Почвоведение и агрохимия №2(49) 2012

Размещено на http://www.allbest.ru/

172

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание микроэлементов в сельскохозяйственных культурах в зависимости от применения макро- и микроэлементов

Микроэлементный состав сельскохозяйственных растений является важным показателем их биологической ценности. Отклонение содержания элементов в основной продукции от оптимального уровня в сторону увеличения или уменьшения имеет прямое отношение к проблеме здоровья человека и животных. Как дефицитное, так и избыточное содержание элементов в продуктах питания может проявляться в форме заболеваний - микроэлементозов, вызванных нарушением баланса микроэлементов в организме [1].

Содержание микроэлементов в кормовых растениях имеет большое значение для роста и развития животных, особенно в молодом и продуктивном возрасте. Под действием кобальта увеличивается гемоглобин в крови, в органах и тканях животных - количество витамина А, е, С и железа, также усиливается синтез витамина В₁₂. Присутствие в рационе животных микроэлементов Co, Zn и Cu дает повышение живого веса поросят на 23-30%, цыплят в 45-дневном возрасте - на 48%. Добавление кобальта в корм молочным коровам повышало в молоке содержание белка и жиров, цинка - увеличивало жирность молока на 13% [2]. Поедая корма бедные микроэлементами (Со, Cu, Zn), животные заболевают и снижают свою продуктивность.

По мнению исследователей [3], важным резервом регулирования элементного состава сельскохозяйственных культур является применение макро- и микроудобрений. Ученые пришли к выводу, что варьирование содержания микроэлементов в растениях зависит от количества последних, внесенных с удобрениями. В связи с этим особенно актуально изучение экологических последствий применения микроэлементов на почвах с их достаточным количеством [4], что позволяет оценить степень их накопления основной продукцией сельскохозяйственных культур.

Наши исследования были направлены на изучение содержания микроэлементов в зерне озимой пшеницы и зеленой массе кукурузы в зависимости от применения макро- и микроудобрений.

Полевые исследования проводились в длительном стационарном опыте ннЦ «ИГА имени А.Н. Соколовского», заложенном в 1989 г. Почва опытного поля - чернозем оподзоленный среднегумусный тяжелосуглинистый. Действие хелатных микроудобрений Реаком изучалось на полевых культурах: в севообороте №1 - на озимой пшенице (Харьковская-96), в севообороте №2 - на кукурузе на зеленую массу (Днепровский-310МВ) на двух агрохимических фонах.

Первый фон: за четыре ротации в первом севообороте было внесено 100 т/га навоза и N₁₀₂₀P₁₀₃₅K₁₀₅₅, непосредственно под озимую пшеницу - N₆₀P₆₀K₆₀; во втором севообороте - 140 т/га навоза, N₁₀₇₅P₁₀₄₀K₁₀₆₀, непосредственно под кукурузу на зеленую массу - N₆₀P₃₀K₃₀;

Второй фон: дозы минеральных удобрений уменьшены на 30-50%, за четыре ротации в первом севообороте было внесено 100 т/га навоза, 15 т/га сидеральной массы и N₄₈₅P₅₀₅K₄₅₅, непосредственно под озимую пшеницу - N₃₀P₃₀K₃₀; во втором севообороте - 110 т/га навоза, 3 т/га ботвы сахарной свеклы, 2 т/га соломы овса, N₅₈₀P₅₃₀K₄₈₀, непосредственно под кукурузу на зеленую массу - N₄₀P₃₀K₃₀.

В опыте использовали аммиачную селитру (34,6% N), суперфосфат гранулированный (19,5% P₂O₅), хлористый калий (40% K₂O) и хелатные микроудобрения Реаком-зерно (Zn - 18, Cu - 25, Co - 0,04 г./л), Реаком-кукуруза (Zn - 25, Cu - 6, Co - 0,04 г./л). Внекорневую подкормку озимой пшеницы микроудобрениями (в дозе 6 л/га, или 300 л рабочего раствора) проводили дважды за вегетацию в фазу кущения и в начале колошения. Семена кукурузы обрабатывали рабочей смесью (1,5 Реаком: 1 воды), внекорневые подкормки проводили в фазу трех и восьми листочков из расчета 400 л рабочего раствора на 1 га (8 л/га Реаком).

Общая площадь посевных участков - 72 м², учетных - 40 м², повторность - трехкратная, размещение участков рендомизировано. Микроэлементный состав зерна озимой пшеницы определяли в фазу полной спелости, зеленой массы кукурузы - в фазу выбрасывания метелки.

Пробы почвы отбирали в фазу колошения озимой пшеницы и в фазу выбрасывания метелки кукурузы из слоя 0-20 см в трехкратной повторности. Отбор проб и их подготовку к анализу проводили согласно требованиям ДСТУ 4287:2007 [5], кислотность почвы рн_сол. - ДСТУ ISO 10390-2001 [6], содержание нитратов и обменного аммония - ДСТУ 4729:2007 [7], подвижного фосфора и калия - по Чирикову [8], подвижные формы микроэлементов (Cu, Со, Zn) определяли в буферной аммонийно-ацетатной вытяжке с рн 4,8 по М.К. Крупскому и Г.М. Александровой атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре Сатурн-4 [9].

