Влияние кремния и кобальта на урожай и качество льна-долгунца и дайкона
Исследование способов использования кремниевого и кобальтового удобрений для повышения продуктивности культур дайкона и льна-долгунца. Оценка влияния различных способов применения кремния и кобальта на качество льняного волокна и урожайность корнеплодов.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.03.2018 |
Размер файла | 50,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.ru/
Специальность 06.01.04 - Агрохимия
Автореферат диссертации
на соискание ученой степени кандидата биологических наук
по теме
Влияние кремния и кобальта на урожай и качество льна-долгунца и дайкона
Довгун Владимир Борисович
Москва 2008
Работа выполнена в ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова
Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Янишевская Оксана Леонидовна
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Соколов Олег Алексеевич
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Белопухов Сергей Леонидович
Ведущее предприятие:
ФГОУ ВПО Российский государственный аграрный заочный университет, г. Балашиха
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГНУ ВНИИА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Прядильные и овощные культуры занимают важное место в сельскохозяйственном производстве. Среди прядильных культур заслуживает особое внимание лен-долгунец, так как в настоящее время в России это единственная культура, которая может давать высококачественное волокно. Однако объемы производства льноволокна не удовлетворяют потребительский спрос. Овощные культуры - это важнейшие поставщики необходимых питательных веществ (витамины, сахара, углеводы, микроэлементы) для организма животных и человека. Отсюда вытекает одна из основных проблем, которой в последнее время уделяется особое внимание - повышение не только продуктивности, но и улучшение качества товарной продукции.
Кремний и кобальт являются биофильными элементами, участвующими в ряде физиологических и биохимических процессов и способствующими повышению урожая и качества растительной продукции. Между тем, в почве большая часть кремния находится в составе малорастворимых соединений недоступных растениям. Содержание подвижных соединений кремния в почве довольно низкое и не превышает 150-200 мг SiO2/кг почвы. По данным ВНИИА в Нечерноземной зоне преобладают области с недостатком кобальта.
Учитывая природно-ресурсный потенциал сельскохозяйственного производства и уровень современного обеспечения земледелия средствами химизации, целесообразно предусматривать использование кремния и кобальта, в первую очередь, в интенсивных или высокоинтенсивных технологиях, рассчитанных на получение планируемого урожая высокого качества, в том числе сбалансированного по элементному составу.
Поэтому несомненный практический интерес представляет научное обоснование высокоэффективных приемов использования кремния и кобальта для повышения урожая сельскохозяйственных культур и его качества.
Цель и задачи исследований. Целью наших исследований являлось изучение способов применения кремния и кобальта под лен-долгунец и дайкон и сравнительная оценка их влияния на повышение продуктивности и качества льна-долгунца и дайкона. В процессе выполнения работы основное внимание было уделено решению следующих задач:
1. Изучить способы применения кремния и кобальта, позволяющие повысить продуктивность льна-долгунца и дайкона.
2. Оценить влияние различных способов применения кремния и кобальта на качество льна-долгунца и дайкона.
3. Установить уровни аккумуляции кремния и кобальта в растениях при различных способах их использования.
4. Оценить влияние кремния и кобальта на содержание основных элементов питания в растениях.
Научная новизна. Впервые установлено, что оптимальная концентрация растворов кремнийсодержащих удобрений (силиката натрия и ТЭСа) для предпосевной обработки семян льна-долгунца и дайкона составляет 0,3%. Эффективность внесения кремния в почву зависит от уровня фосфорного питания растений. С увеличением дозы фосфорного удобрения эффективность кремниевого удобрения снижается.
В результате исследований было установлено, что применение кремниевого и кобальтового удобрений положительно влияло на продуктивность культур (дайкона до 15%, льна-долгунца - до 17%) и качество продукции. Применение кремниевого и кобальтового удобрений снижает содержание нитратов в корнеплодах дайкона до 30%, способствует накоплению аскорбиновой кислоты до 5% и сахаров до 7%. Внесение кремниевого и кобальтового удобрений путем предпосевной обработки семян, а так же кремниевого удобрения в почву, увеличивает урожай семян льна-долгунца на 12%, льноволокна до 8%, а его номер повышает на одну единицу. Наиболее эффективным способом применения кремниевого и кобальтового удобрений является предпосевная обработка семян, особенно при совместном их использовании.
Внесение кремния в почву в дозе 400 л/га увеличивает содержание этого элемента в растениях на 30%. Предпосевная обработка семян и некорневая подкормка растений кобальтом увеличивает содержание этого элемента в два раза.
Практическая значимость работы. Полученные результаты позволяют рекомендовать для производства применение кремниевых и кобальтовых удобрений с целью повышения продуктивности льна-долгунца и дайкона, а также качества продукции. Кремнийсодержащие и кобальтовые удобрения прошли испытания в ЗАО «Станица Святово» (Ярославская область Переславский район).
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на секции ученного совета ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова и на международных конференциях: Silicon in Food, Agriculture and Environment (Пущино, 2004), 39-й Международной научной конференции «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур» (Москва, 2004), Международной научно-практической конференции «Вступление России в ВТО. Повышение экономической эффективности льно-перерабатывающего комплекса» (Вологда, 2006).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе одна статья в журнале, утвержденном ВАКом.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 134 страницах, состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы (224 наименований, в том числе 71 иностранных авторов), содержит 40 таблиц и 4 рисунка.
Положения, выносимые на защиту.
1. Сравнительная оценка способов применения кремниевых и кобальтовых удобрений, позволяющих повышать продуктивность и качество льна-долгунца и дайкона.
2. Эффективность совместного применения кремниевых и кобальтовых удобрений под лен-долгунец и дайкон.
3. Уровни аккумуляции кремния и кобальта в растениях льна-долгунца и дайкона.
Условия и методика проведения исследований
Объектами исследования в опытах 2002-2005 гг. служили растения льна-долгунца (сорт Алексим) и дайкона (сорт Белый клык). Сорт льна-долгунца Алексим включён в Государственный реестр селекционных достижений по Северо-Западному и Центральному регионам с 1993 года.
Сорт дайкона Белый клык рекомендован для выращивания на дерново-подзолистых и серых лесных почвах, отличается повышенной жаростойкостью и устойчивостью к болезням.
В опытах изучали действие двух форм кремнийсодержащих удобрений: силиката натрия и тэтраэтоксисилана. Силикат натрия ((Na2O)•3SiО2) - студнеобразная легко гидролизуемая масса. Содержание кремния в силикате натрия составляет 38%. Силикат натрия производится в промышленных масштабах и широко применяется в современных строительных технологиях. В сельскохозяйственном производстве это соединение успешно применяют на ряде полевых культур, в частности на кукурузе, столовой и сахарной свекле, винограде. Тетраэтоксисилан (ТЭС), - мономерный этиловый эфир кремниевой кислоты Si(С2Н5О)4 с содержанием кремния 68%.
Полевые опыты с льном-долгунцом проводились в ОАО «Станица Святово» Переславском районе Ярославской области на серой лесной среднесуглинистой почве, агрохимическая характеристика которой представлена в таблице 1.
Опыты с дайконом проводились в совхозе «Фатейково» Темкинского района Смоленской области. Делянки размещались на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве, агрохимическая характеристика которой приведена в таблице 1.
В полевых опытах были изучены различные способы применения кобальта и кремния. Кремний применяли путем внесения в почву, предпосевной обработки семян и некорневой подкормки вегетирующих растений льна-долгунца и дайкона. Кобальт применяли путем предпосевной обработки семян и некорневой подкормки. Повторность опытов четырехкратная. Схемы опытов представлены в таблицах.
Таблица 1
Агрохимическая характеристика почв
Год |
рНKCl |
Нг |
S |
Гумус, % |
Р2О5 |
К2О |
Со |
Si |
|
мг . экв/100 г |
подвижные формы, мг/кг почвы |
||||||||
серая лесная среднесуглинистая почва |
|||||||||
2003 |
5,3 |
3,7 |
25 |
2,2 |
57 |
91 |
0,7 |
62 |
|
2004 |
5,5 |
3,6 |
22 |
2,6 |
42 |
82 |
1,0 |
55 |
|
2005 |
5,0 |
3,3 |
28 |
2,0 |
64 |
107 |
0,8 |
78 |
|
дерново-подзолистая среднесуглинистая почва |
|||||||||
2002 |
4,7 |
3,2 |
2,8 |
1,8 |
30 |
70 |
0,5 |
75 |
|
2003 |
4,3 |
4,6 |
2,5 |
2,2 |
21 |
74 |
0,4 |
84 |
|
2004 |
4,5 |
2,9 |
4,2 |
2,3 |
32 |
70 |
0,7 |
90 |
|
2005 |
4,6 |
4,4 |
1,6 |
2,3 |
29 |
80 |
0,5 |
69 |
Учетная площадь делянок на опыте с льном-долгунцом составляла 28м2. Повторность опыта четырехкратная. Дозы минеральных удобрений под лен соответствовали рекомендациям для данной климатической зоны с учетом агрохимической характеристики почвы. В качестве удобрений вносили N40 - селитра аммиачная; P70 - суперфосфат простой; K80 - калий хлористый, В1,5 - борная кислота. Агротехника культуры соответствовала общепринятой для Нечерноземной зоны Ярославской области.
Предпосевную обработку семян проводили с использованием 0,01% раствора сульфата кобальта, а некорневую подкормку - 0,1% раствором сульфата кобальта. Такие дозы были взяты на основании литературных данных и опытов, проведенных ранее на кафедре агрономической и биологической химии МСХА (Ягодин Б.А., 1970, 1989).
Силикат натрия вносился в поверхностный слой почвы (7 см) и заделывался культиватором фирмы GOLDONI Bravo 3,75. Некорневые подкормки кремнийсодержащими удобрениями и кобальтом проводили в фазу елочки льна. Расход рабочего раствора составлял 250 л/га.
Климатические условия в годы исследования в целом были благоприятными для выращивания льна-долгунца.
Площадь одной делянки в полевом опыте с дайконом составляла 6м2. Повторность опыта четырехкратная. В качестве фона вносили следующие удобрения N40 - селитра аммиачная; P40 - суперфосфат простой; K90 - калий хлористый, Na - 200 мг, Mg - 200 мг в рядки. В 10 - 12 вариантах доза фосфорного удобрения была увеличена на 50 %, в схеме обозначено как Р20 (всего - Р60).
Определение агрохимических показателей почвы проводили по ГОСТам: гумус - ГОСТ 26213-91, рНKCl - ГОСТ 26483-85, обменная кислотность - 26484-85, гидролитическая кислотность - ГОСТ 26212-91, фосфор и калий - ГОСТ 26207-91, кобальт - ГОСТ Р50683-94.
Результаты опытной и аналитической работы обрабатывали статистически с использованием программы ПК STRAZ. Метод статистической обработки: однофакторный дисперсионный анализ.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Лабораторные опыты
Для определения оптимальной концентрации кремнийсодержащих удобрений для предпосевной обработки семян силикатом натрия и ТЭСом были проведены серии лабораторные опытов с диапазоном концентрации от 0% до 5%. Эти опыты были поставлены в соответствии с общепринятым методом проращивания семян в рулонах (ГОСТ 12038-84). В этих опытах определяли всхожесть, анализировали длину надземной части проростков дайкона, корней, соотношение корней к надземной части.
В результате лабораторных опытов было установлено, что оптимальна концентрация кремнийсодержащих соединений для предпосевной обработки семян дайкона и льна-долгунца составила 0,3%. При использовании силиката натрия с концентрацией раствора 0,6% всхожесть, длина корней и надземной части проростков резко снижалась. Это можно объяснить склеивающим эффектом данного соединения, на преодоление которого с повышением концентрации у семян не хватает энергии прорастания.
Полевые опыты
Влияние силиката натрия внесенного в почву на урожай корнеплодов дайкона и его качество
Результаты полевых опытов 2002-2005 гг. показали, что внесение силиката натрия в почву в дозе 400 л/га при дозах фосфора Р40 и Р60 повышало урожай и качество дайкона (табл. 2). При этом прибавка урожая корнеплодов по годам на варианте с дозой фосфора Р40 составила в среднем 26 ц/га и на варианте с дозой фосфора Р60 - 14 ц/га.
Таким образом, установлено снижение эффективности действия силиката натрия при повышении уровня фосфатного питания в посевах дайкона.
Применение силиката натрия в дозе 200 л/га как в опыте с Р40, так и в опыте с Р60 в целом не приводило к достоверному увеличению урожайности корнеплодов дайкона. Нельзя не отметить, что кремний, внесенный в почву, независимо от дозы и от уровня фосфатного питания, на протяжении всех лет эксперимента не проявил отрицательного угнетающего действия на растения опытной культуры.
В опытах с предпосевной обработкой семян, максимальная урожайность была получена на варианте с совместным применением кобальта и силиката натрия. Прибавка урожайности корнеплодов по сравнению с контролем составила в среднем 37 ц/га за два года исследования.
Раздельное применение сульфата кобальта и силиката натрия, так же увеличивало урожайность корнеплодов. На варианте с предпосевной обработкой семян кобальтом прибавка урожайности составила 21 ц/га, а на варианте с силикатом натрия 14 ц/га.
Использование сульфата кобальта для некорневой подкормки увеличивало урожайность корнеплодов дайкона в среднем на 13 ц/га. Применение силиката натрия для некорневой подкормки не приводило к достоверному увеличению урожайности дайкона на протяжении четырех лет исследований.
Таблица 2
Влияние кремния и кобальта на урожай дайкона, содержание нитратов и аскорбиновой кислоты (среднее за 4 года)
№№ |
Вариант |
Урожай |
Прибавка |
Нитраты |
Аскорбиновая кислота |
|
ц/га |
мг/100 г сырого вещества |
|||||
Внесение в почву |
||||||
1 |
Фон 1 |
269 |
- |
143,1 |
14,0 |
|
2 |
Фон 1 + Si (200 л/га) |
278 |
9 |
138,9 |
14,5 |
|
3 |
Фон 1 + Si (400 л/га) |
295 |
26 |
121,1 |
15,7 |
|
НСР0,05 |
13 |
88 |
1,1 |
|||
Внесение в почву |
||||||
1 |
Фон 2 |
296 |
- |
130,4 |
14,8 |
|
2 |
Фон 2 + Si (200 л/га) |
299 |
3 |
127,8 |
15,2 |
|
3 |
Фон 2 + Si (400 л/га) |
310 |
14 |
116,1 |
15,9 |
|
НСР0,05 |
11 |
87 |
1,2 |
|||
Предпосевная обработка семян |
||||||
1 |
Фон 1 |
272 |
- |
136,9 |
15,6 |
|
2 |
Фон 1 + Со (0,01 %) |
293 |
25 |
101,1 |
17,4 |
|
3 |
Фон 1 + Si (0,3 %) |
286 |
14 |
96,4 |
16,8 |
|
4 |
Фон 1 + Со (0,01 %) + Si (0,3 %) |
338 |
37 |
83,1 |
19,6 |
|
НСР0,05 |
12 |
94 |
0,9 |
|||
Некорневая подкормка |
||||||
1 |
Фон 1 |
268 |
- |
135,3 |
14,6 |
|
2 |
Фон 1 + Со (0,1 %) |
281 |
13 |
121,7 |
16,6 |
|
3 |
Фон 1 + Si (1 %) |
273 |
9 |
131,3 |
14,9 |
|
4 |
Фон 1 + Со (0,1 %) + Si (1 %) |
324 |
24 |
125,0 |
19,1 |
|
НСР0,05 |
11 |
84 |
1,2 |
Фон 1 - N40P40K90 Na200 мгMg200 мг;
Фон 2 - N40P60K90Na200 мгMg200 мг
В опытах с некорневой подкормкой, наибольшая урожайность была получена на варианте, где проводили совместную некорневую подкормку растений дайкона сульфатом кобальта и силикатом натрия. Прибавка урожая составила за два года исследований в среднем 24 ц/га.
Таким образом, в результате проведенных опытов установлено, что совместное применение силиката натрия и кобальта для предпосевной обработки семян дайкона является наиболее эффективным приемом использования изучаемых удобрений по сравнению с внесением их в почву и при некорневой подкормке.
Внесение силиката натрия в дозе 200 л/га не привело к достоверным изменениям содержания нитратов на протяжении всех лет исследований (табл. 2). Увеличение дозы силиката натрия до 400 л/га в опыте, значительно снижало содержание нитратного азота в корнеплодах дайкона.
Предпосевная обработка семян дайкона сульфатом кобальта и силикатом натрия снижало содержание нитратов в товарной продукции (табл. 2). Силикат натрия снижал содержание нитратов в корнеплодах значительнее, чем кобальт. Максимальное снижение нитратов отмечалось на варианте, где применяли сульфат кобальта в комплексе с силикатом натрия.
Применение силиката натрия и кобальта для некорневой подкормки растений в целом не влияло на изменение содержания нитратов в корнеплодах. При совместном их применении этот показатель достоверно снижался. кремний кобальт продуктивность лен дайкон
Внесение силиката натрия в почву в дозе 200 л/га в опытах не приводило к достоверному изменению содержания аскорбиновой кислоты в корнеплодах дайкона на протяжении четырех лет исследований. Внесение силиката натрия в дозе 400 л/га приводило к накоплению аскорбиновой кислоты в среднем на 9,7% по сравнению с фоном.
Раздельное применение кобальта и кремния для предпосевной обработки семян дайкона, так же приводило к накоплению аскорбиновой кислоты в корнеплодах. Обработка семян сульфатом кобальта увеличивала в среднем за четыре года содержание аскорбиновой кислоты по сравнению с фоном на 11,5%, обработка семян силикатом натрия на 7,6% (табл. 2).
Наибольшее содержание аскорбиновой кислоты в корнеплодах отмечалось при совместном применении сульфата кобальта и силиката натрия. Использование силиката натрия для некорневой подкормки достоверно не изменяло содержание аскорбиновой кислоты в течение всех лет исследований. Некорневая подкормка сульфатом кобальта увеличивала этот показатель на 13,7% по сравнению с фоном. Применение сульфата кобальта совместно с силикатом натрия для некорневой подкормки растений дайкона так же приводило к наибольшему накоплению аскорбиновой кислоты в корнеплодах. Этот показатель увеличился до 19,1 мг/100 г.
Внесение силиката натрия в почву в дозе 400 л/га и фосфора Р40 способствовало накоплению клетчатки в корнеплодах дайкона (табл. 3). При увеличении дозы фосфорного удобрения до 60 кг/га на протяжении четырех лет изменение содержание клетчатки не отмечалось как на варианте с дозой силиката натрия 200 л/га, так и с дозой 400 л/га.
Предпосевная обработка семян и некорневая подкормка сульфатом кобальта и силикатом натрия и при их совместном применении не повлияла на содержание клетчатки в корнеплодах дайкона.
Стоит отметить, что ни в одном варианте опытов содержание клетчатки не превышало 2,5% на сырую массу. Этот факт свидетельствует об отсутствии возможного отрицательного действия изучаемых элементов на вкусовые и потребительские качества товарной продукции.
Содержание сахаров в корнеплодах является одним из главных показателей качества продукции. В целом внесение силиката натрия в почву при дозе Р40 увеличивало содержание сахаров в корнеплодах дайкона. Наибольшее накопление сахаров отмечалось на варианте с дозой силиката натрия 400 л/га. В среднем в этом варианте содержание сахаров увеличилось на 0,76% от сырого вещества корнеплодов, а в варианте с дозой 200 л/га - на 0,23%. Таким образом, можно отметить закономерное увеличение содержания сахаров с повышением дозы кремнийсодержащего удобрения.
Напротив, при увеличении дозы фосфорного удобрения до 60 кг/га увеличение содержания сахаров в корнеплодах по отношению к фону не отмечалось.
