Влияние минеральных удобрений на продуктивность сои в условиях лесостепи Украины

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние минеральных удобрений на продуктивность сои в условиях лесостепи Украины

На современном этапе развития агропромышленного комплекса выращивания сельскохозяйственных культур для получения высоких урожаев, сохранения и воспроизводства плодородия почв без применения удобрений практически невозможно. Об этом свидетельствует ежегодный рост потребностей в удобрениях на мировом рынке, что связано со стремлением получения максимально высоких урожаев сельскохозяйственных культур [1, 2]. Культура сои достаточно требовательна к минеральному питанию. Так, на формирование 1 т семян расходуется около 70-90 кг азота, 15-20 - фосфора, 30-40 - калия, 8-10 - магния, 18-21 кг кальция [3].

Система удобрения сои должна предусматривать оптимизацию азотного питания за применение азотных удобрений. Внесены в почву азотные минеральные удобрения сразу вступают в различные реакции и под влиянием биологических, химических и физических процессов превращаются в подвижные соединения - обменный аммоний или нитраты. Нитратный азот является основной формой азотного питания.

Преобладающее значение имеет раздробленное внесение удобрений, особенно азотных, с учетом потребности растений сои в элементах питания в различные фазы развития [4,5]. Исследование ученых из подкормки посевов сои показали, что растение очень нуждается в дополнительном внесении удобрений в период формирования бобов, поскольку азотистые соединения почвы начиная с конца лета резко убывают, часть их вымывается, часть денитрификуеться, наличии в почве подвижных соединений фосфора в июле- августе резко снижается, и соя как поздняя культура в период формирования бобов находится в условиях азотного и фосфорного голодания.

Установлено, что наиболее рациональным и экономически выгодным является внесение минеральных удобрений в два этапа: на первом ? от общего количества необходимых удобрений под вспашку, на втором - ? в виде вегетационной подпитки. Раздельное внесение азотных и фосфорных удобрений способствует повышению урожайности семян сои почти на 30 % [6, 7]. Преобладающее значение имеет раздробленное внесение удобрений, особенно азотных, с учетом потребности растений сои в элементах питания в различные фазы развития.

Методика и материалы исследования.

Полевые исследования проводились в 2015-2017 гг. На опытном поле ПСП «Нагода» Новосанжарского района Полтавской области. По схеме агрогрунтованого районирования Украины территория опытного поля расположена в центральной части Лесостепи.

Почва опытного поля представлена черноземом оподзоленным важкосуглинковым на лессе, который характеризуется пониженным содержанием гумуса - 3,07-3,23 %, рН составляет 5,7-6,8, гидролитическая кислотность - 4,37-4,9 мг-экв., сумма поглощенных оснований - 24,2-29,7 мг-экв. на 100 г почвы; степень насыщения почвы основаниями - 84-87%, содержание азота соединений, щелочно гидролизуются, - 8-11 мг, подвижных соединений фосфора и калия - соответственно 9-12 и 12-16 мг / 100 г почвы. Глубина залегания грунтовых вод - 20-22 м.

Климат области умеренно теплый с неустойчивым и недостаточным увлажнением. Максимум прямой солнечной радиации приходится на июль, минимум - на декабрь. Устойчивый переход среднесуточных температур воздуха через 5 ° С наблюдается 7 апреля и 26 октября. Продолжительность теплого периода года составляет 237-255 суток. Средняя многолетняя температура - 6,8 ° С. Максимальная глубина промерзания почвы составляет 135 см, средняя - 75, наименьшее - 30 см. Минимальная температура зимой достигает - 38 ° С, максимальные ее показатели летом - 40 ° С.

Опыт имел два фактора:

- фактор А - сорта: Ворскла, Анжелика, Агат;

- фактор В - нормы удобрений: контроль (без удобрений) Р60К60 (основное внесение перед вспашкой - фон), фон + N30 (в предпосевную культивацию), фон + N60 (N30 в предпосевную культивацию + N10 + 10 + 10 подкормка по листку (в фазы: бутонизации, начала цветения, конец цветения - налив зерна), фон + N90 (N60 в предпосевную культивацию + N10 + 10 + 10 подкормка по листьях (в фазы: бутонизации, начала цветения, конец цветения - налив зерна).

Площадь посевного участка 36 м2 (1,8 х 20 м), учетной - 32,4 м2 (1,62 х 20 м). Размещение участков - рендомизованое, повторение 4-кратное.

Результаты и обсуждения.

