Влияние фонов питания и норм высева подсолнечника на плодородие серых лесных почв Среднего Поволжья

Анализ результатов четырехлетних исследований влияния различных фонов минерального питания и норм высева семян на продуктивность подсолнечника, плодородие серых лесных почв Среднего Поволжья. Исследование урожайности культуры полевого севооборота.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 14.05.2021
Размер файла 28,8 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/

Влияние фонов питания и норм высева подсолнечника на плодородие серых лесных почв Среднего Поволжья

подсолнечник плодородие почва поволжье

Низамов Р.М.*, Сулейманов С.Р.*, Сафиоллин Ф.Н.*, Хисматуллин М.М.**

*Казанский государственный аграрный университет

**Управление «Татмелиоводхоз»

Аннотация

В настоящей статье приводятся результаты четырехлетних исследований влияния различных фонов минерального питания и норм высева семян на продуктивность подсолнечника, а также на плодородие серых лесных почв Среднего Поволжья. Среди изучаемых вариантов полевого опыта лучшие результаты получены при норме высева 70 тыс. шт./га всхожих семян на расчетном фоне питания (N73P21K86).

Ключевые слова: ВЫНОС NPK, БИОАКТИВНОСТЬ, ПОЖНИВНО-КОРНЕВЫЕ ОСТАТКИ, СТРУКТУРНОСТЬ, БАЛАНС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ, ОДНОЛЕТНИЕ ТРАВЫ, ЗЕЛЕНАЯ МАССА, УРОЖАЙНОСТЬ, МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ, НОРМА ВЫСЕВА

Введение

Согласно исследованиям В.Г. Минеева [1], Г.С. Миннуллина [2, 3] бездефицитный баланс гумуса, прежде всего, определяется возвратом органического вещества в почву в виде пожнивно-корневых остатков.

Кроме этого, мощная корневая система подсолнечника и междурядные обработки разрыхляют почву на глубину 0-40 см, уменьшают опасность разрушения ее структурного состава, снижают поверхностный сток, спасая почву от линейной и поверхностной водной эрозии [4, 5].

Однако для полной реализации вышеотмеченных положительных свойств подсолнечника необходимо создавать благоприятные условия для его роста и развития, включая установление оптимальных норм высева с учетом фона минерального питания.

Цель и задачи исследований

Цель исследований - изучить влияние норм высева и фонов питания подсолнечника на плодородие серых лесных почв Республики Татарстан и урожайность последующей культуры полевого севооборота.

Для осуществления поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:

- рассчитать вынос элементов питания и коэффициенты их использования;

- определить объемы накопления пожнивно-корневых остатков и темпы их минерализации;

- изучить динамику структурно-агрегатного состава серых лесных почв;

- установить влияние норм высева и фонов питания подсолнечника на урожайность последующей культуры полевого севооборота - однолетних трав.

Условия и методика проведения исследований

Полевые опыты в 4-х закладках проводились в 2007-2010 гг. на опытном поле агрономического факультета Казанского государственного агарного университета (типичная лесостепная зона Среднего Поволжья) на серых лесных почвах с исходным содержанием гумуса по Тюрину 3,84-3,91 %, подвижного фосфора - 149-152 и обменного калия 163-168 мг/кг почвы по Кирсанову, pH солевой вытяжки была слабокислой - 5,9. Плотность сложения почвы составила 1,2 г/см3, наименьшая влагоемкость - 28-29 %.

Повторность опыта - 4-х кратная, общая площадь делянки - 63 м2 (2,1 * 30). Учеты, анализы и обработка результатов исследований проводились по общепринятым методикам.

Результаты и обсуждение

Результаты исследований показывают, что подсолнечник в течение вегетационного периода накапливает и оставляет после уборки урожая такое количество биомассы в виде корневых и растительных остатков, которое недоступно ни одной культуре Среднего Поволжья. Более того, процесс послеуборочного возврата органических веществ увеличивается в 3 раза на варианте с внесением минеральных удобрений с расчетом на получение 2,0 т/га масличного сырья (N73P21K86).

Создание плодородного слоя почвы не может осуществляться без ускоренной минерализации органической массы, и в этом процессе значительное место опять же занимает уровень питания и технология возделывания подсолнечника, включая нормы его высева [6, 7] .

