Влияние системы удобрений при поверхностной обработке почвы на продуктивность сои в центральной зоне Краснодарского краяРефераты >> Ботаника и сельское хоз-во >> Влияние системы удобрений при поверхностной обработке почвы на продуктивность сои в центральной зоне Краснодарского края
Соя отличается специфичностью питания, потребляя на формирование урожая больше питательных веществ, чем многие другие культуры, неравномерно поглощая элементы пищи по фазам развития растений, обладая способностью, как бобовая культура, к симбиотической азотфиксации посредством клубеньковых бактерий, развивающихся на корнях (18). Так как в семенах сои содержится много белка, по обобщенным данным многих исследователей на формирование 1 т урожая семян требуется 80-100 кг азота, 20-35 кг фосфора и 30-45 кг калия.
Характерная особенность сои - неравномерное потребление питательных элементов по фазам развития растений. В. Б. Енкен (12), В. Ф. Кузин (17), А. К. Лещенко (20), обобщив результаты исследований многих авторов, выделяют три периода по интенсивности потребления питательных веществ и отмечают, что наибольшее потребление азота, фосфора и калия соей происходит в период цветения - формирования бобов и налива семян. По данным опытов М. Д. Салтанова Кузин (17), в первый период - от всходов до цветения (40 дней) - соя усваивает 5,9-6,8% азота, 4,6-4,7% P2O5 и 7,6-9,4% К2О от начала цветения до начала налива семян (49 дней) - соответственно 57,9-59,7%; 59,4-64,7%; 66,0-70,7%; в третий период - от начала налива семян до конца созревания (22 дня) - 33,7-36,3; 30,6-36,0; 18,9-26,4%. Наиболее интенсивное потребление этих элементов происходило в фазу образования бобов, когда за 10 дней соя усваивала 19,4-19,9% N, 20,5-20,9% Р3О3 и 21,4-25,7% К3О от суммарного потребления за их вегетацию (12; 17; 19).
А.И.Кононович на основании результатов специальных вегетационных опытов по характеру потребления питательных элементов выделяет три периода в питании сои: первый относится к I-IV этапам органогенеза, когда растениям для лучшего развития корней, клубеньков и надземной массы необходимо наличие фосфора, кальция, кобальта и молибдена и важно преобладание фосфора над азотом; второй (V-VIII этапы органогенеза), когда проявляется максимальная потребность в элементах питания, особенно в азоте, фосфоре, сере и магнии. Это свидетельствует о необходимости дифференциального подхода к срокам внесения минеральных удобрений с учетом биологических особенностей культуры (16).
Для характеристики потребности растений в элементах питания определенная роль отводится такому показателю, как максимальное суточное поглощение. Для сои этот показатель следующий: азота - 4,9, фосфора - 0,45 и калия - 1,93 кг/га.
Недостаток азота в период роста сои проявляется в изменении окраски листьев и замедлении темпов роста растений. При этом листья сои приобретают желто-зеленую окраску и они мелкие. В фазе тройчатых листьев первый лист имеет при азотном голодании светло-зеленую окраску, равномерную по всему листу, второй - желто-зеленую неравномерную. При дальнейшем развитии в условиях азотного голодания окраска новых образующихся листьев также желто-зеленая неравномерная (10; 13).
При недостатке фосфора растения сои зеленые или темно-зеленые, но рост их замедлен. Листья же мелкие, удлиненные, при этом рано отмирают, становясь полностью бурыми. На примордиальных листах быстро появляются бурые пятна отмершей ткани. При дальнейшем фосфорном голодании побурение и отмирание листьев проявляются все выше по растению (9).
При калийном голодании растения сои также развиваются слабее. По краям нижних листьев появляются пожелтевшие участки, которые в дальнейшем сливаются и образуют сплошную каемку. Края листьев закручиваются, отмершая ткань выпадает (14).
Несмотря на значительные потребности сои в азоте, фосфоре и калии для формирования высокого урожая, а также на наличие в питании критических периодов, она слабее некоторых других культур реагирует на внесение минеральных удобрений. Это объясняется симбиозом сои с клубеньковыми бактериями, за счет которого на 50-75% может удовлетворяться потребность в азоте, а также повышенной усваивающей способностью растений по отношению к почвенному фосфору и калию. Для получения максимального урожая соя требует меньшего запаса усвояемых элементов питания, чем кукуруза, пшеница, люцерна и овес. Продолжительный эффект от фосфорных удобрений можно ожидать при содержании в почве усвояемого фосфора менее 45, от калийных- при содержании усвояемого калия менее 85 кг/га (13).
Из макроэлементов представляет интерес сера, как протеин, образующий элемент. Сера необходима для синтеза белков, т.к. входит в состав ряда аминокислот. Сульфгидрильные группы участвуют в окислительно-восстановительных реакциях. При недостатке серы в растениях накапливается небелковый азот, снижается отзывчивость на азотные удобрения.
Сера обладает высокой агрохимической активностью. Вынос ее соей составляет от 17,7 до 40,9 кг/га, т.е. 63,2-76,9% от поглощенного всей биомассой.
Наряду с макроудобрениями большое значение для сои имеют микроудобрения, которые при правильном применении значительно превышают урожайность и качества зерна, устойчивость к болезням и неблагоприятным факторам. Основными элементами для зернобобовых, в частности, для сои являются молибден, кобальт, бор, цинк (23).
Молибден необходим зернобобовым для симбиотической азотфиксации и при восстановлении нитратов. В большинстве случаев при применении молибдена у сои наблюдается повышение урожайности. Молибден по сравнению с другими микроэлементами обладает повышенной отчуждающей способностью: хозяйственный вынос (зерно и солома) составляет 60-68% от поглощенного, т.е. от 4 до 8 г/га (14).
Кобальт необходим бобовым растениям для усиления азотфиксации (способствует синтезу витамина Biz, который находят в клубеньках), интенсивности фотосинтеза и повышения защитных функций от поражения болезнями. Предпосевная обработка семян и опрыскивание растений раствором хлористого кобальта способствовали ускорению развития растений, повышению интенсивности фотосинтеза и увеличению урожая семян (14). Бор имеет большое значение для развития репродуктивных органов: способствует лучшему прорастанию пыльцы, устраняет опадание завязей. При его внесении восстанавливается нарушенная подача углеводов к плодам. У сои под влиянием бора было неоднократно отмечено повышение урожайности. Высокие дозы бора оказывают токсическое действие, приводят к снижению урожая и даже к гибели растений. Недостаток бора чаще проявляется при повышенном содержании в почве кальция и калия. В. И. Голов (1975) установил, что бор в условиях Амурской области эффективен на легких почвах, удобрения лучше вносить в почву или в некорневую подкормку, а не с семенами. В опытах А. М. Кононович и Н. Г. Лопатина (1964) на лугово черноземовидных почвах опрыскивание 0,01 % раствором борной кислоты в фазу бутонизации и цветения растений дало прибавку урожая 3,7- 3,8 ц/га (24).
В центрах происхождения сои широко распространены ферролитные почвы, которые по механическому составу легкие. Более благоприятные для роста и развития сои почвы - легкие, высокопроницаемые, хорошо аэрируемые, с глубоким пахотным слоем, имеющие плотность сложения в пределах 0,9-1,2 г/см3, с реакцией почвенного раствора (рН) слабокислой или нейтральной. Для сои малопригодны тяжелые заплывающие почвы, а также песчаные, с неудовлетворительным водным режимом. На засоленных почвах возделывать сою не рекомендуется, так как она относится к группе слабо солеустойчивых культур, которые плохо переносят кислые, щелочные и заболоченные почвы (5).