Урожайність гороху на чорноземі опідзоленому за різного удобрення та вапнування

Размещено на http://allbest.ru

Уманський національний університет садівництва

Урожайність гороху на чорноземі опідзоленому за різного удобрення та вапнування

Г.М. Господаренко, доктор сільськогосподарських наук

В.І. Невлад, кандидат сільськогосподарських наук

І.Ю. Рассадіна, кандидат сільськогосподарських наук

Анотація

Розглянуто питання формування врожайності гороху в польовій сівозміні за внесення різних доз дефекату й мінеральних добрив на чорноземі опідзоленому важкосуглинковому Правобережного Лісостепу України. Показано, що під впливом цих чинників проходить зміна агрохімічних властивостей ґрунту та доцільність проведення періодичного вапнування.

Ключові слова: горох, ґрунт, дефекат, мінеральні добрива, агрохімічні властивості ґрунту.

Вступ

Поєднання високого рівня родючості ґрунту та оптимального застосування мінеральних добрив є основою одержання високих урожаїв зернобобових культур. На кореневій систему бобових культур можуть розвиватися бульбочкові бактерії, що здатні фіксувати газоподібний азот атмосфери.

Для ефективного використання цієї біологічної особливості потрібно створити оптимальні умови середовища та симбіозу з культурними рослинами.

У відношенні до кислотності горох належить до групи сільськогосподарських культур, які надають перевагу слабкокислій і близькій до нейтральної реакції ґрунтового середовища і добре реагує на вапнування не лише сильно- і середньокислих, а й слабкокислих ґрунтів [2].

Оптимальний рівень рН для його вирощування 6,0-7,О. Нині вапнування ґрунтів проводиться недостатньо, а одностороннє застосування мінеральних добрив викликало тенденцію погіршення їх родючості [3]. В таких умовах актуальним є вивчення впливу доз вапна в поєднанні з мінеральними добривами на агрохімічні властивості ґрунту та врожайність гороху.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Тривале землеробське використання ґрунту в поєднанні із застосуванням фізіологічно кислих мінеральних добрив, особливо азотних у підвищених дозах, зумовлюють зміни його агрохімічних властивостей [1, 10].

Водночас з підкисленням ґрунту знижується ефективність мінеральних добрив і мікробіологічної фіксації газоподібного азоту атмосфери [3, 8, 11].

Бульбочкові бактерії нормально ростуть і розвиваються за оптимальних вологості й температури ґрунту, нейтральної або слабокислої реакції ґрунтового розчину, достатнього надходження до бульбочок вуглеводів, фосфору, калію [5, 9, 13].

Після перевапнування ґрунтів частина елементів живлення стають важкодоступними для рослин [1, 2, 10]. Тому ефективність вапнування кислих ґрунтів залежить від форм, доз, строків і способів внесення вапнувальних матеріалів, чутливості культур і агрохімічних властивостей ґрунту, поєднання вапнування із застосуванням мінеральних добрив [1, 7, 10, 12, 13].

Метою проведення досліджень було встановити особливості формування врожайності гороху під впливом вапнування в поєднанні з внесенням різних видів і доз мінеральних добрив на чорноземі опідзоленому.

Методика досліджень

Дослідження проведено в стаціонарному досліді (атестат УААН № 86), закладеному на дослідному полі Уманського НУС, що розміщене в Маньківському природно-сільськогосподарському районі Середньо-Дніпровсько-Бузького Лісостепової Правобережної провінції зони Лісостепу з географічними координатами 48°46' 56,47'' пн. ш. і 30°14'48,51'' сх. д. з висотою над рівнем моря 245 м.

За даним метеостанції Умань, розміщеної за 2 км від стаціонарного досліду, клімат дослідного поля помірно континентальний із середньорічною температурою 8,8 °С і кількістю опадів 586 мм.

Ґрунт класифікується як чорнозем опідзолений важкосуглинковий на лесі (за класифікацією FAO/WRB 2014 - Luvic Chernozems) й характеризується низьким вмістом азоту легкогідролізованих сполук (за методом Корнфілда), підвищеним і високим - відповідно рухомих сполук фосфору й калію (за методом Чирикова).

Дослід закладено в 4-пільній польовій сівозміні (пшениця озима, буряк цукровий, кукурудза, горох) на трьох полях. Вирощували сорти гороху Девіз і Царевич. агрохімічний ґрунт добриво горох врожайність

Повну дозу вапна розраховували за рівнем обмінної кислотності. Одинарна доза дефекату, що містив 60 % СаСО₃, становила 9,0 т/га. Дефекат, у дозах згідно схеми досліду, було внесено під перші три культури сівозміни - пшеницю озиму, буряк цукровий і кукурудзу.