Так, на участках с наибольшим возвратом органической массы после уборки урожая скорость разложения пожнивно-корневых остатков и измельченной биомассы была самой высокой и составила 28,4% против 20,35% без удобрений.

Биоактивность почвы на всех фонах минерального питания возрастает до нормы высева 70 тыс. шт./га всхожих семян (от 26,1 до 28,4 %). Дальнейшее загущение посевов подсолнечника (80 тыс. шт./га) вызывает некоторое замедление распада клетчатки (25-27,1 %)

Кроме того, на высоком фоне минерального питания (N98P38K124) процент разложения льняной ткани снижается на 1,4-2,3 % по сравнению с вариантом N73P21K86.

Ради справедливости, также следует подчеркнуть, что биоактивность почвы зависит и от самой культуры. Чтобы вызвать ускоренное разложение измельченной соломы яровых и озимых зерновых культур, обычно осенью вносят аммиачную селитру из расчета 30 кг/га в физической массе, тогда как на посевах подсолнечника в этом нет необходимости.

С другой стороны, мощная корневая система подсолнечника пронизывает почву во всех направлениях (вертикально до 2-3 м, а горизонтально до 1,0-1,5 м), оказывая благоприятное влияние на ее структурно-агрегатный состав [8].

Под воздействием подсолнечника даже без удобрений содержание водопрочных агрегатов увеличивается до 48,8% против 46,2% в исходной почве.

Внесение минеральных удобрений способствует улучшению структурного состава серых лесных почв Среднего Поволжья. На варианте с нормой высева 70 тыс. шт./га семян на фоне N57P16K69 содержание водопрочных агрегатов составило 51,3% (+11% к исходному, или 9,4% к контролю - без удобрений), а на фоне N73P21K86 - достигло своего пика 52,6%, (+ 13,9% к исходному, или 10,9% к контролю).

На последнем, самом высоком агрофоне (N98P38K124) структурообразовательная способность подсолнечника снижается. Это связано с тем, что подсолнечник при достатке минеральных элементов питания не старается искать дополнительные питательные вещества из почвы и формирует более слабую корневую систему.

Ни в одном варианте опыта, независимо от норм высева, потребность подсолнечника ни в одном элементе не была обеспечена применяемыми дозами азота, фосфора и калия. На первом фоне питания (N57P16K69) на варианте с нормой высева 70 тыс. шт./га всхожих семян дефицит азота составил 33 кг/га д.в., фосфора - 10 и калия - 49 кг/га. Другими словами, подсолнечник дефицит NPK на 39,3% покрывает самостоятельно (вынос 234 при внесении 142 кг/га NPK).

Высокая способность автотрофного питания подсолнечника существенно снижается по мере повышения доз вносимых минеральных удобрений. Так, на высоком фоне питания (N98P38K124) было внесено 250 кг/га д.в., а вынос составил 293, то есть на долю добытых питательных веществ из почвы приходится только 17,2% от общего потребляемого количества - 22,1% к первому низкому уровню питания.

Одновременно следует отметить несоответствие нормативного соотношения NPK для серых лесных почв Среднего Поволжья 2:1:2 к фактическому. Его надо пересмотреть в сторону увеличения азота и обменного калия (оптимальное соотношение NPK 3:1:3).

Данную рабочую гипотезу легко доказать данными бездефицитного баланса гумуса, фосфора и калия под посевами подсолнечника (табл. 1).

Таблица 1. Динамика почвенных элементов питания под подсолнечником (2007-2010 гг.)

Фактор А (фоны питания)

Фактор В (нормы высева, тыс. шт./га)

Содержание гумуса по Тюрину, %

pH

Мг на 1 кг почвы по

Кирсанову

P2O5

K2O

Без удобрений (контроль)

60 (контроль)

3,90

5,90

151,0

168,0

70

3,90

5,90

151,1

168,1

80

3,90

5,90

151,1

168,1

N57P16K69

60 (контроль)

3,93

5,91

151,3

168,2

70

3,92

5,91

150,2

168,2

80

3,92

5,91

151,2

168,4

N73P21K86

60 (контроль)

3,94

5,91

152,4

168,5

70

3,93

5,91

152,3

168,5

80

3,93

5,91

152,3

168,5

N98P38K124

60(контроль)

3,93

5,92

152,6

168,6

70

3,92

5,92

152,4

168,5

80

3,92

5,92

152,4

168,5

Примечание: исходное содержание гумуса по Тюрину составило 3,91%, подвижного фосфора - 152,0 и обменного калия по Кирсанову 168,1 мг/кг почвы, pH солевой вытяжки - 5,90.

Анализ данных результатов исследований позволяет с большей вероятностью утверждать о возможности достижения бездефицитного гумуса под посевами подсолнечника во всех вариантах опыта, кроме контроля (без удобрений).

При возделывании подсолнечника без внесения минеральных удобрений в течение одного вегетационного периода независимо от норм высева содержание гумуса имеет тенденцию снижения.

В тех же почвенно-климатических условиях, с теми же нормами высева семян на вариантах с внесением минеральных удобрений достигается не только бездефицитный баланс гумуса, но и отмечается незначительная динамика его роста.

Вместе с тем при внесении высоких доз азотных, фосфорных и калийных удобрений происходит подкисление серых лесных почв: рН от 5,90 повышается до 5,92 на фоне N98P38K124.

На контроле (без удобрений) с нормой высева 60 тыс. шт./га всхожих семян дефицит фосфора составил 1 мг/кг почвы в год. Такое ускоренное снижение важнейшего элемента питания подсолнечника можно не только исключить за счет компенсирования его выноса минеральными удобрениями, но и добиться положительной динамики роста (до 152,6 мг/кг почвы против 152,0 мг/кг в исходной почве).

Вышеотмеченная закономерность характерна и для обменного калия, с той лишь разницей, что из-за более высокого его содержания в почве по сравнению с подвижным фосфором столь резкого падения на вариантах без внесения минеральных удобрений не происходит.

После подсолнечника на опытных участках размещали горохо-овсяную смесь (однолетние травы) с нормой высева: овес 120 кг/га, горох 60 кг/га с лабораторной всхожестью не менее 98% (табл. 2).

При посеве однолетних трав после подсолнечника продуктивность пашни в зависимости от фонов питания подсолнечника и норм его высева составляет от 2,6 на контроле (без удобрений) до 5,9 т/га кормовых единиц на фоне N73P21K86 - прибавка урожайности зеленой массы на варианте с нормой высева 70 тыс. шт./га всхожих семян в 1,9 раза (26,9 против 14,0 т/га зеленой массы на контроле).

Получение столь высоких урожаев зеленой массы и валового сбора кормовых единиц объясняется тем, что при уборке подсолнечника неизбежны потери урожая. Осыпанные семянки весной следующего года трогаются в рост рано весной, полностью используют весенние запасы влаги, они «уходят» от конкуренции однолетних трав и формируют высокопродуктивные агроценозы, состоящие на 60% из высокорослого подсолнечника, 15% гороха и 25% овса.

Таблица 2. Влияние фонов питания и норм высева подсолнечника на урожайность зеленой массы последующей культуры полевого севооборота

Фактор А (фоны питания)

Фактор В (нормы высева, тыс. шт./га)

Урожайность зеленой массы, т/га

± к контролю, т/га

от NPK

от норм высева

Без удобрений (контроль)

60 (контроль)

14,8

-

-

70

14,0

-

- 0,1

80

13,6

-

- 0,2

N57P16K69

60 (контроль)

16,9

0,6

-

70

18,8

0,9

0,3

80

17,2

0,8

0,0

N73P21K86

60 (контроль)

22,4

2,1

-

70

26,9

3,2

1,0

80

24,1

2,7

0,4

N98P38K124

60(контроль)

24,7

2,4

-

70

25,4

2,9

0,4

80

24,1

2,7

0,1

НСР05

А

0,49

В

0,31

АВ

0,62

Для сравнения отметим, что урожайность чисто однолетних трав в хозяйствах Среднего Поволжья не превышает 12-13 т/га зеленой массы, или 2,6-2,9 т/га кормовых единиц.

Более того, себестоимость единицы продукции кормосмесей в 2 раза ниже по сравнению с горохо-овсяной смесью.

Таким образом, при правильном подборе культуры по подсолнечнику можно не только исключить недобор урожая из-за иссушения почвы, но и получить добавочный весьма ощутимый эффект.

Заключение

Способность подсолнечника накопить и обеспечить возврат большого количества пожнивно-корневых остатков, восстановить структурно-агрегатный состав почв, ускорить минерализацию органической биомассы, создавать бездефицитный баланс гумуса и других элементов питания оказывает положительное влияние на урожайность последующей культуры полевого севооборота. Это служит основанием дальнейшего расширения его посевных площадей как в Республике Татарстан, так и в лесостепной зоне Среднего Поволжья.

Для реализации вышеотмеченных потенциальных возможностей подсолнечника на серых лесных почвах необходимо внести расчетные дозы NPK (N73P21K86) на планируемую урожайность масличного сырья 2,0 т/га, высевая его из расчета 70 тыс. шт./га всхожих семян.

Список использованных источников

1. Минеев В.Г. Агрохимия. - Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М: Изд-во МГУ, КолосС. - 2004. - 720 с.

2. Миннуллин Г.С. Технология возделывания подсолнечника на маслосемена // Нива Татарстана. - 2004, № 2. - С. 7.

3. Сафиоллин Ф.Н., Миннуллин Г.С., Вафин Р.К., Садртдинов Ф.З. Ресурсосберегающая технология возделывания масличных культур в Татарстане // Зерновое хозяйство. - 2006, № 1. - С. 23-28.

4. Сафиоллин Ф.Н., Вахитов Р.К. Масличные культуры. - Казань: Изд-во «Матбугат йорты». - 2000. - 272 с.

5. Низамов P.M., Сагдиев P.C. Продуктивность подсолнечника в зависимости от норм высева в условиях Республики Татарстан // Вестник Казанского ГАУ. - 2011, т. 19, № 1. - С. 144-146.

6. Лучинский С.И., Чумачёв В.Я. Продуктивность подсолнечника при различных уровнях минерального удобрения и засоренности посевов // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. - 2009, № 2 (141). - С. 74-77.

7. Карпова Л.В. Влияние плотности агроценоза и удобрений на урожай подсолнечника // Зерновое хозяйство. - 2006, № 6. - С. 10-13.

8. Низамов Р.М., Сулейманов С.Р., Зиганшин Р.Б. История, современное состояние и перспективы возделывания подсолнечника как масличной культуры в российской федерации и Республике Татарстан // Зерновое хозяйство России. - 2017, № 2 (50). - С. 63-66.

9. Кашукоев М.В., Шердиев З.А. Продуктивность и качество семян подсолнечника в зависимости от густоты посевов // Зерновое хозяйство. - 2006, № 8. - С. 28-29.

10. Ветер В.И. Продуктивность сортов и гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений // IV междунар. конф. молод. уч. и спец., 27-29 марта, ВНИИМК. - 2007. - С. 37-40.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Исследование факторов почвообразования, характеристика морфологических признаков и анализ свойств серых лесных почв. Химия, физика серых лесных почв и комплекс мероприятий борьбы с водной эрозией. Способы хозяйственного использования серых лесных почв.

    курсовая работа [436,9 K], добавлен 28.07.2011

  • Хозяйственная целесообразность возделывания подсолнечника. Влияние нормы высева на продуктивность подсолнечника. Технология возделывания подсолнечника на семена. Биометрические показатели подсолнечника в зависимости от нормы высева, величина урожая.

    дипломная работа [83,7 K], добавлен 21.04.2010

  • Анализ почвенного покрова в границах лицензионных участков нефтегазодобывающего комплекса Ханты-Мансийского автономного округа - Югры. Морфологическое описание серых лесных почв. Процесс преобразования растительных остатков в серых лесных почвах.

    отчет по практике [1,0 M], добавлен 10.10.2015

  • Описания поверхностного слоя земной коры на суше, обладающего плодородием. Исследование особенностей формирования тундровых глеевых, подзолистых, серых лесных, черноземных, болотных и луговых почв. Перегнойный горизонт почвы. Почвенные микроорганизмы.

    презентация [5,7 M], добавлен 03.05.2015

  • Пути воспроизводства и основные источники пополнения органического вещества лесных почв. Влияние известкования на плодородие почв. Основные составляющие продуктивности агрофитоценозов. Влияние компостов и извести на агрохимические показатели почвы.

