CC BY
22
УДК 633.3:631.8(571.1)
И. А. БОБРЕНКО
Омский государственный аграрный университет
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СУДАНСКОЙ ТРАВЫ_
На лугово-черноземной почве Омского Прииртышья выявлено положительное влияние удобрений на урожайность суданской травы. Исследованиями установлено, что применение удобрений улучшает качество зеленой массы и не ведет к недопустимому повышению содержания тяжелых металлов и нитратов в растениях.
Установление взаимосвязи п системе почва — растение—удобрение важно не только для диагностирования потребности культур в элементах питания и эффективности удобрений, но и для прогнозирования качества растительной продукции. Изучив влияние удобрений нахимизм;растений, можно целенаправленно исследовать качество растений, изменять его в нужном направлении, а значит, влиять на питательность корма. [1-3].
На необходимость знать биологические особенности возделывания культур и закономерности изменения их свойств под влиянием различных агротехнических приёмов и способов обращал внимание еще в начале XX века К.Д. Тимирязев, который писал: «...что же нужно для обеспечения урожая? Прежде всего, конечно, знакомство с потребностями растения и умения их: удовлетворить, а затем.уже изыскание наиболее выгодных условий разрешения этой задачи при помощи средстй, имеющихся под рукой»,
ПолейьЙ Опыты по изучению влияния удобрений на Продуктивность и качество суданской травы проводились в течение 1994-1996 гг. на опытном поле Омского государственного аграрного университета на лугово-черноземных почвах средне суглинистого гранулометрического состава. Агрохимические показатели в среднем по годам исследований были следующими: содержание гумуса — 3,7 %, сумма поглощенных оснований - 25,2-33,2 м^-экв / 100 г, Ы-Ы03 - 0,803,52; Р205- 0,78-9,41,- К^О - 7,9-23,4 мг/100 г (2 %-ная уксуснокйслая вытяжка); Сс1 — 0,14, РЬ — 8,94, N1 — 8,03, Си-1,05, Тп - 1 6.1 мг/кг. 1
Для определения доз удобрений использовали расчетные методы, повторнб^ть четырехкратная. Площадь делянок — 20 м2. Предшественник - картофель. Высевали суданскую траву Бродская 2. Учёты и наблюдения производили согласно общепринятой методике.
Наиболее стабильные результаты по эффективности удобрений получены при применении доз, рассчитанных на прибавку урожая (П) 10 т/га зеленой массы (таблица 1). Окупаемость 1кг д. в. удобрений зеленой Массы суданской травы на этом варианте при уборке в фазу Начала Выметывания метелок составила в среднем 42,3 кг (средняя прибавка 5,5 т/га), при применении рекомендованной дозы НВДР180 - 21,2кг (5,6 т/га), средний урожай на контроле был 32,0 т/га. При уборке в фазу молочно-восковой спелости при расчете на прибавку средняя окупаемость 1кг д.в. удобрений составила 18,6 кг (прибавка 2,8 т/га), на варианте с внесением ЫЙ0Р180 - 7,5 кг зеленой массы 1 (2,0 т/га) при урожае на контроле 21,6 т/га.
Таблица 1
Влияние расчетных доз минеральных удобрений на урожайность суданской травы при различных сроках уборки, т/га
Вариант Урожайность на контроле и прибавки на вариантах
Начало выметывания метелок Молочно-восковая Спелость
Зеленая масса Сухое вещество Зеленая масса Сухое вещество
1994 г.
Контроль 32,2 7,01 17,1 6,2
МэоР180 +4,8 +1,8 +1.2 +1,3
N7^100 +4,2 +1,3 +3,7 +2,0
МюзР™(ПО) +4,4 +1,5 +3,1 +7,1
1^1боРно(ОУ) +4,2 +1,3 +2,6 +1,4
НСР05 1,87 1,34
1995 г.
Контроль 24,2 6,3 19,6 7,8
N^180 +8,6 +2.2 +2,7 + 1,1
МвоРм(П) +5,0 +1,3 +3,0 + 1,2
N11 аРгоо(П У-4 От) +9,8 +2,3 +2,8 + 1,4
М,7оР2во(ПУ-50т) + 12,1 +3,1 +4,0 + 1,6
НСР05 1,77 '1,92
1996 г.
Контроль 39,3 8,5 28,0 9,0
ИвоРио +3,3 +0,8 +2,2 +0,7
N100(1*1) +7,1 + 1,4 + 1,6 + 1,7
М45(ПУ-35Т) +2,5 +0,7 +3,2 +2,3
М1К(ПУ-50т) +7,2 + 1.9 +3,0 +2,3
НСРМ 3,28 1,41
Определение нормы удобрений данным методом проводится по формуле (1) Ю.И. Ермохина [4]:
А = Кд • Н ■ П/Ку (1)
где Д - доза удобрений, кг д.в./га; Кд - коэффициент действия удобрений, указывающий на отклонение фактического содержания элемента питания в почве от оптимального; Н - норма расхода элемента питания на создание единицы урожая, кг; П - планируемая прибавка урожая, т/га; Ку - коэффициент использования элемента питания растениями из удобрения.