В растительных образцах содержание микроэлементов (Zn, Cu, Со) определяли после сжигания и растворения в солянокислой вытяжке (10% HCl) атомноабсорбционным методом на спектрофотометре Сатурн-4 [10].

Чернозем оподзоленный характеризуется оптимальным содержанием минерального азота, подвижного фосфора, калия, цинка и кобальта и пониженным содержанием подвижной меди (табл. 1). Внесение минеральных удобрений изменяет содержание подвижных форм микроэлементов в почве и, соответственно, их доступность для сельскохозяйственных культур.

Обменная кислотность почвы под влиянием физиологически и химически кислых минеральных удобрений (аммиачная селитра, суперфосфат гранулированный) несколько повысилась, что в свою очередь способствовало повышению подвижности цинка и меди.

Фосфор - главный антагонистический элемент многих микроэлементов, в частности, повышение содержания растворимых фосфатов в почве под растениями кукурузы (13-15 мг на 100 г. почвы) приводит к связыванию катионов цинка анионами фосфора (нРО₄^2-, н₂РО₄-) с образованием труднорастворимого ортофосфата цинка [11], фосфаты кобальта также малодоступны для растений. При применении удобрений развивается мощная корневая система, что приводит к более интенсивному поглощению микроэлементов растениями по сравнению с вариантом без удобрений.

Агрохимическая характеристика чернозема оподзоленного (0-20 см)

Литература

сельскохозяйственный озимый пшеница кукуруза

1. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцын [и др.]. - М.: Медицина, 1991. - 496 с.

2. Пейве, Я.В. Краткий обзор результатов исследований по проблеме «микроэлементы в растениеводстве и животноводстве» за 1972 г. / Я.В. Пейве, И.П. Айзупиет // Микроэлементы в СССР: методические материалы / Я.В. Пейве. - Рига, 1974. - С. 23-32.

3. Роль микроэлементов в сельском хозяйстве: труды 2-го Межвузовского совещания по микроэлементам / под ред. н.С. Авдонина и н.П. Ремезова. - М.: Изд-во Московского ун-та, 1961. - 306 с.

4. Самохвалова, В.Л. Порогові рівні токсичності важких металів для сільськогосподарських культур / В.Л. Самохвалова, М.М. Мірошниченко, А.І. Фатєєв // Вісник аграрної науки. - 2001. - №11. - С. 61-65.

5. Якість ґрунту. Відбирання проб: ДСТУ 4287:2007. - Чинний від 2004-30-04. - К.: Держспоживстандарт України, 2005. - 9 с.

6. Якість ґрунту. Визначення рН (ISO 10390:1994, IDT): ДСТУ ISO 10390-2001. - Чинний від 2002-01-04. - К.: Держспоживстандарт України 2003. - 11 с.

7. Якість ґрунту. Визначення нітратного і амонійного азоту в модифікації ннЦ ІГАім. О.Н. Соколовського: ДСТУ 4729:2007. - Чинний від 2006-30-04. - К.: Держспоживстандарт України, 2006. - 14 с.

8. ДСТУ 4115-2002. Ґрунти. Визначення рухомих сполук фосфору і калію за модифікованим методом Чирікова. - Чинний від 2002-27-06, зі скасуванням ГОСТ 26204-91. - К.: Держкомітет України з питань технічного регулювання та споживчої політики, 2002. - 6 с.

9. Балюк, С.А. Методики визначення складу та властивостей ґрунтів / С.А. Балюк, В.О. Барахтян, М.Є. Лазебна. - Харків: Друкарня №13, 2004. - Кн. 1. - 312 с.

10. Методи аналізів ґрунтів і рослин: методичний посібник / за ред. С.Ю. Булигіна [та ін.] - Харків, 1999. - Кн. 1. - 160 с.

11. Фатеев, А.И. Основы применения микроудобрений / А.И. Фатеев, М.А. Захарова. - Харьков: Типография №13, 2005. - 134 с.

12. Временный максимально допустимый уровень (МДУ) содержания некоторых химических элементов и госсипола в кормах для сельскохозяйственных животных и кормовых добавках. - М.: Госагропром СССР, ГУ ветеринарии, 1987. - 4 с.

13. Каталымов, М.В. Микроэлементы и их роль в повышении урожайности / М.В. Каталымов. - М.: Госхимиздат, 1960. - 78 с.

14. Рак, М.В. Параметры потребления микроэлементов зерновыми культурами из дерново-подзолистой супесчаной почвы и микроудобрений / М.В. Рак, Г.М. Сафроновская // Почвоведение и агрохимия. - 2006. - №1 (36). - С. 181-187.

15. Минеев, В.Г. Агрохимия и биосфера / В.Г. Минеев. - М.: Колос, 1984. - 245 с.

Размещено на Allbest.ru