Научная статья на тему 'Оценка обеспеченности лугово-черноземных почв элементами питания при длительном применении удобрений с помощью химического анализа листьев яровой пшеницы'

Оценка обеспеченности лугово-черноземных почв элементами питания при длительном применении удобрений с помощью химического анализа листьев яровой пшеницы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
115
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Шепелев Вячеслав Вячеславович

Экспериментальные данные, полученные в лаборатории севооборотов НПО "колос" (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 (nkpj. 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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Шепелев Вячеслав Вячеславович

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

Assessment of the Meadow Black Earth soils' provision with Elements of Nutrition for long-term Application of Fertilizers with the Help of Chemical Analysis of Spring Wheat's leaves

The assessment of the meadow black earth soils' provision with elements of nutrition for longterm agricultural application of the nitrogen, the phosphorus and the potassium the study of the optimal contens of these elements in spring wheat's leaves is given in the work.

Текст научной работы на тему «Оценка обеспеченности лугово-черноземных почв элементами питания при длительном применении удобрений с помощью химического анализа листьев яровой пшеницы»

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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.