Коэффициент действия определяется по формуле:
Кд = Эо / Эф, (2)
где Эо и Эф - оцтимальное и фактическое содержание элемента в почве, мг/100 г.
Если Кд < 1, то внесение удобрений не требуется.
Важной качественной характеристикой корма является содержание в нём токсических веществ, втом числе и нитратов. В то же время для формирования высокого и качественного урожая растение всегда должно иметь в корнях, стеблях или листьях в запасе азот в нитратной форме, который является резервом, и в случае неблагоприятных внешних условий (низких температур почвы, воздуха, нарушения влажности, светового и воздушного режима и т.д.) может вступить в реакцию для образования сложных органических соединений. Нужно только знать этот «нормальный» уровень нитратов, при котором не снижается величина урожая и его качество.
Содержание нитратов в растениях суданской травы (таблица 2) заметно изменялось в зависимости от года и фазы развития от 217 до 558 мг/кг зеленой массы (ПДК - 500 мг/кг). В целом содержание нитратного азота не превышало ПДК за исключением ситуаций, когда было сильно нарушено сбалансированное соо тношение азота к фосфору в пользу азота. Это происходило в растениях,основного укоса суданской травы в фазу начала выметывания метелок. В растениях второго укоса и в фазу молочно-восковой спелости зерна превышение ПДК нитратного азота не наблюдалось.
Математическая обработка полученных данных показала, что существует корреляция между содержанием нитратного азота в листьях растений в фазу 5-7 листьев и целых растениях в период уборки суданской травы, что позволяет на ранних этапах онтогенеза прогнозировать содержание нитратов в растениях в период уборки суданской травы:
Таблица 2
Содержание нитратов в зеленой массе суданской травы, мг/кг
у, = 346 + 3,8х,, г = 0,79, (3)
у 2 = 142 + 16,7х2, г = 0,80, (4)
у3'= 225 + 9,0х,, г = 0,73, (5)
где у,, у2, Уз — содержание нитратов в зеленой массе в период уборки в фазу начала выметывания метелок основного укоса (у,), отавы(у2),и в фазу молочно-вос-ковой спелости зерна (у.,), мг/кг;х, их3 — содержание нитратного азота в органе-индикаторе в фазу 5-7 листьев основного укоса (х,) иотавы(х.,), мг/100г.
Вариант Начало выметывания метелок Мол очно-восковая спелость
Первый укос Второй укос
1994 г.
Контроль 372 377 434
МвоРгео 535 346 491
N«^120 491 347 470
N,6(^140 558 420 460
МубРюо 494 347 416
1995 г.
Контроль 380 351 368
N«^160 362 427 379
МюРи 385 420 395
МпоРгоо 380 475 366
МиоРгм 466 500 368
1996 г.
Контроль 399 297 226
ИяоРцю 461 332 217
N100 469 332 483
N<5 446 400 394
- N,95 475 346 328
Таблица 3
Влияние удобрений на содержание микроэлементов в растениях суданской травы, мг/кг сухого вещества
Вариант Сй РЬ N1 Си гп
1994 г Начало выметывания метелок, первый укос
Контроль 0,088 0,77 0,59 3,32 41,6
МэоРцэо 0,106 0,87 0,53 3,24 30,5
№юзРТ20 0,256 0,78 0,78 4,34 34,9
N16(^140 0,080 1,03 0,86 4,04 44,8
^7бРю0 0,098 0,57 0,75 4,02 31,2
Начало выметывания метелок, второй укос
Контроль 0,036 1,04 0,53 4,38 25,5
МмРтво 0,034 1,44 0,55 3,72 24,5
^юзРтго 0,044 0,75 0,49 3,44 25,0
^160Р140 0,034 0,78 0,51 4,34 26,5
М/5Р,оо 0,036 1,22 0,42 3,96 46,4
Молочно-восковая спелость зерна
Контроль 0,108 0,93 0,71 4,20 21,6
0,064 0,36 0,50 1,52 15,4
М,озР120 0,076 0,49 0,49 2,06 13,8
N1^140 0,160 0,27 0,57 2,02 13,8
^Рюо 0,056 0.60 0,45 1,84 12,1
1995 г. Начало выметывания метелок, первый укос
Контроль 0,096 0.39 0,84 3,62 25,4
N«^160 0,100 0,88 0,63 4,16 31,6
МеоРео 0,092 0,57 0,46 2,36 46,5
МиоРгоо 0,166 0,58 0,92 3,46 25,7
N1^280 0,116 0,42 0,51 4,20 33,0
Начало выметывания метелок, второй укос
Контроль 0,082 0,78 0,31 3,90 25,1
^Рио 0,040 0,25 0,46 2,82 23,1
МадРво 0,042 0,39 0,17 2,26 18,2
N111^200 0,032 0,55 0,46 3,20 26,4
МтРгво 0,032 0,23 0,26 2,92 21,4
Молочно-восковая спелость зерна
Контроль 0,044 0,44 0,40 2,10 14,8
^ООРЩО 0,050 0,32 0,31 2,66 14,2
МмРю 0,038 0,20 0,31 1.72 12,2
МпоРгоо 0,054 0,41 0,82 1,82 12,3
МтРгео 0,046 0,48 0,24 2,38 14,5
Ранний прогноз содержания нитратов в наземной массе урожая суданской травы в период уборки подтвердился фактическими данными. Ошибка в прогнозе содержания нитратов в корме за период исследований не превышала 14 %, следовательно, выявленные закономерности и полученные математические уравнения можно использовать в практических целях.