Одной из основных проблем современности является разработка оптимальной системы питания сои и особенно обеспечения азотом. Среди других сельскохозяйственных культур она тратит больше всего (почти 10 кг) этого элемента на один центнер урожая. Наряду с этим ряд исследователей утверждают, что чрезмерное количество доступного азота в почве угнетает деятельность азотфиксирующих бактерий и снижает их способность фиксировать азот из воздуха [8].

Полевая всхожесть является важным показателем, характеризующим способность семян к прорастанию и формирования урожая в зависимости от условий выращивания культуры. По результатам исследований выявлено, что среди исследуемых сортов высокими показателями полевой всхожести характеризовались Ворскла - 86,1 % и Анжелика - 85,6 % (табл. 1).

Процент сходов у сорта Агат в среднем на вариантах опыта был на уровне - 83,7 %. Следует отметить, что внесение удобрений обусловило снижение этого показателя по сравнению с контролем (Р60К60 на 0,1 %; N30Р60К60 на 0,3 %; N60Р60К60 на 0,5 %; N90Р60К60 на 0,6 %). По нашему мнению, такая тенденция объясняется повышением концентрации почвенного раствора за внесение удобрений, что затрудняет процесс поглощения влаги растением.

По показателю сохранности растений тенденция была иной. Повышение уровня обеспеченности элементами питания в течение периода вегетации способствовало увеличению количества растений перед уборкой. Больше всего сохранилось растений (95,2%) за внесение N60Р60К60. На варианте за внесение максимальной дозы удобрений (N90Р60К60) отмечено снижение этого параметра до 94,6 %.

Таблица 1. Полевая всхожесть та сохранность растений сортов сои в зависимости от использования удобрений (среднее за 2015?2017 гг.)

агропромышленный сельскохозяйственный соя

По нашему мнению, повышенные дозы азотных удобрений подавляют активность клубеньковых бактерий, что приводит к снижению интенсивности процессов роста и развития растений сои. В свою очередь, на контроле сохранность растений была на уровне 93,8 %. Следует отметить, что самыми высокими показателями характеризовались посевы сорта Ворскла (95,2 %). Меньший процент растений сохранился перед сбором при посеве семенами сортов Анжелика (94,6 %) и Агат (93,9 %).

Важной задачей растениеводства является создание условий для формирования посевов с наиболее развитым листовым аппаратом. Ведь известно, что хорошо развит фотосинтетический аппарат, оптимальный по площади и динамикой функционирования, является одним из факторов получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Максимальная площадь листовой поверхности на всех вариантах опыта наблюдалась в начале налива зерна и колебалась от 35,1 тыс. м2 / га до 47,8 тыс. м2 / га. В среднем среди исследуемых сортов высокие показатели площади листовой поверхности в данную фазу были обнаружены у сорта Агат 45,1 тыс. м2 / га), несколько меньшие значения в сортов Анжелика (42,0 тыс. м2 / га) и Ворскла (39,4 тыс. м2 / га).

В среднем за три года исследований внесения удобрений положительно повлияло на формирование площади листовой поверхности. Так, выявлено увеличение ассимиляционной поверхности за внесение удобрений: Р60К60 на 1,6 тыс. м 2 / га; N30Р60К60 на 3,9 тыс. М2 / га; N60Р60К60 на 7,0 тыс. м2 / га; N90Р60К60 на 5,4 тыс. м2 / га.

Следует отметить положительное влияние внесения удобрений на общую массу бульбочек на растениях сои. Так, в среднем выявлено увеличение их массы на одном растении за внесение удобрений: Р60К60 на 0,030 г, N30Р60К60 на 0,042 г, N60Р60К60 на 0,047 г по сравнению с контролем. В то же время подобное количества масса бульбочек варианте за внесение N90Р60К60 обусловливает уменьшение этих показателей. Установленый факт подтверждает результаты исследований других ученых о том, что азотные удобрения в количестве 90-120 кг / га подавляют синтетические процессы в тканях некоторых бобовых культур, выступают ингибиторами образования симбиоза с азотфиксирующими микроорганизмами почвы [8].

По результатам полученных данных в среднем максимальное количество бобов было сформировано на растениях сорта Агат - 22,1 шт., Несколько меньше у сортов Анжелика (19,6 шт.) и Ворскла (16,1 шт.) (табл. 2).

Таблица 2. Продуктивность растений сои в зависимости от сорта та использования удобрений (среднее за 2015-2017 гг.)

