14729 (Эффективность и экологическая безопасность применения минеральных удобрений под ячмень при различном балансе азота, фосфора и калия в агроценозе), страница 4

Для успешного совершенствования технологий и систем применения минеральных удобрений необходимо дальнейшее изучение динамики, трансформации и баланса элементов питания в агроформации и балансов элементов питания в агроценозах. Важное значение имеет познание круговорота веществ и энергии, зависимости плодородия почв возможность создать теоретическую основу разработки приемов управления процессами, связанными с плодородием почвы, вскрыть сущность функциональной связи между почвой, растениями и удобрениями. Позволит разработать модель высокопродородной почвы, технологические приемы воспроизводства плодородия почвы и повышение производительности сельскохозяйственных угодий.

3.1 Методика проведения опытов и исследований

Исследования проводятся в севообороте: однолетние травы – яровая пшеница – ячмень – многолетние травы (выводное поле) – развернутом пространстве и во времени. Чередование культур проводится по типу четырехпольного севооборота (таблица 3).

Размер элементарной делянки 30м² (3х10 м). Повторность четырехкратная, размещение вариантов опыта систематическое. Место проведения опыта – опытное поле института агроэкологии.

3 - Чередование культур в экспериментальном севообороте за период одной ротации

Работа проводилась по результатам исследований проведенных в 1999-2001 годах.

В опыте запланированы следующие уровни урожайности: однолетние травы – 3 т/га сена; яровая пшеница и ячмень 3 т/га зерна и многолетние травы – 5 т/га сена за два укоса. Расчет норм удобрений проведен по нормативам выноса элементов питания на одну тонну основной продукции (табл. 4).

4 - Вынос элементов питания 1т. урожая с учетом побочной продукции

Варианты системы удобрений в % от выноса N, P₂O₅, К₂О планируемым урожаем, нормы и сочетания удобрений в кг/га действующего вещества приведены в таблице 5.

5 - Нормы минеральных и органических удобрений при планируемой урожайности зерна ячменя 3 т/га

В качестве контроля принят вариант без внесения удобрений. Вариант второй условно сбалансирован (рассчетный), в 3 варианте создавался отрицательный баланс N. В остальных вариантах предлагался положительный баланс всех элементов питания.

Под ячмень удобрения вносят до посева. Используют следующие удобрения. В качестве калийных использован хлористый калий – KCl – белое кристаллическое вещество, содержащие д.в. 62 – 62,5% K₂O; фосфора двойного суперфосфата [Ca (H₂PO₄)₂] H₂O – содержит 37 до 54% усвояемого P₂O₅; азота – аммиачная селитра (NH₄NO₃) содержит около 34% азота, белого цвета, хорошо растворим в воде.

Исследования и наблюдения

Закладка опыта проведена весной 1996 года, предварительно дана общая агрохимическая характеристика опытного участка. Для этого были отобраны смешанны образцы с каждого поля и каждой повторности опыта из слоев 0 – 20, 20 – 40, 40 – 60 см. Всего четыре поля по четыре повторности в трех слоях, таким образом получилось 48 образцов. В почвенных образцах определяли гранулометрический состав по методу Качинского, валовое содержание гумуса - определение гумуса по методу Тюрина в модификации ЦИНАО ГОСТ 262213-84, азот – определение нитратов ионометрическим методом, ГОСТ 26951-86, фосфора и калия – определение подвижных форм фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО ГОСТ 26204-84, емкость поглощения – по методу Бобко – Аскинази – Алешину в модификации ЦИНАО, состав поглощенных оснований – по Каппену – Гильковицу. Содержание подвижных форм элементов питания: легкогидролизуемого азота, аммонийного и нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову).

Режимы наблюдений

1.Отбор почвенных образцов для изучения динамики содержания влаги и нитратного азота в слоях почвы 0 – 20, 20 – 40, 40 – 60 см перед посевом, в фазу кущения, цветения и после уборки урожая.

2. Динамика нарастания биомассы: определение ее урожайности зерновых культур в фазы кущения, цветения.

3.Определение N, P₂O₅, K₂O в биомассе сельскохозяйственных культур по фазам роста и развития растений.

Сорт ячменя ''Медикум 85''

Выведен на Карабалыкской сельскохозяйственной опытной станции «Кустанайский НИИСХ».

Авторы сорта: А.А. Грязнов, И.А. Смирнова, Н.П. Шпигун, В.И. Кривченко, районирован с 1989 года.

Разновидность Медикум среднеспелый, устойчивый к засухе, среднеустойчивый к полеганию и каменной головне, сильно поражается пыльной головней. Зерно крупное. Ценный по качеству. Продуктивность сорта Медикум 85 –30,4 ц/га. Данный сорт целесообразно возделывать в Южной лесостепи и степи.

3.2 Обеспеченность почвы подвижными формами азота, фосфора и калия в посеве ячменя

Обеспеченность почв элементами питания зависит от многих условий: гранулометрического и минералогического режима, реакции почвы, емкости поглощения и состава обменных катионов, наличия токсичных веществ и соединений, связывающих питательные элементы в труднодоступные для растений формы, сложения и структурного состояния почв, условий увлажнения и температурного режима, а также от предшествующей культуры.

Перед посевом ячменя на каждом варианте опыта из слоя почвы 0-40 см были взяты почвенные образцы и проведен лабораторный анализ на содержание нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия. Данные приведены в (таблице 7). Сравнивая содержание элементов питания с группировками почв по степени обеспеченности подвижными соединениями азота, фосфора и калия, можно сказать, что обеспеченность растений ячменя подвижным фосфором было в пределах повышенной и высокой (138-189мг/кг), обменным калием – очень высокой (228-244 мг/кг), нитратным азотом – очень низкая (менее 10 мг/кг почвы).

Кислотность почвы перед посевом колебалась в пределах 5,43 – 5,67, это говорит о том, что pH среды является слабокислой (pH=5,1 – 5,5) и нейтральной (pH=5,6 – 7,4) эти показатели характерны для черноземов выщелоченных. Больших изменений кислотности почвы по всем годам не наблюдалось (таблица 6), из этого следует то, что кислотность почвы в меньшей степени зависит от дозы, а в большей от состава вносимых удобрений.

Вносимые удобрения (аммиачная селитра, суперфосфат двойной, хлористый калий) не содержат в своем составе элементы, изменяющие pH среды, значит то и кислотность на данных почвах находилась в пределах, характерных для черноземов выщелоченных.

6 – Группировка почв по степени обеспеченности подвижными соединениями фосфора, калия, азота

7 – Обеспеченность почвы нитратным азотом, подвижным фосфором, обменным калием и кислотность почвы перед посевом ячменя

3.3 Действие удобрений на урожай ячменя

Для ячменя характерен короткий период поглощения питательных веществ из почвы. К началу колошения потребляется более 50 % азота, 50 – 60 % фосфора и 80 % калия. По этой причине удобрения являются важнейшим фактором влияющим на величину и качество урожая.