Библиографическое описание:

Арефьев А. Н. Влияние праестола и минеральных удобрений на пищевой режим чернозема выщелоченного // Молодой ученый. — 2012. — №12. — С. 593-595.

Исследования проводились в полевом опыте находящемся на опытном поле ФГУП «Учхоз «Рамзай Пензенской ГСХА» Мокшанского района Пензенской области. Почвой опытного участка является чернозем выщелоченный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Район проведения опытов расположен в лесостепной зоне Среднего Поволжья. Содержание гумуса в пахотном слое на варианте без Праестола и удобрений (контроль) – 6,21%, содержание легкогидролизуемого азота составляет 131 мг на 1 кг почвы, содержание подвижного фосфора и обменного калия составляет 76 и 187 мг на 1 кг почвы соответственно.

Исследования по влиянию Праестола, минеральных удобрений и их сочетаний на пищевой режим чернозема выщелоченного проводились по следующей схеме: 1. Без Праестола и удобрений (контроль); 2. N175P87,5K210; 3. Полимер 5 кг/га; 4. Полимер 10 кг/га; 5. Полимер 15 кг/га; 6. N175P87,5K210 + Полимер 5 кг/га; 7. N175P87,5K210 + Полимер 10 кг/га; 8. N175P87,5K210 + Полимер 15 кг/га. Повторность опыта четырехкратная, делянки в опыте размещались методом рендомезированных повторений, площадь делянок 2 м2. В качестве химического мелиоранта в опыте использовался полимер нового поколения «Праестол 650», в качестве минеральных удобрений – аммиачная селитра, двойной суперфосфат, хлористый калий.

Лабораторные анализы почвенных образцов проводились следующими методами: щелочногидролизуемый азот – по Корнфилду (Методические указания…, 1985); подвижный фосфор и обменный калий в одной вытяжке по Чирикову.

При агроэкологической оценке систем удобрения важным показателем является уровень накопления легкогидролизуемого азота в почве. В пахотном горизонте разных почв содержание азота колеблется в широких пределах (от 0,05 до 0,5%). Основная масса азота в почвах представлена различными органическими соединениями (94-95%) и растениям не доступна. Только малое количество азота (около 1%) содержится в легкоусвояемых растениями минеральных формах. В связи с этим нормальное обеспечение растений азотом зависит от скорости минерализации азотистых органических веществ [1].

Как свидетельствуют результаты исследований содержание щелочногидролизуемого азота в пахотном горизонте на варианте без использования химического мелиоранта и удобрений в 2008 году составило 88,4 мг/кг почвы. Наблюдения за данной формой азота в условиях 2008 года показали, что одностороннее действие рекомендуемой нормы полного минерального удобрения приводит к увеличению этой формы азота в пахотном горизонте почвы. Содержание щелочногидролизуемого азота на данном варианте опыта было равно 110,0 мг/кг почвы. Увеличение по отношению к контрольному варианту было достоверным и составляло по минеральным удобрениям 21,6 мг/кг почвы.

На фоне одностороннего действия праестола наметились тенденция по увеличению содержания щелочногидролизуемого в пахотном горизонте чернозема выщелоченного. Содержание азота, в зависимости от нормы химического мелиоранта, варьировало от 91,0 до 95,2 мг/кг почвы. Максимальное содержание щелочногидролизуемого азота было отмечено на фоне совместного использования праестола и удобрений. Так, на вариантах с использованием праестола по фону минеральных удобрений содержание щелочногидролизуемого азота варьировало в интервале от 112,8 до 117,0 мг/кг почвы, превышая значение этого показателя на контрольном варианте на 24,4-28,6 мг/кг почвы.

Следует отметить, что в первый год действия минеральных удобрений как в чистом виде, так и в сочетании с полимерным мелиорантом преимущество по накоплению азота в почве имели минеральные удобрения.

В 2009 году на фоне естественного плодородия содержание щелочногидролизуемого азота в пахотном горизонте чернозема выщелоченного составляло 87,5 мг/кг почвы. Содержание щелочногидролизуемого азота при одностороннем действии минеральных удобрений составляло 109,2 мг/кг почвы. Полимерный мелиорант (праестол), при его одностороннем действии увеличивал содержание щелочногидролизуемого азота на 4,9-9,3 мг/кг почвы. Причем достоверное увеличение азота в пахотном горизонте было отмечено при использовании 10 и 15 кг/га праестола. Максимальное накопление щелочногидролизуемого азота в пахотном горизонте чернозема, как и в условиях 2008 года, было зафиксировано при использовании полимера по фону полного минерального удобрения. Содержание азота на этом варианте составляло 118,6 мг/кг почвы. Увеличение по отношению к контрольному варианту было 31,4 мг/кг почвы.

