CC BY
46
Агрономия Таблица 2
Химический состав люцерны Пастбищная 88 в зависимости от штаммов клубеньковых бактерий на второй год
пользования (2008)
Варианты В % на абсолютно сухое вещество Обменная энергия, мДж Переваримый протеин, г Кормовые единицы, к. ед.
%, й, S а к кальций, % фосфор, % сырой протеин, % сырой жир, % сырая клетчатка, % сырая зола, % г к /г м s т о р а к нитраты, мг/кг
1. Пастбищная 88 (контроль) 2,S4 1,34 0,25 14,S 2,23 2S,3 S,1 1S,0 501 10,0 10S 0,71
2. Пастбищная 88 + штамм 404б 2,66 1,17 0,26 13,9 2,45 29,1 7,26 24,2 67S 9,7 99 0,69
3. Пастбищная 88 + штамм 415б 2,93 1,54 0,24 15,3 2,99 2S,2 S,5 2S,0 6S1 10,0 113 0,72
4. Пастбищная 88 + штамм 425а 2,S3 1,04 0,23 12,6 2,62 29,2 7,4 19,S 540 9,3 S7 0,66
5. Пастбищная 88 + штамм СХМ-48 2,S1 1,27 0,23 14,0 2,SS 2S,S 7,SB 24,4 6S4 9,7 101 0,69
1,24 и 1,6 т/га соответственно. Стабильная прибавка урожая наблюдалась как в первый год пользования травостоем, так и во второй.
Сорт люцерны изменчивой Пастбищная 88, подвергшийся предпосевной бактеризации штаммом 415б, дал хорошую прибавку в первый год (2007): +1,08 т/ га, чего нельзя увидеть во второй год (2008): -0,11 т/га. Урожайность сухого вещества в данном варианте составила 9,74 и 15,11 т/га соответственно. Почти на уровне контроля определилась урожайность сухого вещества с применением штамма 425а - 15,56 т/га.
В таблице 2 представлены данные химического анализа корма по вариантам в зависимости от штаммов клубеньковых бактерий. По содержанию
переваримого протеина и кормовых единиц наилучшие показатели имеет вариант, инокулированный штаммом 415б. Прибавка относительно контроля составила +5 г переваримого протеина и +0,1 кормовых единиц. Симбиоз люцерны с этим же штаммом также превосходит остальные варианты по содержанию калия (2,93%), кальция (1,54%), сырого протеина (15,3%) и каротина (28,0 мг/кг). Во всех вариантах, подвергшихся инокуляции, отмечена прибавка сырого жира от 0,22 до 0,76%. Таким образом, симбиоз растений и бактерий отражается на химическом составе корма.
Выводы
Для создания и эффективного действия микробно-растительных систем необходим ряд условий:
1) наличие штамма микроорганизма, способного занять экологические ниши, предоставляемые растением;
2) способность как растения, так и микроорганизма осуществлять симбиоз на более энергетически выгодном уровне;
3) почвенно-климатические условия должны отвечать условиям существования взаимовыгодных микробнорастительных систем.
Таким образом, направленное создание микробно-растительных систем и их широкое внедрение позволило бы обеспечить качественно иной уровень сельскохозяйственного производства, сделав его малозатратным, экологически более безопасным, а, следовательно, и более конкурентоспособным.
Литература
1. Харьков Г. Д. Полевое травосеяние - основа устойчивой кормовой базы и биологизации земледелия // Кормопроизводство: проблемы и пути решения. - Лобня, 2007. - С. 157-164.
2. Завалин А.А., Благовещенская Г.Г., Кожемяков А.П. Вклад бобовых культур в поступление биологического азота и органического вещества в почвы России // Инновационно-технологические основы развития земледелия: Сборник докладов. - Курск, 2006. - С. 312-315.
3. Тихонович И.А. Специфичность взаимодействия бактерий и растений как пример образования интегрированных генетических систем // Купревичские чтения V. Проблемы экспериментальной ботаники. - Беларусь, 2006. - С. 5-49.
4. Тихонович И.А. Теоретические основы и практические возможности экологизации сельскохозяйственного производства на основе микробно-растительного взаимодействия // Проблемы интенсификации и экологизации земледелия России: Материалы. - М., 2006. - С. 56-78.
ЗАВИСИМОСТЬ СОДЕРЖАНИЯ АЗОТА В РАСТЕНИЯХ РИСА ОТ НОРМ ВЫСЕВА СЕМЯН И ДОЗ ВНЕСЕНИЯ АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ
К.Х. ХАТКОВ,
научный сотрудник отдела селекции и первичного семеноводства, Адыгейский НИИСХ, Республика Адыгея
Ключевые слова: азотное питание, вегетативные органы, доза азотного удобрения, норма высева, комплексное воздействие факторов, лугово-болотные почвы.
Цель и методика исследований
Химический состав растений опре-
сорта. Но содержание элементов питания в растениях подвергается значи-
Nitrogen nourishment, vegetative organs, the dose of nitrogen fertilizer, seeding rate,
деляется генетической природой вида и тельным колебаниям в зависимости от
Таблица 1
Влияние возрастающих доз азотного удобрения и норм высева семян риса на содержание азота в надземных вегетативных органах растений,
% сухого вещества
Доза азота, кг/га (фактор А) Норма высева семян, млн шт./га (фактор В) Средняя по фактору А
4,0 5,5 7,0 8,5
Всходы
Фон + N60 4,42 4,3 4,26 3,64 4,16
Фон + N^5 4,58 4,41 4,36 3,88 4,31
Фон + N120 4,61 4,50 4,44 4,20 4,44
Фон + N150 4,84 4,75 4,67 4,32 4,65
Средняя по фактору В 4,61 4,49 4,43 4,01
НСРо5=0,023 для сравнения частных средних
Кущение
Фон + ^0 3,80 3,74 3,69 3,47 3,68
Фон + N90 3,98 3,90 3,82 3,66 3,84
Фон + N-12(3 4,20 4,06 3,95 3,82 4,01
Фон + N150 4,36 4,18 4,01 3,95 4,13
Средняя по фактору В 4,09 3,97 3,87 3,73
НСР05=0,053 для сравнения частных средних
Выметывание
Фон + ^0 2,98 2,86 2,71 2,62 2,79
Фон + N^3 3,09 2,94 2,85 2,77 2,91
Фон + N-12(3 3,18 3,06 2,92 2,82 3,00
Фон + N150 3,24 3,14 3,00 2,90 3,07
Средняя по фактору В 3,12 3,00 2,87 2,78
НСР05=0,022 для сравнения частных средних
Полная спелость
Фон + N00 0,79 0,76 0,72 0,69 0,74
Фон + ^0 0,84 0,79 0,75 0,71 0,77
Фон + ^20 0,88 0,82 0,79 0,74 0,81
Фон + N150 0,91 0,86 0,80 0,76 0,83
Средняя по фактору В 0,86 0,81 0,77 0,73
НСР05=0,032 для сравнения частных средних
условий выращивания. На изменение химического состава фитомассы оказывают влияние удобрения, густота стояния растений, режим орошения риса, предшественник, обработка почвы, сроки и способы посева, почвенно-кпима-тические условия [1, 2, 4, 6].
Хотя для нормального роста и развития растений риса необходим большой набор элементов питания, наиболее резко они реагируют на недостаток и избыток азота. Без оптимизации азотного питания невозможно получать высокие урожаи, поэтому данному вопросу уделяется повышенное внимание со стороны ученых и практиков. Потребление растениями риса азота в зависимости от различных биотических и абиотических факторов изучено достаточно полно. При этом комплексное их воздействие на потребление азота менее изучено.
Реальнее всего повлиять на условия азотного питания растений риса варьированием доз внесения азотного удобрения и норм высева семян. Совместное их воздействие на содержание азота в вегетативных органах и зерне риса изучалось в двухфакторном опыте. Были приняты следующие градации факторов: доза внесения азотного удобрения (фактор А) - N60, Ы90, Ы120 и Ы150, норма высева семян (фактор В) - 4,0; 5,5; 7,0 и 8,5 млн всхожих зерен на 1 га. Опыт закладывался методом расщепленных делянок. Повторность в опыте -четырехкратная. Делянки первого порядка, варианты с удобрениями (фактор А), размещались рендомизировано в 4
яруса (16 делянок). На них накладывались нормы высева семян (фактор В). Субделянки размещались систематически. Число комплексных вариантов - 16. Общее количество делянок - 64. Учетная площадь делянки - 50 м2. Перед посевом риса туковой сеялкой вносились фосфорно-калийные удобрения - фон (Р90К60), - затем вручную по делянкам первого порядка вносилось азотное удобрение с последующей заделкой в почву дисковой бороной. Посев проводили рядковой сеялкой, норма высева -согласно схеме опыта. Полученные результаты оценивались дисперсионным методом [3].
Исследования проводились в 20062008 годах, погодные условия которых были благоприятны для произрастания риса, на рисовой оросительной системе в п. Прикубанский Тахтамукайского района Республики Адыгея. Опытный участок расположен на левом берегу р. Кубань. Почва - лугово-болотная. В пахотном горизонте содержалось 3,2% гумуса, 0,25% общего азота, 45 мг/кг подвижного фосфора и 181 мг/кг обменного калия. Эти факторы и благоприятная реакция почвенного раствора обуславливали хорошее развитие риса. Сорт -Лиман. Содержание азота в вегетативных органах и зерне риса определяли по методике В.Т. Куркаева [5].
Результаты исследований
Установлено, что содержание азота в вегетативных органах растений риса зависит от фазы вегетации и дозы азотного удобрения (табл. 1).
Содержание азота в листьях и стеб-
Агрономия
лях риса постепенно снижалось от всходов до полной спелости зерна, что связано в период до выметывания с так называемым эффектом разбавления, обусловленным различиями в темпах потребления элемента и нарастанием вегетативной массы, а после выметывания - аттракцией элемента из вегетативных органов в зерновки. Наибольшие различия вариантов по содержанию азота в листостебельной массе отмечались в фазы всходов и кущения, наименьшие - при созревании. Во все фазы вегетации максимальное в опыте содержание азота в растениях риса отмечено при норме высева 4 млн семян/га и дозе азотного удобрения 150 кг/га д.в.
Существенное влияние на содержание азота в растениях риса оказывала норма высева семян. На всех этапах онтогенеза большее количество азота отмечено в биомассе растений из менее плотного агроценоза. Повышение обеспеченности растений риса азотом сокращает их различия по содержанию этого элемента в вегетативных органах при повышении нормы высева семян (загущение посевов) от 4,0 до 8,5 млн семян/га.
Независимо от нормы высева при увеличении дозы вносимого азотного удобрения содержание азота в вегетативных органах риса повышается. Максимальные различия вариантов по анализируемому показателю отмечаются в период "всходы-кущение": увеличение дозы удобрения с 60 до 150 кг/га д.в. содержание азота в вегетативных органах возрастает при норме высева 4 млн семян/га на 0,42, 0,56, 0,26%, 5,5 млн семян/га - 0,45, 0,44, 0,28%, 7,0 млн семян/га - 0,41, 0,32, 0,29%, 8,5 млн семян/ га - 0,68, 0,48, 0,28% соответственно в фазы всходов, кущения и выметывания. Различия растений по содержанию азота в листостебельной массе в фазе полной спелости зерна риса значительно меньше, чем в предшествующий период онтогенеза.
Анализ результатов двухфакторного эксперимента позволил выявить закономерности изменчивости содержания азота в вегетативных органах растений и зерне риса в зависимости от доз азотного удобрения и норм высева семян. Эти факторы на содержание азота в растениях риса действуют в противоположных направлениях. При повышении обеспеченности растений азотом его содержание в вегетативных органах увеличивается, особенно значительно в период активного роста (фаза кущения). С увеличением нормы высева семян количество растений в агроценозе повышается, что вызывает снижение их обеспеченности азотом, а, следовательно, и его содержания в биомассе. В связи с этим необходимо установить, взаимодействуют ли эти факторы и каким образом. Эта информация необходима для оптимизации параметров технологии выращивания риса. Наличие взаимодействия обуслов-
Агрономия
Таблица 2
Влияние возрастающих доз азотных удобрений и норм высева семян на __________содержание азота в зерне риса, % сухого вещества__________
Доза азота, кг/га (фактор А) Норма высева семян, млн шт./га (фактор В) Средняя по фактору А
4,0 5,5 7,0 S,5
Фон + Ибо 1,1S 1,16 1,15 1,12 1,15
Фон + Ыэ0 1,20 1,1S 1,17 1,15 1,1S
Фон + ІЧі20 2,2S 2,26 2,24 2,19 2,24
Фон + N150 2,30 2,2S 2,27 2,22 2,27
Средняя по фактору В 1,74 1,72 1,71 1,67
НСР05=0,03 для сравнения частных средних
ливает необходимость устанавливать оптимальную дозу азотного удобрения для каждой нормы высева, что совершенно необходимо как для их эффективного использования, так и защиты почвы, сбросных и фильтрационных вод от загрязнения.