Таблица 3
Влияние кремния и кобальта на содержание клетчатки, сахаров и сухого вещества в корнеплодах дайкона (среднее за 4 года)
Вариант |
Клетчатка |
Сахара |
Сухое в-во, % |
Si, % от сухого в-ва |
Co, мг/кг |
||
% от сырого в-ва |
|||||||
Внесение в почву 1 |
|||||||
1 |
Фон 1 |
1,51 |
7,36 |
16,4 |
0,10 |
0,144 |
|
2 |
Фон 1+ Si (200 л/га) |
1,57 |
7,59 |
16,6 |
0,15 |
0,145 |
|
3 |
Фон 1+ Si (400 л/га) |
1,69 |
8,12 |
17,5 |
0,22 |
0,144 |
|
НСР0,05 |
0,15 |
0,26 |
0,6 |
0,04 |
0,011 |
||
Внесение в почву 2 |
|||||||
1 |
Фон 2 |
1,58 |
7,68 |
17,4 |
0,10 |
0,140 |
|
2 |
Фон 2 + Si (200 л/га) |
1,62 |
7,72 |
17,6 |
0,13 |
0,143 |
|
3 |
Фон 2 + Si (400 л/га) |
1,70 |
7,79 |
17,7 |
0,19 |
0,143 |
|
НСР0,05 |
0,20 |
0,23 |
0,7 |
0,06 |
0,007 |
||
Предпосевная обработка семян |
|||||||
1 |
Фон 1 |
1,59 |
7,36 |
16,5 |
0,10 |
0,138 |
|
2 |
Фон 1 + Со (0,01 %) |
1,62 |
8,06 |
17,8 |
0,09 |
0,197 |
|
3 |
Фон 1 + Si (0,3 %) |
1,66 |
7,92 |
17,1 |
0,12 |
0,142 |
|
4 |
Фон 1 + Со (0,01 %) + Si (0,3 %) |
1,63 |
7,57 |
17,5 |
0,11 |
0,224 |
|
НСР0,05 |
0,16 |
0,20 |
0,6 |
0,03 |
0,014 |
||
Некорневая обработка |
|||||||
1 |
Фон 1 |
1,58 |
7,33 |
16,6 |
0,13 |
0,142 |
|
2 |
Фон 1 + Со (0,1 %) |
1,64 |
7,65 |
17,0 |
0,10 |
0,174 |
|
3 |
Фон 1 + Si (1 %) |
1,63 |
7,40 |
16,5 |
0,11 |
0,138 |
|
4 |
Фон 1 + Со (0,1 %) + Si (1 %) |
1,51 |
7,00 |
16,6 |
0,13 |
0,208 |
|
НСР0,05 |
0,15 |
0,20 |
0,6 |
0,05 |
0,012 |
Фон 1 - N40P40K90 Na200 мгMg200 мг;
Фон 2 - N40P60K90Na200 мгMg200 мг
Предпосевная обработка семян сульфатом кобальта и силикатом натрия достоверно увеличивала содержание сахаров в среднем на 0,83 и 0,66 % соответственно (табл. 3). Однако наибольшее накопление сахаров в корнеплодах отмечалось при совместной предпосевной обработке семян дайкона силикатом натрия и сульфатом кобальта. В этом варианте содержание сахара повысилось на 1,05%.
Некорневая подкормка силикатом натрия растений дайкона не приводила к достоверным изменениям по содержанию сахара в корнеплодах на протяжении всех лет исследований. Использование для некорневой обработки сульфата кобальта способствовало к накоплению сахаров (в среднем за четыре года их содержание увеличилось на 0,26%). Совместная некорневая подкормка дайкона силикатом натрия и сульфатом кобальта увеличивала содержание сахара в корнеплодах на 0,43%.
Сухое вещество включает в себя органические (углеводы, белки, витамины, сахара и т.д.) и минеральные соединения. Поэтому при выращивании высокого урожая сельскохозяйственных культур необходимо получить как можно больше сухих веществ с единицы площади.
Внесение силиката натрия в почву в дозе 200 л/га не влияло на содержание сухого вещества в корнеплодах дайкона. Этот показатель оставался на уровне контроля на протяжении всех лет исследования.
Внесение силиката натрия в дозе 400 л/га при дозе Р40 достоверно приводило к накоплению сухого вещества в корнеплодах (в среднем за четыре года на 1,1%). Однако, при увеличении дозы фосфора до Р60 содержание сухого вещества в корнеплодах существенно не изменилось.
Предпосевная обработка семян сульфатом кобальта повышала содержание сухого вещества в корнеплодах дайкона в среднем на 1,3% за четыре года исследований. Некорневая обработка силикатом натрия не приводила к достоверному накоплению сухого вещества.
Положительное влияние кремния на синтез сухого вещества, по нашему мнению, проявляется опосредованно, через его несомненное эффективное влияние на энергетический, углеводный и водный обмен растения (вариант с предпосевной обработкой семян).
В научной литературе имеются сведения о влияние кремния на содержание азота, фосфора и калия в растениях (Воронков М.Г., Зелчан Г. И., Лукевиц Э.Л., 1978, Шеуджен А.Х., 2003, Самсонова Н.Е., 2005) . Однако в наших исследованиях не отмечалось существенного изменения в содержании азота и калия в корнеплодах дайкона по сравнению с фоном при всех способах применения кремния и кобальта.
Предпосевная обработка семян дайкона, некорневая подкормка кремнием и кобальтом не приводили к изменению содержания фосфора в корнеплодах. При внесении силиката натрия в почву при дозе 200 и 400 л/га содержание фосфора в корнеплодах повышалось.
Внесение силиката натрия в почву повышало содержание кремния в корнеплодах дайкона при дозе 400 л/га как с дозой фосфора Р40, так и с дозой фосфора Р60. В остальных вариантах этот показатель существенно не изменялся.
При предпосевной обработке семян и некорневой подкормке раствором сульфата кобальта, содержание этого элемента в корнеплодах резко увеличивалось. Особенно значительное увеличение поступления кобальта в корнеплоды отмечается на вариантах с совместным применением сульфата кобальта и силиката натрия. Это можно объяснить эффектом закрепления кобальта силикатом на поверхности семян и листьев, что обеспечивает лучшее его использование.
На всех вариантах опыта содержание кобальта в корнеплодах находилось ниже предельно допустимых значений.
Влияние кремния и кобальта на урожай и качество льна-долгунца
Внесение силиката натрия в дозе 400 л/га, как на фоне с фосфорным удобрением, так и без него, увеличивало урожай соломки на протяжении трех лет исследований. Дозы силиката натрия 100 и 200 л/га не оказывали влияние на величину урожая соломки (табл. 4).
Необходимо отметить, что при исключении фосфора из основного удобрения урожай соломки резко падал, а действие кремния было низким по сравнению с опытом, где силикат натрия вносили совместно с фосфором. Так прибавка в среднем за три года при совместном внесении кремния с фосфором составила 13 ц/га, а без фосфора 3,9 ц/га, что почти в два раза ниже.
Таблица 4
Влияние кремния и кобальта на урожай соломки и семян (среднее за 3 года)
Вариант |
Соломка |
Прибавка |
Семена |
Прибавка |
||
ц/га |
||||||
Внесение в почву без фосфора |
||||||
1 |
Фон 1 |
33,8 |
- |
4,5 |
- |
|
2 |
Фон 1 + Si (200 л/га) |
35,0 |
1,1 |
4,6 |
0,1 |
|
3 |
Фон 1 + Si (400 л/га) |
37,8 |
3,9 |
4,8 |
0,3 |
|
НСР0,05 |
3,1 |
0,5 |
||||
Внесение в почву |
||||||
1 |
Фон 2 |
62,5 |
- |
8,0 |
- |
|
2 |
Фон 2 + Si (100 л/га) |
64,0 |
1,5 |
8,1 |
0,1 |
|
3 |
Фон 2 + Si (200 л/га) |
70,2 |
7,6 |
8,3 |
0,3 |
|
4 |
Фон 2 + Si (400 л/га) |
75,5 |
13,0 |
8,5 |
0,5 |
|
НСР0,05 |
8,4 |
0,5 |
||||
Предпосевная обработка семян |
||||||
1 |
Фон 2 + дист. вода |
60,2 |
- |
7,9 |
- |
|
2 |
Фон 2 + Si (0,3 %) |
69,5 |
9,2 |
8,9 |
1,0 |
|
3 |
Фон 2 + ТЭС (0,3 %) |
66,1 |
5,8 |
8,8 |
0,9 |
|
4 |
Фон 2 + Co (0,01 %) |
67,4 |
7,1 |
8,8 |
0,9 |
|
5 |
Фон 2 + Со (0,01 %) + Si (0,3 %) |
70,4 |
8,6 |
10,0 |
2,1 |
|
НСР0,05 |
4,6 |
0,5 |
||||
Некорневая подкормка растений |
||||||
1 |
Фон 2 + вода |
60,1 |
- |
7,7 |
- |
|
2 |
Фон 2 + Si (1 %) |
61,0 |
0,9 |
7,8 |
0,1 |
|
3 |
Фон 2 + ТЭС (0,4 %) |
60,8 |
0,7 |
7,6 |
- 0,1 |
|
4 |
Фон 2 + Co (0,1 %) |
63,2 |
3,1 |
8,5 |
0,8 |
|
5 |
Фон 2+ Со (0,1 %) + Si (1 %) |
65,8 |
5,0 |
8,7 |
1,0 |
|
НСР0,05 |
3,6 |
0,5 |
Фон 1 - N40K80B1,5;
Фон 2 - N40P70K80B1,5
Таким образом, можно сделать вывод, что кремний, внесенный в почву, независимо от дозы, при исключении фосфора из основного удобрения, не компенсировал отсутствие фосфорного питания опытной культуры. Имеющиеся в литературе сведения о возможной способности кремния частично заменить фосфор в питании растений в наших исследованиях не нашли подтверждения.
Предпосевная обработка семян силикатом натрия и сульфатом кобальта, а также их совместное применение, повышало урожай соломки льна-долгунца. Наиболее эффективным по действию для предпосевной обработки семян оказался силикат натрия, а так же совместное его применение с кобальтом. В среднем за три года опытов прибавка от силиката натрия составила 9,2 ц/га, а от совместного применения кобальта и кремния - 10,2 ц/га. Применение тэтраэтоксисилана по сравнению с силикатом натрия было менее эффективным.
Раздельное применение кремниевых удобрений и сульфата кобальта для некорневой подкормки не приводило к достоверным изменениям величины урожая. При совместном использовании силиката натрия и сульфата кобальта отмечалась достоверная прибавка урожая соломки, которая составила 5 ц/га.
Таким образом, можно сделать заключение, что технологический прием предпосевной обработки семян лучше других приемов повлиял на урожай соломки льна-долгунца. Наиболее эффективным оказалось применение силиката натрия и его совместное использование с кобальтом.
Повышение дозы силиката натрия увеличивает урожай, однако исключение фосфора из минерального питания не может компенсироваться кремнием, что опровергает многочисленные высказывания о значительной взаимозаменяемости фосфора кремнием в растениях.
Как видно из таблицы 4, внесение силиката натрия в почву существенно не влияло на урожай семян льна-долгунца.
Предпосевная обработка семян кремниевыми удобрениями и сульфатом кобальта увеличивала урожай семян на протяжении трех лет исследований (табл. 4). Наибольший эффект на урожай семян оказала совместная обработка семян кремнием и кобальтом, которая повышала урожай семян в среднем на 2 ц/га. Применение силиката натрия и ТЭС оказывало одинаковое влияние на урожай семян (1,0 ц/га и 0,9 ц/га соответственно). От применения кобальта для предпосевной обработки средняя прибавка урожая семян льна составила 0,9 ц/га.
При некорневой обработке семян наибольшая прибавка урожая семян была получена на варианте с применением 0,1% раствора сульфата кобальта (0,8 ц/га). Однако стоит отметить, что и на варианте, где совместно растения льна-долгунца обрабатывали кобальтом и кремнием, прибавка урожая семян была статистически достоверной. Применение силиката натрия и ТЭСа не влияло на урожай семян.
Учитывая, что кремний предает растениям механическую прочность, укрепляет стенки эпидермальных клеток и предотвращает полегание, особое внимание в наших исследованиях уделено оценке влияния его на выход льноволокна.
Внесение силиката натрия в почву в дозе 400 л/га увеличивало общий выход волокна как по фону с внесением фосфора, так и по фону с исключением фосфорного удобрения (табл. 5).
Предпосевная обработка семян льна-долгунца силикатом натрия и ТЭС приводила к увеличению урожая волокна. Так, в вариантах с использованием силиката натрия прибавка составила 1,4 ц/га, в варианте с ТЭС 1,0 ц/га. Тем не менее, наибольший выход волокна отмечался на варианте при одновременном применении силиката натрия и сульфата кобальта для предпосевной обработки семян, где прибавка выхода волокна составила 1,6 ц/га. Применение предпосевной обработки семян сульфатом кобальта не повлияло на урожай общего волокна льна-долгунца (табл. 5).
В опыте с некорневой подкормкой достоверное повышение выхода волокна наблюдалось только на варианте при совместном использовании силиката натрия и сульфата кобальта.
Главным показателем в оценке продуктивности льна-долгунца является содержание в растениях длинного волокна.
В таблице 5 показано, что внесение силиката натрия в почву в дозах 200 л/га и 400 л/га на фоне с фосфором увеличивало содержание длинного волокна, а при исключении фосфора действовала только доза - 400 л/га. Урожай длинного волокна в варианте с совместным внесением силиката натрия в дозе 400 л/га и Р40 составил 9,8 ц/га, а в варианте без фосфора 5,6 ц/га. Такие данные еще раз показывают о незаменимости фосфора в питании растений.
Таблица 5
Влияние кремния и кобальта на урожай волокна и его номер
Вариант |
Урожай волокна, ц/га |
Средний номер волокна |
|||||
длинное и короткое |
прибавка |
длинное |
прибавка |
||||
Внесение в почву без фосфора |
|||||||
1 |
Фон 1 |
8,9 |
- |
4,4 |
- |
8,8 |
|
2 |
Фон 1 + Si (200 л/га) |
9,0 |
0,1 |
5,2 |
0,8 |
8,9 |
|
3 |
Фон 1 + Si (400 л/га) |
9,8 |
0,9 |
5,6 |
1,1 |
9,3 |
|
НСР0,05 |
0,4 |
0,6 |
0,4 |
||||
Внесение в почву |
|||||||
1 |
Фон 2 |
12,6 |
- |
8,2 |
- |
12,7 |
|
2 |
Фон 2 + Si (100 л/га) |
12,6 |
0 |
8,5 |
0,3 |
12,7 |
|
3 |
Фон 2 + Si (200 л/га) |
13,1 |
0,5 |
8,8 |
0,6 |
13,1 |
|
4 |
Фон 2 + Si (400 л/га) |
13,9 |
1,3 |
9,8 |
1,6 |
13,7 |
|
НСР0,05 |
0,6 |
0,6 |
0,5 |
||||
Предпосевная обработка семян |
|||||||
1 |
Фон 2 + дист. вода |
12,7 |
- |
7,9 |
- |
12,8 |
|
2 |
Фон 2 + Si (0,3 %) |
14,1 |
1,4 |
8,9 |
1,0 |
13,5 |
|
3 |
Фон 2 + ТЭС (0,3 %) |
13,7 |
1,0 |
8,5 |
0,6 |
13,3 |
|
4 |
Фон 2 + Co (0,01 %) |
13,2 |
0,5 |
8,6 |
0,7 |
13,3 |
|
5 |
Фон 2 + Со (0,01 %) + Si (0,3 %) |
14,3 |
1,6 |
9,8 |
1,9 |
14,0 |
|
НСР0,05 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
||||
Некорневая подкормка растений |
|||||||
1 |
Фон 2 + вода |
12,4 |
- |
7,7 |
- |
12,9 |
|
2 |
Фон 2 + Si (1 %) |
12,5 |
0,1 |
7,9 |
0,2 |
13,0 |
|
3 |
Фон 2 + ТЭС (0,4 %) |
12,8 |
0,4 |
7,8 |
0,1 |
1... |
Подобные документы
Народно-хозяйственное значение льна-долгунца. Биологическая характеристика льна-долгунца. Влияние минеральных удобрений и азобактерина на динамику роста растений льна в высоту, накопление ими надземной массы, урожайность и качество.