    дипломная работа [241,6 K], добавлен 13.02.2013

  • Плодородие – важнейшее свойство почвы, его виды. Свойства почв тяжелого и легкого гранулометрического состава. Роль растений, бактерий, грибов и актиномицетов в образовании гумуса. Классификация, свойства и повышение плодородия дерново-подзолистых почв.

    контрольная работа [28,7 K], добавлен 25.10.2014

  • Особенности плодородия почв Башкортостана. Оптимальные параметры состава, свойств земли. Факторы, лимитирующие плодородие грунта. Факторы продуктивности фитоценозов и урожайности сельскохозяйственных культур. Методики исследования плодородия почв.

    реферат [38,4 K], добавлен 07.12.2008

  • Условия почвообразования в лесостепи. Генезис и виды серых лесных почв. Морфологическое строение их профиля, гранулометрический и минералогический состав, физико-химические и водно-физические свойства. Сельскохозяйственное использование и охрана почв.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 14.01.2015

  • Характеристика почвы - рыхлого, поверхностного слоя земной коры, обладающего плодородием. Содержание гумуса, характерное для различных типов почв. Взаимосвязь почв, растительности и климата. Свойства почв: плодородие, кислотность, структурность.

    презентация [4,0 M], добавлен 07.12.2015

  • Рассмотрение плодородия почвы как способности удовлетворять потребности растений в элементах питания и воде. Виды плодородия почв, роль гумуса. Изучение плодородия почв с помощью космических методов. Обзор динамики свойств почвы Чувашской республики.

    курсовая работа [32,2 K], добавлен 29.03.2011

  • Определение и оценка урожайности подсолнечника после посева семян, обработанных препаратами: эпин-экстра и крезацин. Описание структуры урожая по вариантам опыта. Порядок расчета экономической эффективности применения биологически активных препаратов.

    курсовая работа [83,4 K], добавлен 13.12.2010

  • Изучение влияния сельскохозяйственных культур на состав и динамичность почвенных растворов. Распространение серых лесных почв, особенности генезиса, диагностика, свойства, классификация, использование. Содержание и состав органического вещества грунта.

    курсовая работа [48,1 K], добавлен 25.06.2015

  • Выявление влияния плодородия дерново-подзолистых почв на ее нитрификационную способность. Определение агрохимических свойств дерново-подзолистых почв и расчет индекса окультуренности почв. Анализ влияния плодородия на содержание NPK в зерне и соломе.

    курсовая работа [51,8 K], добавлен 09.12.2013

  • Агрохимическая характеристика почв кормового севооборота, оценка ее обеспеченности гумусом. Расчет доз удобрений на плановый урожай. Разработка плана применения мелиорантов в севообороте. Эффективность применения средств химизации в растениеводстве.

    курсовая работа [63,0 K], добавлен 11.11.2010

  • Факторы и процессы почвообразования, структура почвенного покрова объекта исследований, основные типы почв. Детальная характеристика почвенных контуров, их соотношение на исследуемой территории. Оценка плодородия почв и его лесоводческое значение.

    курсовая работа [93,1 K], добавлен 12.11.2010

  • Нормы 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 28.09.2015

  • Основные морфологические признаки почвы: профиль, новообразования, почвенная структура, цвет (окраска) и включения. Гранулометрический состав почв. Сельскохозяйственное использование и охрана бурых лесных почв. Элементы буроземообразовательного процесса.

    курсовая работа [37,3 K], добавлен 01.03.2015

  • Географическое распространение и особенности почв таежно-лесных ландшафтов. Общие условия почвообразования: рельеф, подстилающие и материнские породы, климат, растительность. Факторы антропогенного воздействия и охрана почв таежно-лесных ландшафтов.

    реферат [281,2 K], добавлен 24.03.2015

  • Значение почвенного расствора в генезисе почв и их плодородии. Методы его выделения, формирование химического состава и динамика концентрации. Окислительно-восстановительные процессы в почвах. Мероприятия по созданию искусственного плодородия почв.

    курсовая работа [44,2 K], добавлен 18.10.2009

  • Отношение культуры сои к условиям питания в разные периоды роста и динамика потребления элементов питания. Расчет норм минеральных удобрений на планируемую прибавку урожая. Подбор видов и норм минеральных удобрений в зависимости от свойств почв.

    курсовая работа [45,5 K], добавлен 23.03.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.