CC BY
76
ИСПЫТАНИЕ МЕСТНЫХ АГРОРУД, РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ И ГУМИНОВЫХ ПРЕПАРАТОВ ^^
УДК 631.414.2:549:630*114.442.2:633.11«324»
ПРИМЕНЕНИЕ БЕНТОНИТОВОЙ ГЛИНЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ
НА ТЕМНО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЕ
19 1 1
Е.В. Агафонов, д.с.-х.н., А.В. Цыганков, к.с.-х.н., В.В. Турчин, к.с.-х.н., А.А. Громаков, к.с.-х.н.
1 Донской ГАУ, e-mail: [email protected] 2Станция агрохимической службы «Цимлянская», e-mail: [email protected]
Применение бентонита на темно-каштановой почве под озимую пшеницу способствовало увеличению содержания нитратного азота, подвижных форм фосфора и калия, емкости катионного обмена и биологической активности почвы. Установлена оптимальная доза бентонита 7,5 т/га, обеспечившая увеличение урожайности пшеницы на 15,1%, а также существенное повышение белковости зерна и содержания в нем клейковины.
Ключевые слова: бентонитовая глина, почва, агрохимические показатели, биологическая активность.
APPLICATION OF BENTONITE FOR WINTER WHEAT CULTIVATION AT DARK CHESTNUT SOIL E.V. Agafonov, A.V. Tsyigankov, V.V. Turchin, A.A. Gromakov
Bentonite application on darkchestnut soil under winter wheat has promoted to the increasing of nitrate nitrogen, mobile forms of phosphorus and potassium content, base exchange capacity and biological soil activity. An optimal dose of bentonite 7,5 t/ha is established, providing an increasing of wheat yielding on 15,1% and significant rising ofprotein content in grain and vegetable gel content in it.
Keywords: bentonite, dark chestnut soil, agrochemical properties, biological soil activity.
В последнее десятилетие во многих субъектах Российской Федерации произошло значительное (более 50 кг/га) повышение уровня применения минеральных удобрений. Однако внесение органических удобрений продолжает сокращаться. В 2011 г. с органикой возвращено на поля лишь 0,5 млн. т КЫРК, что в 5 раз меньше, чем с минеральными удобрениями [1]. В Ростовской области навоз вносят около 300 кг/га [2]. Поэтому остается низким процент компенсации затрат питательных веществ на создание урожая и не используется важный рычаг стабилизации физико-химических и других свойств почвы.
Применение местных агроруд служит одним из дополнительных ресурсов в решении данной проблемы. Доказана высокая эффективность их использования в качестве удобрений [3]. В Ростовской области наиболее перспективный агроминерал - бентонитовая глина (БГ). Имеются сведения о существенном улучшении под влиянием бентонита почвенных характеристик черноземов обыкновенного и южного, что значительно повышает урожайность зернового сорго, кукурузы и других культур [4, 5]. На каштановых почвах такие исследования ранее не проводили.
В 2008-2011 гг. были заложены опыты по применению БГ на темно-каштановой почве в Цимлянском районе Ростовской области в ООО «ВАЦ». Использовали бентонит Тарасовского месторождения с участка Не-крыловский (Восточный), имеющий следующие характеристики: вода - 5,62; SiО2 - 69,34; Al2Оз - 13,32; ТЮ2 - 0,70; FеО - 0,15; Fе2О3 - 5,07; СаО - 1,82; МgО - 1,42; МпО - 0,03; К2О - 1,41; №2О - 0,37; SО2 - 0,42%; рНН2О
- 7,8. БГ вносили в пар под дискование. Под предпосевную культивацию вносили также аммофос (К - 12%, Р2О5 - 48%) и аммиачную селитру (К - 34,4%) в дозе К60Р60. Повторность опытов трехкратная, площадь делянки - 24 м2 (4 х 6 м). Сорт озимой пшеницы Дар Зер-нограда, технология выращивания - общепринятая для зоны. Закладку опытов, проведение наблюдений и учетов в течение вегетации осуществляли согласно методике опытов с удобрениями [6].
Почва опытных участков темно-каштановая, почво-образующая порода лессовидные карбонатные суглинки. Содержание гумуса в слое 0-20 см составляло 2,432,86%, емкость поглощения - 28,1-30,6 мг-экв/100 г почвы. Среди поглощенных катионов преобладает кальций. Реакция почвы слабощелочная (рН 7,8-8,1). Обеспеченность подвижным фосфором средняя и повышенная, подвижным калием повышенная.
Применение бентонита способствовало существенному улучшению агрохимических свойств темно -каштановой почвы. Так, к посеву озимой пшеницы содержание нитратного азота в слое почвы 0-60 см в среднем за 2008-2011 гг. увеличилось с 82 до 87 кг/га в варианте с дозой БГ 5 т/га и до 92 кг/га с дозой 10 т/га. К фазе весеннего кущения на фоне общего снижения обеспеченности почвы нитратным азотом различия по сравнению с контролем (53 кг/га) в вариантах с бентонитом увеличились до 7-13 кг/га. На таком уровне они сохранялись до колошения, несмотря на рост потребления азота из почвы растениями пшеницы. В целом за вегетацию пшеницы преимущество варианта с дозой БГ 5 т/га составило 6 кг/га, а с дозой 10 т/га - 10 кг/га (табл. 1).
1. Влияние бентонитовой глины (БГ) на агрохимические свойства темно-каштановой почвы
(среднее за 2008-2011 гг.)
Вариант Содержание в почве в целом за вегетацию озимой пшеницы
N-N0.3, кг/га (слой 0-60 см) подвижные ( юрмы, мг/кг
Р205 (слой 0-20 см) К20 (слой 0-40 см)
Контроль 50,9 24,9 289
БГ, 5 т/га 56,8 27,2 299,5
БГ, 10 т/га 61,3 28,1 300
^0Р60 70,9 27,9 301
Содержание подвижного фосфора в слое почвы 0-20 см в целом за вегетацию озимой пшеницы без удобрений составило 24,9 мг/кг почвы. Применение бентонита оказало позитивное действие на обеспеченность почвы этим элементом. Основная причина заключается в том, что с бентонитом поступает большое количество кремния, а его аморфные соединения препятствуют превращениям фосфора почвы в труднорастворимые формы. О снижении фиксации фосфатов почвы при внесении бентонита свидетельствует работа [7] и др. При увеличении дозы бентонита с 5 до 10 т/га эффект изменялся слабо или оставался на том же уровне. Возможно, это связано с тем, что одновременно с кремнием в почву попадает и значительное количество кальция, который вызывает усиление ретроградации фосфатов в почве.
Положительные изменения калийного режима почвы, вызванные применением бентонита, прослеживаются не только в слое 0-20 см, но и в слое 20-40 см. Это свидетельствует о большой доле водорастворимого калия, образующегося в почве при внесении бентонита. Средние за 2008-2011 гг. данные о содержании подвижного калия в слое почвы 0-40 см показывают, что в варианте с дозой 5 т/га оно увеличилось на 10 мг/кг. Повышение дозы бентонита до 10 т/га положительного результата не давало. По-видимому, при внесении повышенных доз бентонита усиливается процесс необменной фиксации калия.
Влияние минеральных удобрений в дозе ^0Р60 на содержание нитратного азота в почве было выше, чем бентонита, а на содержание подвижных форм фосфора и калия эффект был в тех же пределах, что и от применения бентонита 10 т/га.
За годичный цикл взаимодействия бентонита с почвой произошли заметные изменения емкости катионного обмена (ЕКО). Увеличение этого показателя при внесении бентонита 2,5 т/га и повышении дозы до 5 т/га составляло 1,5-1,7 мг-экв/100 г почвы. При дальнейшем увеличении дозы прирост катионной поглотительной способности замедлялся. Основная причина положительного действия бентонита на ЕКО связана с высоким содержанием монтмориллонита - около 70% [8], что способствует увеличению в почве доли физической глины и особенно фракций мелкой пыли и ила [4, 5]. Применение минеральных удобрений слабо повлияло на ЕКО (табл. 2).