Внесение удобрений обусловило повышение данного показателя. В среднем выявлено увеличение количества бобов за внесение удобрений: Р60К60 на 2,9 шт .; N30Р60К60 на 4,5 шт .; N60Р60К60 на 5,2 шт .; N90Р60К60 на 4,9 шт. по сравнению с контролем. По показателю количества семян наблюдалась подобная тенденция. Максимальное количество генеративных органов сформировано в сорта Агат - 47,3 шт. Меньше семян на одном растении было обнаружено у сорта Ворскла - 29,1 шт. Следует отметить положительное влияние внесения удобрений на среднее количество сформированных семян на одном растении сои.

Следовательно, этот показатель повышался за внесение удобрений: Р60К60 на 6,1 шт .; N30Р60К60 на 9,8 шт .; N60Р60К60 на 10,8 шт .; N90Р60К60 на 10,6 шт. к контролю. Подобную тенденцию было обнаружено по средней массе семян с одного растения сои. На контрольном варианте этот показатель составлял - 3,3 - 4,1 г. За внесение удобрений: Р60К60 -4,1 - 5,4 г; N30Р60К60 -4,5 - 6,3 г; N60Р60К60 - 4,8 - 6,6 г. В то же время подобное количество массы семян на варианте за внесение N90Р60К60 была меньше. Итак, на образование семян влияют условия выращивания культуры, в частности влажность и питательный режим почвы. Установлено, что большие дозы азотных удобрений (N90) не повышают продуктивность растений сои.

Выводы

агропромышленный сельскохозяйственный соя

По результатам исследований выявлено, что среди исследуемых сортов высокими показателями полевой всхожести характеризовались Ворскла - 86,1 % и Анжелика - 85,6 %.

В среднем за три года исследований внесения удобрений положительно повлияло на увеличение ассимиляционной поверхности листьев за внесение удобрений: Р60К60 на 1,6 тыс. м2 / га; N30Р60К60 на 3,9 тыс. м2 / га; N60Р60К60 на 7,0 тис. м2 / га; N90Р60К60 на 5,4 тыс. м2 / га.

Установленый факт подтверждает результаты, азотные удобрения в количестве 90-120 кг / га подавляют синтетические процессы в тканях некоторых бобовых культур, выступают ингибиторами образования симбиоза с азотфиксирующими микроорганизмами почвы.

Внесение удобрений обусловило увеличение количества бульбочек: Р60К60 на 7,3 шт .; N30Р60К60 на 9,4 шт .; ; N60Р60К60 на 9,7 шт .; N90Р60К60 на 6,9 шт. по сравнению с контролем. В среднем максимальный вес бульбочек был установлено за выращивание сорта Агат (0,095 г). Динамическое уменьшение этого показателя у сортов Анжелика (0,089 г), Ворскла (0,081 г).

Литература

агропромышленный сельскохозяйственный соя

1.Хамоков Х. А. Динамика потребления азота и структура урожая сои и гороха в зависимости от глубины заделки семян / Х. А. Хамоков // Зерновое хозяйство. - 2007. - № 2. - С. 16-22.

2.Худяков О. І. Вплив позакореневого підживлення рідким добривом на якість сої / О. І. Худяков // Вісн. аграр. науки. - 2011. - № 9. - С. 49-50.

3.Чернишенко П. В. Формування насіннєвої продуктивності сої в залежності від системи живлення / П. В. Чернишенко, В. В. Кириченко // Вісник ХНАУ. Сер. «Рослинництво, селекція і насінництво, овочівництво». - Х. : ХНАУ. - 2008. - № 5. - С. 53-58.

4.Чинчик О. С. Оптимізація сортової агротехніки вирощування сої за рахунок способу сівби та удобрення в умовах західного Лісостепу України : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. с.-г. наук : спец. 06.01.09 «Рослинництво» / О. С. Чинчик. - Кам'янець-Подільський, 2008. - 18 с. 182

5.Шевніков М. Я. Якісні показники насіння сої залежно від впливу мінеральних і бактеріальних добрив / М. Я. Шевніков, О. Г. Міленко, І. І. Лотиш // Вісник Полтавської державної аграрної академії. - 2014. - № 4. - С. 15-20.

6.Романько Ю. О. Вплив кліматичних факторів на реалізацію потенціалу сортів сої різних груп стиглості в умовах північно-східного Лісостепу України / Ю. О. Романько // Вісник Лвівського НАУ. - 2009. - № 13. - С. 379-387.

7.Семцов А. В. Реакція рослин сої на інокуляцію та внесення різних доз мінеральних добрив в умовах центрального Лісостепу // Вісник аграрної науки. - 2000. - № 2 - С. 71-72.

Размещено на Allbest.ru