Взаимное влияние кремниевых, фосфорных и азотных удобрений в системе почва-растение, страница 12

Применение фосфорныхудобрений вместе с азотными также снижает содержание кремния в растениях (Wallace, 1989).В связи с этим оптимизация кремниевого питания в условиях применения азотныхудобрений важна для установления баланса между элементами, поскольку именно улучшениекремниевого питания повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям (Потатуева,1968; Werner, Roth, 1983). Было показано, что негативное влияние на растения высокойконцентрации нитратов в почве можно уменьшить путем внесения кремниевых удобрений(Mitsui, Takaton, 1963). Таким образом, целесообразно использовать азотные удобрения всочетании с кремниевыми удобрениями.Для изучения влияния активных форм кремния на эффективность азотных удобрений(нитрата аммония) были проведены мелкоделяночные опыты с белокочанной капустой (Слава1305), цветной капустой (Яко) и томатами (Волгоградский скороспелый 323) в условияхзакрытого грунта, площадь опытной делянки была 2 м2, повторность четырехкратной.Белокочанная капуста70Белокочанную капусту выращивали в двух вариантах без пикирования и с пикированием.Пикировку проводили через 13 дней после посева семян в тепличный грунт.

Биомассу растенийопределяли через 30 дней после всходов семян. Кроме монокремниевой кислоты и диатомитаИнзенского месторождения (в дозах 100 г и 200 г на м2), были использованы кремниевыеудобрения (Si-актив), выпускаемые компанией Аккор (г. Орехово-Зуево, Московская обл.).Удобрения представляют собой активированный по отношению к кремнию минерал. Содержаниеводорастворимого кремния в них составило 430-630 мг/кг Si, что в 10 раз выше, чем в диатомите(45,4 мг/кг Si). В вегетационных экспериментах препараты Аккор применяли в дозе 10 г наквадратный метр, что соответствует 100 кг/га.

Концентрация растворов монокремниевой кислотысоответствовала 100 и 200 мг/л Si. В качестве почвенной матрицы использовали тепличныйвермикулитный грунт.Таблица 15. Влияние аммиачной селитры и кремниевых удобрений при раздельном исовместном внесении на вес белокочанной капусты.Вариант опытаБез пикировкиВес корнейВес наземной10-тибиомассы 10растенийти растенийС пикировкойВес корнейВес10-тиназемнойрастенийбиомассы 10ти растенийг%г%1,310031,3100Контроль без удобренийг1,9%100г55,1%100Нитрат аммония (НА)Диатомит 100 г/м2Диатомит 200 г/м2Моно-Si 100 мг/л SiМоно-Si 150 мг/л SiSi-актив.2,82,12,32,42,42,9147,37110,53121,05126,32126,32152,0068,957,859,059,161,266,0125,1104,9107,1107,3111,1119,82,11,82,01,91,92,0161,5138,5153,8146,2146,2153,931,832,533,234,535,040,6101,6103,8106,1110,2111,8129,7НА+диатомит 100 г/м2НА+диатомит 200 г/м2НА+моно-Si 100 мг/л SiНА+моно-Si 150 мг/л SiНА+ Si-актив.НСР053,03,13,93,03,60,2157,89163,16152,63157,89189,47-69,571,270,272,573,61,0126,1129,2127,4131,6133,62,83,23,03,23,40,2215,4246,2230,8246,2261,541,242,352,153,561,21,0131,6135,1166,5170,9195,5Кремниевые и азотное удобрения обеспечили увеличение биомассы корней и наземнойбиомассы капусты на 5 - 61 % (табл.

15). Одностороннее применение селитры обеспечилоприбавку наземной биомассы на 25,1%, корней на 47,4%; внесение кремниевых удобрений71повышало биомассу рассады в интервале величин от 5 до 20%, а корней от 10 до 52%. Лучшийрезультат по опыту был получен при внесении Si-актив. (рис. 26). Это, возможно, связано соспособностью кремния повышать устойчивость растений к стрессам, в том числе к стрессу,обусловленному пикировкой растения.

Наибольшая биомасса была получена при совместномвнесении азотного удобрения и Si-актив: на 89% и 160% для корней и на 34% и 97% для зеленоймассы, соответственно без пикировки и с пикировкой. Сравнительный анализполученныхзначений биомассы рассады с пикировкой и без пикировки показал устойчивое позитивноевоздействие кремниевых удобрений при всех режимах минерального питания, что позволяетрассматривать их как надежный антидепрессант.Рисунок 26.

Влияние Si-активированный препаратов на рассаду капусты белокочанной.Цветная капустаВыращивание цветной капусты проводили по сходной схеме и техническому регламенту.Пикировку рассады проводили на 14 день вегетации, длительность опыта 90 дней до полногосозревания соцветий. Учитывали общую продуктивность наземной биомассы и товарный вессоцветий. Выращивание цветной капусты проводили по сходной схеме и техническомурегламенту. Пикировку рассады проводили на 14 день вегетации, длительность опыта 90 дней дополного созревания соцветий.

Учитывали общую продуктивность наземной биомассы итоварный вес соцветий. Данные представлены в таблице 16.72Как и в эксперименте с белокочанной капустой, совместное внесение азотных икремниевых удобрений положительно влияло как на средний вес соцветия цветной капусты, таки на общую биомассу. В вариантах, куда вносили только азотные удобрения, продуктивностьцветной капусты увеличилась на 65 и 194%, соответственно для вариантов без пикировки и спикировкой. При использовании кремниевого удобрения максимальный прирост биомассы посравнению с контролем составил 16,7% без пикирования и 137% с пикированием. Совместноеприменение азотных и кремниевых удобрений позволило увеличить продуктивность цветнойкапусты на 98 и 226%, соответственно для вариантов без пикировки и с пикировкой.Таблица 16.

Влияние аммиачной селитры и кремниевых удобрений при раздельном исовместном внесении на вес соцветий цветной капусты.Вариант опытаКонтроль без удобренийБез пикировкиВес соцветия,%г36,5100,0С пикировкойВес соцветия,%г25,6100Нитрат аммония (НА)Диатомит 100 г/м2Диатомит 200 г/м2Моно-Si 100 мг/л SiМоно-Si 150 мг/л SiSi-актив.58,640,242,63838,940,9160,5110,1116,7104,1106,6112,175,342,345,83132,160,9294,1165,2178,9121,1125,4237,9НА+диатомит 100 г/м2НА+диатомит 200 г/м2НА+моно-Si 100 мг/л SiНА+моно-Si 150 мг/л SiНА+ Si-актив.НСР0562,366,768,368,972,43,5170,7182,7187,1188,8198,478,480,572,475,683,54,5306,3314,5282,8295,3326,2ТоматыВлияние кремниевых удобрений на продуктивность томатов изучали при тех же фазах иформах внесения агрохимикатов и выращивали в аналогичных агротехнических условиях, как ипредыдущие культуры.

Посев томатов в грунт проводили сухими семенами без предварительнойобработки. Пикировка рассады была проведена на 20 день вегетации, активность ростовыхпроцессов, энергию фотосинтеза и другие параметры измеряли на 45 день вегетации.Томаты высевали в грунт без предварительного замачивания семян 15 мая и провелипикировку 5 июня части посадочного материала. Другую часть оставили на месте и 7 июня73провели исследования по определению активности фотосинтеза, а 8 июня определили биомассуназемной и подземной частей растений, которые не подвергались пикировке. В качествекремниевых удобрений использовали (1) диатомит Инзенского месторождения Ульяновскойобласти в дозе 1 г/кг почвы, (2) раствор монокремниевой кислоты, вносили при еженедельномполиве. Концентрация раствора соответствовала 100 мг/л Si.

Кроме того, применяли препарат №1фирмы Аккор. В качестве азотного удобрения применяли нитрат аммония в дозе 100 кг/га или 0,1г на 1 кг почвы.Данные по влиянию исследуемых препаратов на физиологические параметры растенийпредставлены в таблице 17. Нитрат аммония и кремниевые препараты положительно влияли нарост и развитие томатов. Наибольший эффект зафиксирован при совместном внесении азотногои кремниевых удобрений.

Так, увеличение веса растений достигало 146%, а площади листовойпластины - 133% по сравнению с контролем. Также наблюдалось усиление фотосинтеза.Таблица 17. Продуктивность и интенсивность фотосинтеза томатов под влиянием аммиачнойселитры и кремниевых удобрений при раздельном и совместном внесении.Вариант опытаКонтрольудобренийбезНитрат аммония (НА)Диатомит 100 г/м2Моно-Si 100 мг/л SiSi-актив.Наземнаябиомасса10растений,гОтношениемассылистьев кмассерастенияПлощадьлистовойпластины,дм2Активностьфотосинтеза, СО2Мкмоль* Мкмоль*растениег-1*см-11-1*см12,90,780,451,000,9827,817,818,226,10,650,750,780,740,540,690,791,011,691,321,431,670,840,840,910,85НА+ диатомит 100 г/м228,70,760,851,720,92НА+моно-Si 100 мг/л Si29,50,790,951,840,91НА+ Si-актив.31,80,751,051,880,87НСР052,50,050,150,050,06С наступлением фазы плодоношения томаты собирали по вариантам опыта в течение 40дней с интервалом 5 дней и взвешивали.

Динамика сбора томатов с участка 2 м2 представлена нарисунке 27. В таблице 18 приведены данные об урожайности томатов, собранных в концеэксперимента. Часть томатов были не зрелыми, поэтому в таблице указаны как спелые, так исумма плодов, включая зеленые.74Рисунок 27. Динамика сбора томатов с участка 2 м2, г.Улучшение азотного и кремниевого питания обеспечило увеличение урожайности томатов от16 до 70% для созревших плодов и от 5 до 35% для всех, включая зеленые. Полученныерезультаты свидетельствуют, что внесение удобрений существенно ускоряло созревание томатов,что согласуется с имеющимися в литературе данными (Snyder et al., 2006).В созревших томатах определяли содержание нитратов с использованием ионометра “HoribaВ-343, twinNO3-“ (табл.

18).Таблица 18. Влияние аммиачной селитры и кремниевых удобрений при раздельном исовместном внесении на продуктивность томатов и содержание в спелых плодах нитратов.Вариант опытаКонтроль без удобренийОбщий вестоматовВес спелых томатовкг/м2% отконтролякг/м2% отконтроля4,481003,45100Содержаниенитратов, NO3мг/кг2575Нитрат аммония (НА)Диатомит 100 г/м2143,6116,1124,1124,84,964,014,284,31121,5105,8117,0116,87538Моно-Si 100 мг/л SiSi-актив. 15,454,745,255,24НА+ДТ 100 г/м2НА+моно-Si 100 мг/л SiНА+ Si-актив. 1НСР055,685,786,050,06152,6155,6170,75,275,375,890,06126,8129,0135,056545224040В томатах, выращенных без применения удобрений, содержание нитратов было небольшим(25 мг/кг NO3-). Внесение кремниевых удобрений обусловило существенное повышениесодержания нитратов в плодах, однако, это увеличение не превысило критических значений.Данный феномен уже указывался в литературе (Wallace, 1989; Wallace et al., 1976).