Перед уборкой гороха в 2010 году содержание щелочногидролизуемого азота на контрольном варианте составляло 81,9 мг/кг почвы. На фоне одностороннего действия полного минерального удобрения содержание щелочногидролизуемого азота в пахотном горизонте чернозема выщелоченного было в пределах 94,7 мг/кг почвы. На вариантах с односторонним действием праестола содержание этой формы азота изменялось от 83,7 (праестол 5 кг/га) до 86,5 мг/кг почвы (праестол 15 кг/га). Наиболее существенное влияние на накопление щелочногидролизуемого азота в пахотном горизонте оказало совместное использование праестола и удобрений. Так, на фоне праестола с минеральными удобрениями содержание этой формы азота составляло 95,5-98,9 мг/кг почвы. Увеличение по отношению к контрольному варианту варьировало от 13,6 до 17,0 мг/кг почвы.

Изучаемая почва характеризуется средней обеспеченностью подвижным фосфором (69,2 мг/кг почвы).

Исследования показали, что минеральные удобрения в условиях 2008 года оказали существенное влияние на накопление подвижного фосфора в пахотном горизонте почвы. Содержание подвижного фосфора на этом варианте возросло по отношению к контрольному варианту на 14,5 мг/кг почвы и составило 83,7 мг/кг почвы. Минеральные удобрения уже в первый год их действия обеспечивали перевод почвы из группы со средней обеспеченностью подвижным фосфором в группу с повышенной обеспеченностью. На фоне одностороннего действия структурообразующего полимера содержание подвижного фосфора оставалось на уровне контрольного варианта и изменялось в пределах от 69,4 до 69,7 мг/кг почвы. На вариантах с совместным использованием удобрений и структурообразующего полимера содержание подвижного фосфора несущественно отличалось от его содержания на вариантах, где минеральные удобрения использовались в чистом виде. Содержание подвижного фосфора на этих вариантах варьировало от 81,8 до 84,3 мг/кг почвы.

В условиях 2009 года, перед уборкой ярового ячменя, содержание подвижного фосфора на фоне естественного плодородия составляло 68,7 мг/кг почвы. На вариантах с односторонним действием минеральных удобрений содержание подвижного фосфора превышало контроль на 13,6 мг/кг почвы. На фоне одностороннего действия полимера, как и в условиях 2008 года, не было отмечено достоверного увеличения подвижного фосфора в пахотном горизонте изучаемой почвы. Содержание подвижного фосфора на фоне различных норм праестола варьировало от 69,5 (праестол 5 кг/га) до 70,6 кг/га почвы (праестол 15 кг/га). Отклонение от контроля в сторону увеличения составляло 0,8-1,9 мг/кг почвы (НСР05 = 5,8 мг/кг почвы). Максимальное содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте чернозема выщелоченного было отмечено при использовании химического мелиоранта в сочетании с минеральными удобрениями. Содержание подвижного фосфора в зависимости от нормы праестола варьировало от 82,7 до 84,6 мг/кг почвы.

В 2010 году, перед уборкой гороха, содержание подвижного фосфора на варианте без полимера и удобрений составляло 64,9 мг/кг почвы. Минеральные удобрения повышали содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте и на их фоне содержание данной формы фосфора составляло 72,7 мг/кг почвы. Содержание подвижного фосфора на фоне одностороннего действия праестола варьировало от 65,2 до 65,6 мг/кг почвы и несущественно отличалось от его содержания на контрольном варианте. Достоверное увеличение подвижного фосфора в пахотном горизонте было отмечено при использовании праестола в сочетании минеральными удобрениями. Содержание подвижного фосфора на этих вариантах опыта изменялось в интервале от 72,9 до 74,1 мг/кг почвы, превышая контроль на 8,0-9,2 мг/кг почвы.

Калий в растениях находится в ионной форме и не входит в состав органических соединений клеток. Он содержится главным образом в цитоплазме и вакуолях. Около 20% калия удерживается в клетках растений в обменно-поглощенном состоянии, до 1% – в необменно-поглощенном состоянии, а основная часть находится в клеточном соке и легко вымывается осадками, особенно из старых листьев.

Калий влияет, прежде всего, на усиление гидратации коллоидов цитоплазмы, повышая степень их дисперсности, что помогает растению лучше удерживать воду и переносить временные засухи. Дефицит калия вызывает ослабление ряда ферментов, нарушения в углеводном и белковом обменах в растениях, усиливает затраты сахаров на дыхание, ведет к образованию щуплого зерна, снижению всхожести и жизненности семян [2].

Почвы, как правило, имеют значительно большие запасы калия, чем азота и фосфора. В оподзоленных и выщелоченных черноземах валового калия содержится около 2,5%. Калий главным образом находится в минеральной части почвы – в органической части его очень мало [3].

Как свидетельствуют результаты исследований, содержание обменного калия на фоне естественного плодородия в 2008 году составляло 148,9 мг/кг почвы. Минеральные удобрения, используемые без полимерного мелиоранта, повышали содержание обменного калия на 21,1 мг/кг почвы. Как свидетельствуют данные, минеральные удобрения обеспечивали перевод почвы из класса с повышенной обеспеченностью обменным калием в класс с высокой обеспеченностью. Содержание обменного калия на фоне одностороннего действия праестола составляло 148,9-149,0 мг/кг почвы, т. е. было на уровне контрольного варианта. На вариантах с использованием полимерного мелиоранта по удобренным фонам содержание обменного калия варьировало в пределах от 169,4 до 170,3 мг/кг почвы и соответствовало его содержанию на фоне одностороннего действия минеральных удобрений.

Перед уборкой ярового ячменя в условиях 2009 года содержание калия на контрольном варианте оставалось на уровне повышенной обеспеченности и составляло 148,1 мг/кг почвы. На фонах одностороннего действия минеральных удобрений обеспеченность калием пахотного горизонта чернозема выщелоченного оставалась высокой. Его содержание на этом варианте опыта составляло 169,2 мг/кг почвы, превышая значения естественного фона (контрольного варианта) на 21,1 мг/кг почвы. Различные нормы полимерного мелиоранта, используемые без удобрений, не оказали существенного влияния на накопление обменного калия в пахотном горизонте черноземной почвы. Его содержание на этих вариантах, в зависимости от нормы полимера, изменялось в интервале от 148,6 до 149,3 мг/кг почвы. Отклонения от контроля были недостоверными и варьировали от 0,5 до 1,2 мг/кг почвы (НСР05 = 9,4 мг/кг почвы). Максимальное содержание обменного калия в пахотном горизонте изучаемой почвы было зафиксировано на вариантах с использованием различных норм праестола по фону полного минерального удобрения. Их совместное использование позволило увеличить содержание обменного калия в пахотном горизонте на 21,7-23,0 мг/кг почвы. Содержание обменного калия на этих вариантах опыта варьировало в интервале от 169,8 до 171,1 мг/кг почвы.

Перед уборкой гороха в 2010 году содержание обменного калия на варианте без полимера и удобрений составляло 147,4 мг/кг почвы. Минеральные удобрения увеличивали содержание обменного калия в пахотном горизонте чернозема выщелоченного на 16,2 мг/кг почвы. Содержание обменного калия на фоне одностороннего действия полимера было на уровне контрольного варианта и изменялось от 147,7 (праестол 5 кг/га) до 148,2 мг/кг почвы (праестол 15 кг/га). Праестол в сочетании с минеральными удобрениями достоверно увеличивал содержание обменного калия в пахотном горизонте. Содержание обменного калия на этих вариантах варьировало в интервале от 163,3 до 164,8 мг/кг почвы.

Из выше изложенного можно сделать вывод, что наиболее существенное влияние на накопление основных элементов питания в пахотном горизонте чернозема выщелоченного оказало совместное использование праестола и минеральных удобрений.


Литература:

  1. Арефьев А.Н., Ханин А.М. Влияние искусственного структурообразователя и удобрений на содержание гумуса и элементов питания в черноземе выщелоченном / Материалы международной конференции молодых ученых и специалистов ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова. Москва, 2009. – С.187-190.

  2. Вихрева В.А., Лебедева Т.Б., Бобылев А.И., Мачнев В.А. Аккумуляция селена растениями в зависимости от количества микроэлемента в черноземах Пензенской области / Нива Поволжья № 2 (19), 2011. – С. 2-6.

  3. Никитина Л.В., Володарская И.В. Динамика обменного калия и его минимальные уровни в агроценозах на дерново-подзолистых почва / Агрохимия № 2, 2007. – С. 14-18.

Основные термины: пахотном горизонте, подвижного фосфора, обменного калия, минеральных удобрений, содержание подвижного фосфора, содержание обменного калия, пахотном горизонте чернозема, содержание щелочногидролизуемого азота, фоне одностороннего действия, Содержание подвижного фосфора, Содержание обменного калия, пахотном горизонте почвы, обработки почвы, действия минеральных удобрений, полного минерального удобрения, зяблевой обработки почвы, кг почвы, минеральных удобрений содержание, перевод почвы, контрольном варианте

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle