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.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle