Влияние возрастающих норм удобрений и мульчи на агрохимические свойства слабозасоленных сероземно- луговых почв и урожайность хлопчатника 06. 01. 04-агрохимия
| Вид материала | Автореферат |
- Влияние удобрений, способов обработки и пленочной мульчи на питательный режим почвы,, 516.42kb.
- Агрохимические свойства и приемы рекультивации нефтезагрязненных серых лесных почв, 421.45kb.
- План размещения удобрений по способу внесения. 15 План внесения органических и минеральных, 547.17kb.
- Эффективность применения удобрений и биопрепаратов на урожайность хлопчатника в условиях, 483.84kb.
- Программа вступительного экзамена в магистратуру, 315.49kb.
- Программа вступительных испытаний по «Почвоведению» Направление подготовки 021900 почвоведение, 322.74kb.
- Концепция мелиорации земель в комплексе: плодородие, земледелие, мелиорация, экология, 191.17kb.
- Примерная программа наименование дисциплины общее почвоведение рекомендуется для направления, 186.42kb.
- Научно-исследовательская работа, 25.65kb.
- Влияние семян хлопчатника на молочную продуктивность и технологические свойства молока, 348.14kb.
Для того чтобы выявить зависимость содержания элементов питания в почве от применения возрастающих норм азотных удобрений нами были подсчитаны уравнения регрессии и коэффициенты корреляции между этими показателями (рис 1.).
Микробиологические свойства почвы при внесении удобрений и мульчировании. Известно, что интенсификация земледелия сопровождается многосторонним вмешательством человека и приводит к преобразованию почв, в ходе которого происходят изменения как физических, химических свойств, так и биологических процессов. При изучении влияния условий среды и норм минеральных удобрений было установлено, что общее содержание актиномицетов и бактерий в исследуемой почве в начале опыта (апрель) и во время бутонизации растений (июнь) в вариантах без и с мульчой незначительно изменяется и находится примерно в одинаковых количествах за исключением июньского варианта с мульчой, где число актиномицетов увеличивается примерно в 1,5-2,5 раза (соответственно, нормам удобрений варианта) по сравнению с этими же вариантами с мульчой (апрель) и без мульчи (апрель, июнь). Однако, при сравнительной оценке вариантов число бактерий в вариантах с мульчой находятся, несколько меньше (7-8 млн/г сух.почвы), чем в варианте без мульчи (10-11 млн/г сух. почвы). С течением времени (июнь) их количество остается примерно в тех же величинах (рис.2).
Рис. 2. Сравнительная оценка численности микроорганизмов от условий среды
В мульчированном варианте температура, влажность почвы была несколько выше, чем в обычных условиях, и это способствовало некоторому дефициту кислорода воздуха, которое благоприятно сказалось на развитии факультативных и облигатных анаэробных микроорганизмов, что дает нам возможность дать оценку о роли данных микроорганизмов, в частности о роли строго анаэробных клостридиальных форм бактерий способных к азотофиксации атмосферного азота.
Увеличение количества актиномицетов в мульчированном варианте, можно объяснит тем, что температура воздуха и влажность почвы под пленкой несколько увеличивается, что благоприятно действует на жизнедеятельности актиномицетов.
Результаты исследований показали, что при внесении всех норм минеральных удобрений количество клостридиальных форм бактерий в мульчированном варианте было больше по сравнению с вариантом без мульчи. Кроме того, их число в июне увеличилось в 3 раза от применения мульчи по сравнению с началом опыта (апрель). Полученные данные свидетельствуют о положительной роли микроорганизмов в плодородии почв.
Таким образом, на основании проведенных микробиологических исследований можно заключить, что применения удобрений на фоне мульчирования способствуют повышению биологической активности почвы.
Динамика накопления сухих веществ хлопчатником. Изменение условий среды, в том числе условия питаний влияют на интенсивность и направленность биологических процессов, активность работы корневой системы, деятельность растительного организма в целом, и на этой основе существенно изменялись процессы, обусловливающие ход накопления сухого вещества в растениях (Плешков, 1965г.).
Результаты наших наблюдений показали, что в зависимости от внесения в почву возрастающих норм азотных, фосфорных и калийных удобрений, значительно изменяют темпы накопления сухих веществ по фазам вегетации растений.
Установлено, что в период 3-4 настоящих листьев хлопчатника с увеличением норм применения азотных удобрений наблюдалась тенденция увеличения сухой массы, как листьев, так и целого растения. Данная тенденция в накоплении сухого вещества сохранились до конца вегетации растений. Внесение N200Р200К25 способствовало увеличению сухой биомассы хлопчатника в период 3-4 настоящих листьев-0,03, в период бутонизации -8,60, в цветение- 22,86 и в созревание на 58,3 г/ растение.
Наименьшая надземная масса была отмечена у растений контрольных вариантов.
При внесении норм N200Р200К25 около 0,9 % сухой биомассы накапливалось в период 3-4 настоящих листьев, в период бутонизации, цветение, соответственно, 15 и 34 %. от общего количество накопления биомассы растений.