На тлі вапнування мінеральні добрива під горох вносили у вигляді суперфосфату гранульованого і калію хлористого (під основний обробіток ґрунту) та селітри аміачної під передпосівну культивацію (табл. 1).

До схеми досліду входив варіант без внесення добрив (контроль) і з насиченням 1 га площі сівозміни мінеральними добрива дозою N₉₇P₇₅, N₉₇P₇₅K₇₅ і N₁₃₀P₁₀₀K₁₀₀.

Повторення досліду триразове з послідовним розміщенням варіантів. Загальна площа дослідної ділянки 36 м², облікової - 30 м². Збирання урожаю зерна проводили прямим комбайнуванням.

У зразках ґрунту, відібраних згідно вимог ДСТУ 4287:2004 і ДСТУ ISO 11464:2007, визначали такі показники: вміст увібраних основ - згідно МВВ 31497058-007-2005; ємність катіонного обміну ґрунту (ЄКО) - за ДСТУ ISO 11260-2001, вміст азоту легкогідролізованих сполук за методом Корнфілда за ДСТУ 7863:2015, рухомих сполук фосфору й калію - за методом Чирикова за ДСТУ 4115-2002.

Результати досліджень

Попередніми дослідженнями встановлено, що під впливом вапнування поліпшуються фізико -хімічні властивості ґрунту, посилюється азотне та фосфорне живлення рослин [9, 12]. Вапнування й застосування також значно змінює агрохімічні властивості ґрунту (табл. 1).

Табл. 1. Агрохімічна характеристика шару ґрунту 0-20 см перед сівбою гороху за різних доз вапна та мінеральних добрив

Табл. 2. Урожайність гороху залежно від вапнування та удобрення в польовій сівозміні, т/га

Встановлено, що з підвищенням дози вапна ефективність його дії і післядії підвищується. Так, на другий рік післядії вапнування приріст урожаю зерна становив 14-18 %, а на четвертий - 9-18 % і був вищим за високих доз дефекату.

У другій ротації сівозміни за внесення 0,5 дози вапна приріст урожаю гороху був 3-5 % залежно від доз добрив і терміну післядії. За внесення 1,01,5 дози вапна приріст був вищим -5-10 %.

В середньому за дві ротації сівозміни внесення під горох N₆₀P₆₀K₆₀ сприяло підвищенню врожайності зерна на 62 %, тоді як на тлі внесення 4,5 т/га; 9,0 і 13,5 т/га дефекату - відповідно на 79 %; 80 і 82 %.

З підвищенням дози внесення мінеральних добрив до N₈₀P₈₀K₈₀ приріст урожаю становив 7-8 % залежно від дози вапна.

Кальцій є антагоністом калію, крім того, на тлі вапнування врожайність культур підвищується, що потребує більшого засвоєння калію рослинами [4]. Дослідженнями встановлено, що за дві ротації сівозміни від калійних добрив, внесених у дозі 60 кг/га д. р. на тлі N₆₀P₆₀ приріст урожаю гороху становив 7 %, тоді як на тлі вапнування - 9-11 % залежно від доз дефекату.

Висновки

1. Використання ґрунту для вирощування польових культур зменшує вміст у ЄКО кальцію і магнію, що знижує ступінь насичення ґрунту основами за дві ротації сівозміни з 87 до 81-84 % залежно від удобрення. Внесення 9,0 т/га дефекату дозволяє зберегти значення цих показників на вихідному рівні.

2. Внесення мінеральних добрив на тлі вапнування поліпшує поживний режим ґрунту. Так, за внесення мінеральних добрив у дозі N₉₇P₇₅K₇₅ на тлі 9,0 т/га дефекату сприяє підвищенню вмісту рухомих сполук фосфору й калію в ґрунті в кінці другої ротації сівозміни відповідно на 11 і 8 %.

3. У середньому за дві ротації сівозміни внесення під горох N₆₀P₆₀K₆₀ сприяє підвищенню врожайності зерна на 62 %, тоді як на тлі вапнування - на 79-82 % залежно від дози дефекату.

4. Вапнування підвищує ефективність калійних добрив. На тлі внесення N60P60 у середньому за дві ротації сівозміни приріст урожайності гороху зростає з 7 до 9-11 % залежно від доз дефекату.

Література

1. Адаптація агротехнологій до змін клімату: ґрунтово-агрохімічні аспекти / за наук. ред. С. А. Балюка, В. В. Медведєва, Б. С. Носка. Харків: Стильна типографія, 2018. 364 с.

2. Господаренко Г. М. Система застосування добрив. Київ : ТОВ «СІК ГРУП УКРАЇНА», 2022. 376 с.

3. Господаренко Г. М., Любич В. В., Бомко С. М. Формування врожаю сої залежно від складових агротехнології. Київ: ТОВ «ТРОПЕА», 2021. 184 с.

4. Господаренко Г. М., Черно О. Д., Нікітіна О. В. Агрохімія калію / за заг. ред. Г. М. Господаренка. Київ: ТОВ «ТРОПЕА», 2021. 264 с.

5. Господаренко Г. М., Невлад В. І. Шляхи оптимізації азотного живлення гороху на чорноземі опідзоленому. Науковий вісник Національного аграрного університету. 2000. № 26. С. 213-218.

6. Демиденко О. В. Відтворення чорнозему в агроценозі. Чорнобай : Чорнобаївське КПП, 2020. 108 с.

7. Камінський В. Ф., Дворецька С. П. , Єфіменко Г. М. Формування продуктивності гороху за різних технологій вирощування. Зб. наук. пр. Ін-ту землеробства УААН. 2004. Вип. 1. С. 66-69.

8. Карасюк І. М., Господаренко Г. М., Невлад В. І. Ефективність ризоторфіну при вирощуванні гороху на чорноземі опідзоленому. Степове землеробство. Київ : Урожай, 1992. Вип. 26. С. 29-34.

9. Симбіотична азотфіксація та врожай /Г. М. Господаренко, В. І. Невлад,

І. В. Прокопчук, С. В. Прокопчук (за заг. ред. Г. М. Господаренка). Умань: Видавець «Сочінський М. М.», 2017. 324 с.

10. Ткаченко М. А., Кондратюк І. М., Борис Н. Є. Хімічна меліорація кислих ґрунтів. Вінниця: ТОВ «Твори», 2019. 318 с .

11. Масюченко А. Н., Жатова Г. А., Мельник А. В., Троценко В. И. Урожай и качество семян гороха, чины и чечевицы в зависимости от бактериальных препаратов и минеральных удобрений. Наука и Мир. 2013. № 3 (3). С. 76-78.

12. Хомчак М. Е., Господаренко Г. Н., Невлад В. И. Приемы повышения продуктивности гороха на черноземе оподзоленном. Труды Респ. конф. «Интенсификация и рациональное использование земель». Волгоград, 1990. С. 76-77.

13. Черенков А. В., Клиша А. І., Гирка А. Д., Кулініч О. О. Зернобобові культури: сучасні технології вирощування: монографія. Дніпропетровськ: Акцент ПП, 2014. 110 с.

References

1. Baliuk, S. A., Medvedev, V. V., Noska, B. S. (2018). Adaptation of agrarian technologies to climate change: soil and agrarian chemical aspects. Kharkiv: Stylish Printing House, 2018. 364 p. (in Ukrainian).

2. Hospodarenko, H. M. (2022). Agrarian chemistry. Kyiv: LLC SIC GROUP UKRAINE, 2022. 376 p. (in Ukrainian).

3. Hospodarenko, H. M., Liubych, V.V., Bomko, S. M. (2021). Formation of soy bean harvest depending on the components of agricultural technology. Kyiv: LLC TROPEA, 2021. 184 p. (in Ukrainian).

4. Hospodarenko, H. M, Cherno, O. D., Nikitina, O. V. (2021). Potassium agrarian chemistry. Kyiv: LLC TROPEA, 2021. 264 p. (in Ukrainian).

5. Hospodarenko, H. M., Nevlad, V. I. (2000). The ways of optimization of nitrogen nutrition of pea on the ashed chernozem. Scientific Messenger of the National Agrarian University, 2000. no. 26. рр. 213-218. (in Ukrainian).

6. Demydenko, O. V. (2020). Reproduction of chernozem in agrarian cenosis. Chornobay: Chornobay Checkpoint, 2020. 108 p.(in Ukrainian).

7. Kaminskyi, V. F., Dvoretska, S. P., Yefimenko, H. M. (2004). Pea productivity formation on the basis of different cultivation technologies. Scientific collection of the Institute of Agriculture UAAS, 2004, vol. 1, pp. 66-69. (in Ukrainian).

8. Karasiuk, I. M., Hospodarenko, H. M., Nevlad, V. I. (1992). Rhizotorphin efficiency for pea cultivation on the ashed chernozem. Steppe agriculture. Kyiiv: Urozhai, 1992, no. 26. pp. 29-34. (in Ukrainian).