В контрольном варианте поэтапное разложение льняного полотна в фазы выход в трубку, колошение и в конце вегетации составило 3,9, 8,4 и 13,8%. При внесении БГ 5 т/га и доведением дозы до 7,5 т/га наблюдалось
2. Изменение ЕКО и биологической активности почвы при внесении БГ (слой почвы 0-20 см, среднее за 2009-2011 гг.)
Вариант ЕКО в конце вегетации озимой пшеницы, мг-экв/100 г почвы Степень разложения льняной ткани, %
выход в трубку колошение уборка
Контроль 29,3 3,9 8,4 13,8
БГ, 2,5 т/га 30,8 - - -
БГ, 5 т/га 32,5 6,6 11,5 18,3
БГ, 7,5 т/га 33,2 8,9 14,9 23,4
БГ, 10 т/га 33,7 9,9 16,2 25,0
БГ, 12,5 т/га 33,4 - - -
N60^0 30,0 5,5 10,5 17,1
значительное повышение степени разложения ткани. При дальнейшем увеличении дозы прирост этого показателя снижался. Усиление биологической активности почвы под действием бентонита обусловлено тем, что, благодаря его внесению в почву, повышалось не только содержание подвижных форм элементов питания, но и улучшались агрофизические свойства почвы и ее влаго-обеспеченность. Комплекс условий для почвенной микрофлоры изменялся, и деятельность ее активизировалась.
Урожайность озимой пшеницы в контроле в среднем составила 4,22 т/га (табл. 3). Применение БГ в дозе 2,5 т/га вызвало ее повышение лишь на 7,3%. Существенный прирост (15,1%) урожайности наблюдался при повышении дозы до 7,5 т/га. В вариантах с более высокими дозами урожайность практически не изменилась. На 20,1% повысилась урожайность озимой пшеницы под влиянием минеральных удобрений.
3. Влияние БГ и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы _(среднее за 2009-2011 гг.) _
Вариант Уро- Прибавка Содержа- Содержа-
жай- к контро- ние сырого ние клей-
ность, лю протеина в ковины в
т/га т/га % зерне, % зерне, %
Контроль 4,22 - - 10,7 18,2
БГ, 2,5 т/га 4,53 0,31 7,3 11,6 20,1
БГ, 5 т/га 4,60 0,38 9,0 11,7 21,1
БГ, 7,5 т/га 4,86 0,64 15,1 12,3 22,3
БГ, 10 т/га 4,91 0,69 16,3 12,0 21,2
БГ, 12,5 т/га 4,86 0,64 15,1 11,4 20,3
Н^бС 5,07 0,85 20,1 12,1 21,7
НСР095 0,32 - - 0,70 1,5
Применение бентонита способствовало также повышению белковости зерна озимой пшеницы. Наибольшее действие бентонит оказал в дозе 7,5 т/га. Минеральные удобрения вызывали увеличение содержания сырого протеина на 1,4%. Под влиянием бентонитовой глины произошло увеличение и количества клейковины в зерне пшеницы. Максимальный (12,3) процент отмечен на варианте с дозой БГ 7,5 т/га. Дальнейшее повышение дозы было нецелесообразным.
Таким образом, под влиянием бентонита улучшалась обеспеченность темно-каштановой почвы ос-
новными элементами питания. На вариантах с дозами 5-10 т/га содержание N-N0^ в слое почвы 0-60 см повысилось по сравнению с контролем на 5,9-10,4 кг/га, подвижного фосфора в слое почвы 0-20 см - на 2,3-3,2 мг/кг почвы, подвижного калия в слое почвы 040 см - на 10,5-11 мг/кг почвы. Применение бентонита способствовало повышению ЕКО в слое почвы 0-20 см с 29,3 до 33,7 мг-экв/100 почвы. Эффект нарастал при повышении дозы до 10 т/га. При внесении бентонита в почву значительно усилилась ее биологическая активность. Степень разложения льняной ткани к
концу вегетации пшеницы в среднем составила 13,8% в контроле и 25% - в варианте с дозой бентонита 10 т/га.