дипломная работа [76,2 K], добавлен 01.10.2007Ботанические и биологические особенности льна-долгунца. Подготовка семян к посеву и расчет нормы высева проектируемой сельскохозяйственной культуры. Уход за посевами, применение удобрений. Защита от вредителей и болезней. Технология уборки урожая.
курсовая работа [101,2 K], добавлен 13.12.2011Морфологическая характеристика льна-долгунца, особенности его роста и развития. Обоснование величины урожая и разработка агротехнических мероприятий, технологическая схема возделывания культуры. Фитометрические показатели посева и ход формирования урожая.
курсовая работа [265,3 K], добавлен 08.10.2013Технология возделывания льна-долгунца в условия Томской области. Особенности природно-климатических условий. Ботанические и биологические свойства районированных сортов льна-долгунца. Системы агротехнических мероприятий по возделыванию культуры.
курсовая работа [83,0 K], добавлен 26.11.2014Биологические особенности льна-долгунца, характеристика почвенно-климатических условий выращивания. Технология возделывания культуры для получения запрограммированного урожая, разработка структурной модели высокопродуктивного растения и посева.
курсовая работа [60,5 K], добавлен 07.06.2012Агроклиматические и почвенные условия Тверской области. Обоснование программируемой урожайности льна-долгунца по почвенно-климатическим показателям. Разработка агротехнических приемов выращивания сахарной свёклы, технологическая карта ее возделывания.
курсовая работа [52,8 K], добавлен 13.03.2015Изучение природно-климатических условий ОПХ "Южное". Ознакомление с основами картофелеводства и овощеводства в Краснодарском крае. Анализ влияния многолетнего применения удобрений на плодородие почв, в основном - на урожайность и качество лука и огурца.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 17.04.2015Анализ влияния различных форм удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур. Характеристика природно-климатических условий ОПХ "Южное". Результаты длительного систематического внесения минеральных и органических удобрений на качество лука.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 13.12.2014Картофель как одна их главных технических культур, история его открытия и современный опыт возделывания, оценка влияния удобрений на урожайность и качество. Методика проведения и оценка результатов опыта удобрения картофеля на полях Смоленской области.
курсовая работа [130,0 K], добавлен 28.03.2010Комплекс мероприятий по подготовке посевного материала. Физико-механические свойства семян льна-долгунца; технология их очищения. Принцип работы очистителя вороха передвижного, зерноочистительной машины и триерной установки. Условия хранения семян льна.
контрольная работа [219,3 K], добавлен 20.08.2014Анализ поведения и роли водорастворимой формы кремния в развитии системы почва-растение в целом и на ее составляющие. Влияние кремнийсодержащих удобрений и их различных концентраций на изменения биомассы ячменя. Поиск и анализ методов определения кремния.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 24.09.2012Агрохимическая характеристика почв Забайкалья. Динамика содержания азота в почвах, его роль в питании растений. Влияние азотных удобрений на урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Экологические аспекты применения различных удобрений.
курсовая работа [127,4 K], добавлен 21.12.2014Нормы высева льна масличного как сельскохозяйственной культуры многоцелевого использования, характер и особенности действия гербицидов на посевы. Существующие сорта и их особенности. Экономическая оценка эффективности сочетания различных норм высева.
дипломная работа [150,3 K], добавлен 28.09.2015Понятие технологии возделывания сельскохозяйственной культуры. Физиологические основы зимостойкости, фазы закалки озимых культур. Технология возделывания кормовой свеклы, брюквы, репы и моркови на корм, льна долгунца на прядильные цели и семена.
контрольная работа [37,3 K], добавлен 19.09.2009Картофель как одна из основных продовольственных, кормовых и технических культур в Республике Беларусь. Агротехнические приемы, направленные на повышение урожайности этой культуры. Влияние системы удобрений на урожайность и качество клубней картофеля.
дипломная работа [251,4 K], добавлен 02.12.2011Внесение и действие органических веществ. Влияние высоких норм навоза на урожай, его качество и на плодородие почвы. Влияние орошения на качество кормовой продукции. Экономическая эффективность при орошении свиностоками, безопасность жизнедеятельности.
дипломная работа [81,0 K], добавлен 16.07.2010Особенности возделывания льна. Схема льнокомбайна ЛКВ-4А. Размеры загонов при работе комбайнов. Организация уборки полеглого льна комбайном. Уборке изреженного и короткостебельного льна. Схема приспособления для ликвидации потерь семян при уборке льна.
контрольная работа [3,8 M], добавлен 04.04.2010Почвенно-климатические условия Беларуси. Агротехнические требования к уборке льна. Зональная годовая загрузка тракторов и прицепов. Подготовка участка к работе. Оценка качества работы льноуборочных машин. Технологии сушки и переработки льняного вороха.
контрольная работа [4,4 M], добавлен 29.06.2015Влияние умеренных доз минеральных удобрений, вносимых раздельно и совместно с органическими удобрениями, на питательный режим почвы, ее агрохимические свойства, урожай и качество продукции возделываемых культур. Применение удобрений в севооборотах.
курсовая работа [66,8 K], добавлен 06.12.2012Технология и оборудование теребления и обмолота при сноповой и раздельной уборке льна; назначение навесных и фронтальных теребилок. Агротехнические требования к работе льномолотилки и льноподборщика. Экономическая эффективность различных способов уборки.
реферат [109,8 K], добавлен 20.08.2014