9. Hospodarenko, H. M., Nevlad, V. I., Prokopchuk, I. V., Prokopchuk, S. V. (2017). Symbiotic nitrogen fixation and yield. Uman: Publisher "Sochinsky M.M.", 2017. 324 p. (in Ukrainian).

10. Tkachenko, M. A., Kondratiuk, I. M., Borys, N. Ye. (2019). Chemical reclamation of acid soils. Vinnytsia: LLC "Works", 2019. 318 p. (in Ukrainian).

11. Masiuchenko, A. N., Zhatova, H. A., Melnyk, A. V., Trotsenko,V. I. (2013). Harvest and quality of peaseeds, ranks and lentils depending on bacterial preparations and mineral fertilizers. Science and Peace, 2013, no. 3 (3). рр. 76-78. (in Russian).

12. Khomchak, M. Ye, Hospodarenko, Н. N., Nevlad, V. I. (1990). Methods of increasing pea productivity on the ashed chernozem. Proceedings of the Rep. conf. "Intensification and rational use of land." Volgograd, 1990, рр. 76-77. (in Russian).

13. Cherenkov, A. V., Klisha, A. I., Girka, A. D., Kulinich, O. O. (2014). Legumes: modern growing technologies . Dnipropetrovsk: Private Company Accent, 2014. 110 p. (in Ukrainian).

Annotation

Yields of peas on the ashed chernozem under the influence of different fertilization and liming

Hospodarenko, H. M., Nevlad, V. I., Rassadina, I. Y.

The combination of a high level of fertility and the optimal use of mineral fertilizers is the basis for obtaining high yields of leguminous crops. Regarding the acidity, peas belong to the group of crops that confer the advantage to a slightly acidic and close to neutral soil reaction. Therefore, obtaining objective data towards the changes of agrarian and chemical properties of individual soil subtypes at different doses of lime and fertilizer systems and their effect on pea yields under the conditions of long-term stationary field experiments is relevant.

The purpose of the research was to establish the effect of liming in combination with the introduction of various types and doses of mineral fertilizers on the main agrarian and chemical properties of the ashed chernozem and the yield of peas in a field crop rotation.

The research was held during the sialionarv experiment (certificate UAAS №. 86), laid on the experimental field of the Uman National University of Horticulture, with geographical coordinates 48°46' 56.47" north width and 30°14' 48.51" east length.

The experiment was based on a 4-field crop rotation (winter wheat, sugarbeet, maize, peas) on three fields. Defecation in doses appropriately 4.5 t/ha, 9.0 and 13.5 t/ha was put under the first three crops of the crop rotation - winter wheat, sugar beet and maize.

The total dose of lime that was calculated according to the level of exchangeable acidity was 9.0 t/ha of defecation with a content of 60 % of CaCO₃. On the basis of liming, mineral fertilizers for peas were applied in the form of granulated superphosphate and potassium chloride (forthemaintillage) and ammonium nitrate for presowing cultivation in the doses of N₆₀P₆₀, N₆₀P₆₀K₆₀ and N₈₀P₈₀K₈₀. The variant without fertilization (control) and with saturation of 1 hectare of crop rotation with mineral fertilizers in a dose of N9-P-5, N₉₇P₇₅K₇₅ and N₁₃₀P₁₀₀K₁₀₀ were included into the scheme of the experiment.

Usage of soil for growing field crops reduces the content of calcium and magnesium in CEC, which reduces the degree of saturation of the soil with bases after two crop rotations from 8- to 81-84 %, depending on the fertilizer. The application of 9.0 t/ha of defecation allows to keep the value of these indicators at the initial level. The application of mineral fertilizers on the basis of liming improves the nutrient regime of the soil. As a result, applying mineral fertilizersat in a dose of N₉₇P₇₅K₇₅ on the basis of 9.0 t/ha of defecation contributes to the increase of mobile phosphorus and potassium compounds in the soil at the end of the second crop rotation by 11 and 8 %, respectively. Averagely, application N₆₀P₆₀K₆₀ for peas contributes to the increase of yield by 62 % in two rotations, while on the basis of liming - by 79-82 %, depending on the dose of defecation. Liming increases the effectiveness of potash fertilizers. In average, after two rotations of crops the increase ofpea yield improves from 7 to 9-11 % on the basis of application of N₆₀P₆₀, depending on the doses of defecation.

Key words: peas, soil, defecation, mineral fertilizers, agrarian and chemical soil properties.

Размещено на Allbest.ru