Примерно одинаковое (на 15,1-16,3%) увеличение урожайности озимой пшеницы обеспечило внесение бентонита в дозах 7,5-12,5 т/га. Минеральные удобрения в дозе N^¿/1 увеличивали урожайность на 20,1%. Оптимальная доза бентонита для повышения белковости зерна и содержания в нем клейковины составила 7,5 т/га. Эффект был даже несколько выше, чем от минеральных удобрений.
Литература
1. Чекмарев П.А. Состояние плодородия почв мероприятия по его повышению в 2012 г. // Агрохимический вестник, 2012, № 1. - С. 2-4.
2. Внесение органических удобрений под посевы в сельскохозяйственных организациях / Ростовская область в цифрах 2011. - Ростов-на-Дону: Ростовстат, 2012. - 521 с.
3. Алиев Ш.А. Нетрадиционные агроруды - эффективные удобрения // Агрохимический вестник, 2001, № 2. - С. 35-38.
4. Агафонов Е.В., Хованский М.В. Изменение агрохимических свойств чернозема обыкновенного и урожайности сорго под влиянием бентонита // Проблемы агрохимии и экологии, 2010, № 3. - С. 3-6.
5. Агафонов Е.В., Герасименко П.С. Применение бентонита под кукурузу на черноземе южном // Агрохимия, 2012, № 5.- С. 9-15.
6. Юдин Ф.А. Методика агрохимических исследований - М.: Колос, 1980. - 366 с.
7. Матыченков В.В., Бочарникова Е.А., Амосова Я.М. Определение доступного растениям кремния в почвах // Агрохимия, 1997, № 1. - С. 76-80.
8. Государственный доклад о состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2001 г. / Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР по Ростовской области. - Ростов-на-Дону, 2012. - 137 с.
УДК 631.811.98:635.21
ДЕЙСТВИЕ БИОСТИМУЛЯТОРА НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ
Т.В. Таразанова, к.б.н., Н.Н. Игнатьев, д.б.н.
РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, e-mail: [email protected]
Представлены результаты по изучению влияния биостимулятора Симбионт-2 на урожайность и качество клубней картофеля, возделываемого на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Московской области. Исследуемый препарат повысил выход товарных клубней, стимулировал накопление белка и крахмала, а также понижал содержание нитратов.
Ключевые слова: картофель, биостимулятор роста; урожай, качество клубней.
BIOSTIMULATOR IMPACT ON POTATO YIELD FORMATION AND QUALITY
T.V. Tarazanova, N.N. Ignatiev
There are shown the foundings on Simbiont-2 biostimulator effect on potato bulbs yield and quality cultivated in the Moscow region on sod-podzolic medium loamy soil. The preparation under analysis increased the output of finished bulbs, improved protein and starch accumulation and reduced the contents of nitrates.
Keywords: potato, growth biostimulating factor, yield, bulbs quality.
Применение биостимуляторов роста растений в сельскохозяйственной практике приобретает все большее значение. Однако их ассортимент настолько разнообразен, что вызывает сомнения в их апробации на сельскохозяйственных культурах. Литературные источники [1-3] свидетельствуют, что применение биостимуляторов приводит к сдвигам в обмене веществ, ускоряет метаболические процессы и повышает защитные реакции растений к
внешним негативным факторам, и, как следствие, повышается устойчивость растений к поражению болезнями и вредителями и улучшается качество урожая.
Цель исследований - изучение влияния биопрепарата Симбионт-2 (патент 921488 СССР: М.К.Л.А 01 № 65/00. Препарат Симбионт-2 / Ф.Ю. Гельцер, Н.Н. Игнатьев, опубликовано 23.04.1982. Бюллетень № 15) на формирование урожая и качество картофеля в почвенно-
