листовая диагностика стала широко использоваться в сельскохозяйственном производстве.
По мнению ряда авторитетных ученых, листовая диагностика дает более верное представление о снабжении растений питательными элементами, чем анализ почвы [1-4]. Поэтому мы дали оценку обеспеченности лугово-черноземных почв элементами питания с помощью химического анализа листьев яровой пшеницы. Растительные образцы отбирали в фазу цветения, т.к. к этому моменту заканчиваются основные ростовые процессы. Н.К.Болдырев установил оптимальное содержание в листьях пшеницы азота (2,6 - 3,0%), фосфора (0,23 -0,26%), калия (2,2 - 2,5%) в фазу цветения [I].
Экспериментальные данные с применением удобрений на лугово-черноземной почве показали, что содержание азота и фосфора в листьях яровой пшеницы в фазу цветения ниже оптимального количества. Исключение составляет только четырехпольный зернопаровой севооборот с длительным (1971-1999 гг.) применением азот-но-фосфорных (М30Р30) удобрений (табл. 1). Содержание азота и фосфора в листьях пшеницы всех изучаемых вариантов без применения удобрений было ниже оптимального количества, установленного Н.К.Болдыревым, что можно объяснить низким содержанием этих элементов в почве. Необходимо отметить, что применение некорневых цинковых подкормок, при недостаточной обеспеченности растений азотом и фосфором, способствовало повышению уровня азота в листьях пшеницы на 4,7 -19,0% и снижению содержания фосфора на 5,9-23,5% (табл. 1). Это явление можно объяснить отрицательным
Таблица 1
Вариант Элемент
N Р К
Бессменная пшеница (1994-1999 гг.) по бессменной кукурузе (197 3-1993 гг.)
У+Г 2,1 0,17 2,2
Г 1,6 0,15 2,2
У+Г+гп 0,24** 2,2 0,13 2,0
У+Г+гп 0,48*** 2,5 0,16 2,3
Четырехпольный зер нопаровой севооборот (горохоовсяная смесь - пшениц а - пшеница - овес)
2-я пшеница: с химизацией без химизации 2,6 0,23 2,1
1,6 0,17 2,2
Примечание: * 3 - 4-й лист от колоса;
У+Г - удобрения (Г\130Р30 вносили до 1994 г.) и гербициды (Г);
" Некорневые подкормки сернокислым цинком (фаза кущения); 1/пппшоии„,
Некорневые подкормки сернокислым цинком (по 0,24 кг/га в фазу кущения и колошения).
влиянием цинка на использование фосфора растениями [5]. Яровая пшеница достаточно обеспечена обменным калием на всех вариантах без применения азотно-фос-форных удобрений и на варианте с возделыванием бессменной пшеницы (1994-1999 гг.) по бессменной кукурузе (1973-1993 гг.) с применением удобрений (МмРю). Следует отметить, что применение некорневых цинковых подкормок в дозе 0,24 кг д.в./га способствует небольшому дефициту обменного калия для нормального роста и развития яровой пшеницы, что можно объяснить увеличением урожая яровой пшеницы с 2,0 (У+Г) Д° 2,3 т/га (У+Г+гп 0,24) без дополнительного применения калийных удобрений. Применение цинковых подкормок в дозе 0,48 кг д.в./га способствовало увеличению содержания калия в листьях пшеницы до оптимальных величин, что можно объяснить большим поступлением азота в растения, т.к. между поступлением азота и калия в растение существует синергизм [4].
Необходимо отметить, что оптимальное питание растений зависит не только от содержания доступных форм азота, фосфора и калия в почве или в растениях, но и от их соотношений [I]. Н.К. Болдырев определил оптимальные соотношения между количеством азота и фосфора в листьях зерновых культур как 1:12. Если это соотношение меньше 12, то в избытке находится фосфор и растения нуждаются в азоте, если оно больше 12, то в избытке находится азот и недостает фосфора. Оптимальное соотношение между азотом (ГМ) и калием (К) составляет 1:1,2, а между калием (К) и фосфором (Р)-от 8 до 10 [1, 3, б]. Наши экспериментальные данные по определению основных макроэлементов в листьях пшеницы, отобранных в фазу цветения, показали, что только в вариантах без применения азотно-фосфорных удобрений, растение нуждается в азоте (табл. 2). Небольшой дефицит этого элемента наблюдается в листьях яровой пшеницы четырехпольного зернопарового севооборота с длительным применением азотно-фосфорных удобрений. Применение некорневых цинковых подкормок способствовало к воз-
Соотношение элементов питания в листьях* яровой
никновению большого дефицита фосфора в листьях яровой пшеницы, что можно объяснить влиянием некорневых цинковых подкормок на увеличение урожайности пшеницы без дополнительного применения фосфорных удобрений. Сопоставление полученных соотношений между азотом (N1) и калием (К) показало, что оно является оптимальным только в почвах четырехпольного зернопарового севооборота с длительным применением азотно-фосфорных удобрений, в остальных изучаемых вариантах у яровой пшеницы существует потребность в азоте (табл. 2). Эту закономерность, по-видимому, можно объяснить повышенным содержанием обменного калия в почвах черноземного ряда [4]. Сопоставление соотношений между калием (К) и фосфором (Р) показало, что в листьях яровой пшеницы низкое содержание фосфора, особенно на вариантах с применением некорневых цинковых подкормок. Оптимальное соотношение между калием и фосфором существует только в листьях яровой пшеницы четырехпольного зернопарового севооборота с применением азотно-фосфорных удобрений.
Таким образом, судя по содержанию и соотношению основных элементов питания в листьях яровой пшеницы, можно сделать вывод, что для нормального роста и развития яровой пшеницы в почвах всех изучаемых вариантов без применения удобрений, не хватает фосфора, а содержание обменного калия находится в избыточных количествах, даже на вариантах с длительным применением азотно-фосфорных удобрений. Необходимо отметить, что наиболее оптимальное содержание N-N03, Р205, КгО для нормального роста и развития яровой пшеницы - находятся в почвах четырехпольного зернопарового севооборота с применением удобрений ^МР30).
Применение некорневых цинковых подкормок способствует повышению количества азота в листьях пшеницы, а следовательно, увеличению процента использования азота из почвы: некорневые цинковые подкормки увеличивают дефицит фосфора для нормального питания яровой пшеницы.
Таблица 2
пшеницы в фазу цветения (в среднем за 1998-1999 гг.)
Вариант Ы:Р Ы:К К:Р
Бессменная пшеница (1994 - 1999гг.) по бессменной кукурузе (19973 — 1993 гг.)
У+Г 123 1,0 12,9
Г 10,7 0,7 14,7
У+Г+гп 0,24** 16,9 1,1 15,4
У+Г+гп 0,48*** 15,6 1,1 14,4
Четырехпольный зернопаровой севооборот (горохоовсяная смесь - пшеница - пшеница - овес)
2-я пшеница: с химизацией без химизации из 1,2 9,1
9,4 0,7 12,9
Примечание: * 3 - 4-й лист от колоса;
У+Г - удобрения (МЭ0Р30вносили до 1994 г.) и гербициды (Г);
*" Некорневые подкормки сернокислым цинком (фаза кущения);
*" Некорневые подкормки сернокислым цинком (по 0,24 кг/га в фазу кущения и колошения).
ЛИТЕРАТУРА
1. Болдырев Н.К. Анализ листьев как метод определения потребности растений в удобрениях.: Учебное пособие. - Омск: ОмСХИ, 1972. - 125 с.
2. Церлинг В. В. Агрохимические основы диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур. -
М.: Колос, 1978.-215 с.
3. Волков Е.Д. Листовая диагностика условий минерального питания и качества урожая яровой пшеницы в условиях Северо-Казахстанской и Омской областей: Ав-тореф. дис. канд. с.-х. наук / ПСХИ. - Пермь, 1969. - 23 с.
4. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная оперативная
диагностика "ПРОД-ОмСХИ" минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур: Монография / ОмГАУ. -Омск, 1995. - 208с.
5. Мокриевич Г.А., Шлавацкая З.И. Цинковые удобрения. - Алма-Ата: Кайнар, 1972. -140 с.
6. Карчевский Л.Ф. Влияние условий питания на вели-
Ю.И. ЕРМОХИН, В.В. ЛАЙШЕВСКИХ
Омский Государственный Аграрный Университет.
УДК 633.15: [631.816.1.003.13+577.23]:631.445.4
Мероприятия по применению удобрений в сельском хозяйстве должны быть экономически выгодны и энергетически целесообразны. В применении удобрений важна их комплексная оценка с учетом агрономической, экономической и энергетической эффективности.
Удельный вес удобрений в приросте урожая в России хорошо виден из представленной схемы.
Черноземная зона Средняя Аэия Нечерноземная зона 40-50% (орошение) до 60-75%
до 50-60%
В настоящее время широко распространено определение лишь агрономической эффективности применения удобрений, например, окупаемость 1 Ц удобрений ЫРК дополнительной продукцией.
Дальнейшая интенсификация сельскохозяйственного производства, рост урожайности культур будут сопровождаться увеличением затрат невозобновляемой энергии, в т.ч. и за счет возрастающего применения удобрений. [1]
Поэтому в перспективе важно разрабатывать и использовать технологии производства, при которых меньше затрачивается энергии на производство сельскохозяйственной продукции.
А это требует от специалиста знания основ расчета энергетической эффективности применения удобрений в прогрессивных технологиях.
Полевые опыты проводились на опытном поле Ом-
чину, химический состав урожая ячменя и яровой пшеницы и их растительная диагностика: Дис. канд. с.-х. наук / Омск, 1969.-260 с.
ШЕПЕЛЕВ Вячеслав Вячеславович - к.с.-х.н., ассистент кафедры агрохимии ОмГАУ.
ГАУ на лугово-черноземной почве.
Изучаемым фактором, определяющим величину урожая, являлись различные дозы удобрений.
Количество вариантов в опыте равно шести:
1.0- контроль;
2. Стандартная доза- N90P9D;
3. ПУ,=4,8 т/га зерна;
4. ПУ2=6,От/га;
5. ПУ3=7,2 т/га;
6. П-1 т/га зерна к контролю.
Густота стояния растений 80 тыс/га. Повторность опыта четырехкратная, расположение их в опыте одноярусное последовательное. Общая площадь делянки 40 м2, учетная 30 м2. Способ посева - широкорядный с междурядьями 70 см. Опыты проводились с гибридом кукурузы Коллективный 147ТВ. Удобрения (мочевина и двойной суперфосфат) вносили весной до посева.
В результате проведенных исследований было установлено, что фактическая урожайность по годам в среднем по опыту была выше планируемой в вариантах ПУ,=4,8 т/га, ПУ2=6,0 т/га зерна (табл.1.). Но фактическая урожайность варианта ПУ3=7,2 т/га зерна составила 76,4% от планируемой. Вероятно, как указывают ряд авторов, с увеличением дозы весеннего внесения азота с 30 до 180 кг/га коэффициент его использования кукурузой снижается в 3,4 раза. [2] Довольно существенные прибавки урожая зерна 1,6 - 2,9 т/га и зеленой массы 6,4 -18,2 т/га были получены от применения азота в дозе 122 -135 кг/га д.в.
Минеральные удобрения по совокупным энергозатратам в расчете на 1 кг д.в. оцениваются следующим количеством энергии, МДж: азотные-86,6 фосфорные -12,6, калийные - 8,3, то есть наиболее энергоемко производство азотных удобрений, что является причиной более низкой их энергетической эффективности в сравнении с фосфорными и калийными удобрениями.
Количество энергии (Vf0 ,МДж/га), накопленной в основной сельскохозяйственной продукции (а также побочной) полученной от применения минеральных удобрений, определяем по формуле (1):
Vf =У *Ril*100
О л
где У - прибавка урожая продукции от удобрений, ц/га; Ri - коэффициент перевода единицы с.-х. продукции в сухое вещество; I - содержание общей энергии в 1 кг сухого вещества продукции, МДж; 100-коэффициент перевода ц в кг.
БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАСЧЕТНЫХ ДОЗ УДОБРЕНИЙ ПОД КУКУРУЗУ НА ЛУГОВО- ЧЕРНОЗЕМНОЙ ПОЧВЕ_
ДЛЯ УСЛОВИЙ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ (ОМСКОЙ ОБЛАСТИ) С УЧЕТОМ ЭКОНОМИЧЕСКИХ. АГРОНОМИЧЕСКИХ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ ДОЗА АЗОТА ПОД КУКУРУЗУ НЕ ДОЛЖНА ПРЕВЫШАТЬ 122- 135 КГ/ГА Д.В.