Ряд металлов в микродозах играет положительную роль в жизни растений и животных. Это так называемые микроэлементы - Си, Zn, Мо и др. В зависимости от концентрации в природной среде их определяют или как микроэлементы, или как тяжелые металлы. Однако существуют металлы, за которыми закрепилось только одно название - тяжелые, т.к. они не имеют большого физиологического значения. Это Сс1, РЬ, Нд и др. [7]. Поэтому важно изучение накопления этих элементов под воздействием различных приёмов, в том числе и применения удобрений.
В исследованиях содержание РЬ, Си,2пв растениях в фазу молочно-восковой спелости ниже, чем в фазу начала вымётывания метелок - соответственно 0,20-0,93; 1,52-4,20; 12,1-21,6и0,25-1,44; 2,26-4,38, 18,2-46,5мг/кг. В то же время в растениях первого укоса содержание 2п и Сс1 выше, чем в растениях второго. В зависимости от доз удобрений концентрация микроэлементов меняется неоднозначно. Следует отметить, что как в случаях с применением удобрений, так и без удобрений содержание тяжелых металлов в растениях суданской травы в годы исследований было ниже ПДК: С<1 в 1,29,4 (ПДК - 0,3 мг/кг), РЬ в 3,5-25,0 (5,0), № - в 3,3-17,6--(3,0), Си - в 6,8-19,7 (30,0), 2п - в 1,1 -4,1 раза (50,0).
Таким образом, применение удобрений в дозах, определенных расчетными методами, улучшает качество корма и не ведет к недопустимому повышению содержания тяжелых металлов и нитратов. Выявленные математические зависимости в системе почва —
растение — урожай, позволяют подняться на уровень научного предвидения качества урожая.
Литература
1. Толстоусов В.П. Удобрения и качество урожая. -М.: Колос, 1974. - 259 с.
2. Заболоцкая Т. Г, Биологический круговорот элементов в агроценозах и их продуктивность / АН СССР. -Д.: Наука, 1985. - 179с.
3. Ермохин Ю.И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур: Монография/ОмГАУ. - Омск, 1995. - 208 с.
4. Ермохин Ю.И. Оптимизация минерального питания и качества урожая картофеля и овощных культур: Дис. ... д-ра с.-х. наук / Ом. с.-х. ин-т. — Омск, 1983. - 437 с.
5. Гарбузов В.В. Кормовые смеси бобовых культур - источник полноценного белка / Минеральный и биологический азотв земледелии СССР. — М., 1985. — С. 101-111. .-Л;
6. Минеёв В.Г., Атрашакова H.A. Минеральные и органические удобрения — резерв увеличения производства раст^ёльного кормового белка / Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. -М„ 1985. - С. 12-27.
7. Аэротехногенное загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами: источники, масштабы, рекультивация / В.А. Большаков, Н.М. Краснова, Т.Н. Борисочкина, С.Е. Сорокин, В.Г; Граковский. — М.: Изд-во Почвенного ин-та им. Докучаева, 1993. — 91 с.
БОБРЕНКО Игорь Александрович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры экологии и биологии.
УДК 631.95:631.53/55:[633.112"321"+633/31/37] [■ у{ ЧУЯНОВА
В.Н.КОСТОМАРОВ
Омский государственный аграрный университет
АГрОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СМЕШАННЫХ ПОСЕВОВ ТРИТИКАЛЕ С БОБОВЫМИ КУЛЬТУРАМИ
В условиях южной лесостепи Омской области для возделыватя на зеленый корм рекомендуем смешанные посевы ярового тритикале Укро с горохом Омский 9 (с соотношением компонентов 2,5 и 0,9 млн. всхожих зерен на гектар соответственно) и тритикале с викой Омичка 3 (с соотношением - 2,5 и 1,3 млн. всхожих зерен на гектар соответственно). Такие нормы высева компонентов позволяют наиболее выгодно использовать площади совместного обитания, с получением высоких урожаев зеленой массы с лучшим качеством корма. Под смешанные посевы яровых тритикале с бобовыми культурами экономически выгодно использовать азотные удобрения в дозе 30 кг д.в. на гектар, так как при этом наблюдается самый высокий уровень рентабельности, то есть наибольшая эффективность производства зеленой массы на корм.
Причины повышенной продуктивности смешанных посевов разных видов сельскохозяйственных культур по сравнению с продуктивностью обычных (одновидовых) посевов тех же видов - один из инте-
реснейших вопросов не только с агрономической, но и экономической и экологической точки зрения.
Экологические преимущества смешанных посевов сельскохозяйственных культур перед одновидовыми