Увеличение дозы азотного удобрения на 30 кг/га д.в. обеспечивало прирост содержания азота в вегетативных органах в фазе всходов на 0,130,21%, кущения - 0,12-0,17%,
выметывания - 0,07-0,12% и при созревании - на 0,02-0,04%. В то же время увеличение нормы высева семян в изучаемом диапазоне на 1,5 млн семян/га ведет к снижению содержания азота в листостебельной массе в фазе всходов на 0,06-0,42%, кущения - 0,100,14%, выметывания - 0,09-0,13% и при созревании - на 0,04-0,05%. Дисперсионный анализ двухфакторного комп-
лекса выявил наличие взаимодействия изучаемых факторов в их воздействии на содержание азота в вегетативных органах растений риса, выражающееся в уменьшении негативного воздействия загущения посевов на поглощение азота при увеличении дозы азотного удобрения.
В изучаемом диапазоне доз удобрений и норм высева, как показали наши исследования, оптимальные условия для накопления азота в вегетативных органах растений риса складываются при внесении азотного удобрения из расчета ^20 и высева 7 млн/га семян.
Содержание азота в зерне риса в малой степени зависело от нормы высева семян и определялось главным образом уровнем азотного питания (табл. 2). Обусловлено это адаптационными механизмами, которые обеспечи-
вают формирование семян (зерна), способных дать жизнеспособное потомство. Достигается это формированием элементов продуктивности в строгом соответствии с обеспеченностью элементами питания. Максимальное в опыте содержание белка в зерне риса отмечено при внесении ^50. Однако превышение по сравнению с растениями из вариантов с ^20 недостоверно. Это позволяет заключить, что в этом диапазоне норм высева оптимальной дозой азотного удобрения является 120 кг/га д.в.
Взаимодействия во влиянии на содержание азота в зерне риса доз внесения азотного удобрения и норм высева семян не выявлено. Обусловлено это тем, что зависимость накопления азота от обеспеченности растений азотом более сильная, чем от нормы высева, т.к. последний фактор влияет на обеспеченность элементом через густоту стояния растений, связь которой с нормой высева в изучаемом диапазоне незначительна и определяется еще и погодными условиями и планировкой поля.
Выводы. Рекомендации
При выращивании риса на луговоболотных почвах левобережья р. Кубань оптимальные условия для накопления азота в вегетативных органах растений риса в течение вегетации и зерне складываются при высеве 7 млн всхожих зерен на 1 га и внесении азотных удобрений из расчета ^20.
Литература
1. Алешин Е.П. Минеральное питание риса: Автореф. дисс... докт. биол. наук. - М., 1966. - 46 с.
2. Гущин Г. Г. Рис. - М.: Сельхозгиз, 1938. - 832 с.
3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
4. Кириченко К.С. Агротехника высоких урожаев. - М.: Сельхозгиз, 1958. - 126 с.
5. Куркаев В.Т. О методике определения азота, фосфора и калия в растениях // Тр. Куб. СХИ. - 1970. - Вып. 20 (48). - С. 48-58.
6. Шеуджен А.Х. Агрохимия и физиология питания риса. - Майкоп: ГУРИПП "Адыгея", 2005. - 1 012 с.
ОРГАНИЧЕСКИЕ И МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ КАК ФАКТОРЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АГРОЦЕНОЗОВ СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ ЕВРОПЕЙСКОГО
СЕВЕРО-ВОСТОКА
Н.Т. ЧЕБОТАРЕВ,
доктор сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией земледелия Г. Т. ШМОРГУНОВ,
кандидат сельскохозяйственных наук, зам. директора по научной работе, НИПТИ АПК Республики Коми РАСХН Н.Д. НАЙДЕНОВ,
доктор экономических наук, профессор, зав. кафедрой,
Коми филиал Вятской ГСХА, Республика Коми
Ключевые слова: органические удобрения, минеральные удобрения, плодородие почвы, севооборот, урожайность сельскохозяйственных культур.
Исследования, проведенные в разных почвенно-климатических зонах России по изучению плодородия почвы,
касаются в основном многопольных севооборотов, и очень мало публикаций по специализированным севообо-
ротам короткой ротации, особенно в "северных регионах страны. Поэтому целью настоящей работы явилось ус-
Organic fertilizes, mineral fertilizers, fertility of ground, crop rotation, productivity of agricultural crops.