Содержание элементов питания в органах хлопчатника под влиянием удобрений и мульчирования. Изучение содержания элементов питания в органах хлопчатника по фазам развития дает возможность научно-обоснованного применения и распределения органических и минеральных удобрений. Для выявления зависимости нормы удобрений и мульчирования на содержание азота, фосфора и калия в органах были проведены анализы растительных образцов по фазам развития хлопчатника.
Результатами наших исследований установлено, что с появлением плодовых органов происходит постепенное снижение общего азота в вегетативных органах и увеличение его в генеративных. Содержание азота в хлопчатнике во многом зависит от количества внесенных удобрений. Увеличение норм азотных удобрений от 50 до 250 кг/га способствовали поступлению азота в органы хлопчатника, в период 3-4 настоящих листьев -1,13 %, по сравнению с контролем. Применение нормы N200P200К25 в условиях слабозасоленных староорошаемых почвах способствовало увеличению содержания азота, в период 3-4 настоящих листьев хлопчатника 0,95, бутонизацию-0,9 и в период цветении на 1,0 % по сравнению с контролем. Содержание валового азота на этом варианте в период созревания в листьях было на 0,44 % больше, чем на контроле и, соответственно, на 0,79 % в семенах хлопчатника.
Содержание фосфора в растениях существенно влияло на усвоение растениями других питательных веществ, особенно азота. Недостаточная обеспеченность почв фосфором обусловило избыточное накопление в растениях нитратного азота. При недостатке азота в растениях накапливался минеральный фосфор, который не участвовал в синтезе органических веществ. Содержание фосфора в основной и побочной продукции хлопчатника увеличивалось по мере повышения норм применения фосфорных удобрений. Результаты определения содержания валового фосфора в надземной массе растений показали, что в период 3-4 настоящих листьев на контроле содержание фосфора было на уровне 0,62 %. При внесении N200P200K25 валовый фосфор в растениях увеличился по сравнению с вариантом без удобрений на 0,17 %, а в бутонизацию на этом варианте количество фосфора повысилось на 0,1 %. Такая тенденция сохранилась и в период цветения и созревания.
Калий также необходим для роста и развития хлопчатника, как и азот и фосфор. Калий в отличие от азота и фосфора не входит в состав растительных соединений, но принимает участие в обмене веществ, а также в синтезе белков, жиров, крахмала, сахаров и т.п. Максимум его было обнаружено в период 3-4 настоящих листьев. К фазе бутонизации количество калия по сравнению с предыдущей фазой несколько снижалось, а в период цветения количество валового калия увеличилось на варианте применения N200p200K25.В органах хлопчатника в период 3-4 настоящих листьев валового калия было 1,19 %, в бутонизацию- 0,44% и в цветении на 0,73 % по сравнению с контрольным вариантом.
Вынос, баланс элементов питания в системе почва- удобрение-урожай. При изучении вопросов применения удобрений важно установить количество питательных веществ, выносимых урожаем сельскохозяйственных культур, чтобы вернуть в почву то, что удалено с поля вместе с урожаем и восстановить , таким образом, прежнее ее плодородие.
В своих исследованиях мы определили вынос и баланс азота, фосфора и калия хлопчатником с основным и побочным урожаем надземной массы.
Данные по накоплению и выносу азота по органам хлопчатника показывают, что на контрольном варианте около 47,6% азота выносились репродуктивными и 52,4 % азота генеративными органами. Применения возрастающих норм азотных удобрений повысили вынос азота органами хлопчатника от 100,2 до 233,1 кг/га. Сравнительно контрольному варианту вынос азота при внесении нормы N200P200K25 увеличился на 2,73 раза. Соотношения выноса генеративными и репродуктивными органами на этом варианте составил, соответственно, 48,7 и 51,3 %. Генеративными органами вынос фосфора на варианте N200P200K25 составил 41,3 % , что было выше на 5 % по сравнению с контролем.
Вынос калия репродуктивными органами (семена, волокно) на контрольном варианте составил около 16,7 %.
Необходимо отметить, что с возрастанием норм внесения фосфорных и калийных удобрений увеличивался вынос фосфора и калия. Вынос фосфора с генеративными и репродуктивными органами хлопчатника на варианте N200P200K25 на 28,12 кг больше по сравнению с контрольным вариантом.
Расчеты баланса азота показывают, что внесение от 50 до 100 кг азота в условиях сероземно-луговых почв способствовали отрицательному балансу этого элемента от 26 до 52 кг/га. Баланс азота на варианте N200P200K25 получился отрицательным в размере 7 кг/га.
Баланс фосфора при внесении P50 был отрицательным на вариантах N200P50K25, N200P50K100. Дополнительное повышение нормы внесения фосфора привело к положительному балансу этого элемента в почве. Баланс калия на всех вариантах опыта был отрицательным .
Хлопчатник выращенной при использовании пленочной мульчи выносит с урожаем 206,9 азота, 75,6 фосфора, 220,7 кг/га калия (вариант N200P200K25). Каждая тонна хлопка-сырца выносит из почвы 50,2 азота, 18,4 фосфора, 53,6 кг калия. С увеличением норм удобрений вынос элементов питания урожаем возрастал. Так при внесении N250P100K125, каждая тонна хлопка- сырца выносит из почвы 55,3 азота, 21,1 фосфора и 62,8 кг калия.
Таблица 3
Вынос и баланс элементов питания в системе почва- удобрения- урожай