Эффективность и экологическая безопасность применения минеральных удобрений под ячмень при различном балансе азота, фосфора и калия в агроценозеРефераты >> Ботаника и сельское хоз-во >> Эффективность и экологическая безопасность применения минеральных удобрений под ячмень при различном балансе азота, фосфора и калия в агроценозе
Основным источником питания ячменя азотом являются аммоний и нитраты, которые накапливаются в почве в результате минерализации микроорганизмами азотосодержащих органических соединений. Но при этом в получении высокого и качественного урожая особую роль играют азотные удобрения, дозы которых могут достигать 90 кг д.в./га и более (М.П. Шкель., 1986; Л.Ф. Данилова, 1981)
Значение фосфорных удобрений определяется обеспеченностью почвы соответствующим элементом питания. Наиболее эффективные дозы Р2О5 под ячмень изменяются от 30 до 120 кг/га.
Роль калийных удобрений для ячменя изучена явно недостаточно. Известно, что они стабилизируют режим азотного питания растений, способствуют накоплению в зерне резервного крахмала, что очень важно при производстве качественного пивоваренного и кормового зерна.
Опыты проведённые Л.Ф. Даниловой (1981), И.В. Дюрягиным (1996) и др. на выщелоченных чернозёмах Зауралья, показали, что прибавка урожайности зерна за счёт только прямого действия минеральных удобрений достигает 1,1 – 1,5 т/га, колеблясь преимущественно в пределах 0,38 – 1,12 т/га. Обеспеченность почвы азотом и фосфором в опытах была низкой и очень низкой. Исследования указанных авторов, кроме того, свидетельствуют о том, что внесение минеральных удобрений улучшает кормовое качество зерна и соломы ячменя и сбор протеина с 1 га возрастает на 150 – 200 %.
В наших опытах, на почвах того же типа на фоне высокой обеспеченности растений фосфором и калием и низкой азотом (таблица 7), удобрения при разных дозах и сочетаниях увеличили урожайность зерна ячменя на 0,46 – 1,04 т/га (таблица 8). Самая высокая их эффективность достигнута при внесении N105P54K100, благодаря которым в среднем за три года с 1 га собрали 3,01 т зерна, что на 69 % больше варианта без удобрений.
Данные таблицы 8 свидетельствуют и о том, что главная роль в получении такого прироста урожая зерна ячменя принадлежит азотным удобрениям. Увеличение их дозы с N70 до N105 на фоне Р54К50 обеспечило прибавку урожайности 0,25 т/га или 9 % относительно варианта N70Р54К50 в среднем за 3 года. По годам от 0,14 в 2000 году до 0,40 в 1998 году при НСР от 0,28 до 0,27 соответственно, что говорит о доказуемости полученного результата. По соломе наибольший эффект от применения удобрений достигнут в шестом и седьмом вариантах, где урожайность на них составила 4,21 т/га, что превышает контроль на 65% (таблица 8).
Применение фосфорных и калийных удобрений также оказало положительное действие. По фосфору увеличение дозы с Р36 до Р54 на фоне N70K50 обеспечило прибавку урожайности 0,38 т/га или 16 % относительно варианта N70P36K50 в среднем за три года. По годам от 0,10 в 2000 году до 0,83 в 1998 году при НСР от 0,28 до 0,27 соответственно, что говорит о доказуемости полученного результата.
Роль калийных удобрений рассмотрим при сравнении вариантов системы удобрений ячменя № 5 и 6, где на фоне N105Р54 доза калийных туков увеличена в два раза. Уровень урожайности также увеличился, это говорит о положительном действии калия, но в 1998 и 1999 годах, показатель прибавки находится в пределах ошибки – прибавка 0,17 т/га и 0,15 т/га, НСР05 = 0,27 т/га и 0,12 т/га соответственно. На третий год внесения расчётных норм прибавка математически доказана и составляет 0,10 т/га при НСР05=0,28 т/га. На основании этого можно сделать предварительный вывод о том, что положительное действие калийных удобрений проявляется на фоне больших доз азотных и средних норм фосфорных удобрений на третий–четвёртый год (таблица 8).
8 – Действие минеральных удобрений на урожай ячменя в условиях высокой обеспеченности почвы фосфором и калием
Вариант |
Состав удобрений, кг д.в./га |
Урожайность зерна по годам, т/га |
Средняя урожайность зерна |
Урожайность соломы по годам, т/га |
Средняя урожайность соломы | ||||||
1998 |
1999 |
2000 |
т/га |
% |
1998 |
1999 |
2000 |
т/га |
% | ||
N0 P0 K0 |
2,13 |
1,96 |
1,27 |
1,78 |
100 |
3,06 |
2,75 |
1,83 |
2,54 |
100 | |
2 |
N70 P36 K50 |
2,52 |
2,32 |
1,90 |
2,24 |
125 |
3,37 |
3,46 |
3,59 |
3,47 |
136 |
3 |
N35 P36 K50 |
2,33 |
2,10 |
1,87 |
2,06 |
115 |
3,22 |
3,13 |
3,16 |
3,17 |
124 |
4 |
N70 P54 K50 |
3,35 |
2,52 |
2,00 |
2,62 |
147 |
4,48 |
3,70 |
3,66 |
3,94 |
155 |
5 |
N105 P54 K50 |
3,75 |
2,74 |
2,14 |
2,87 |
161 |
4,87 |
3,98 |
3,18 |
4,01 |
157 |
6 |
N105 P54 K100 |
3,92 |
2,89 |
2,24 |
3,01 |
169 |
4,53 |
4,22 |
3,89 |
4,21 |
165 |
7 |
N105 P108 K100 |
3,64 |
2,77 |
2,05 |
2,82 |
158 |
4,63 |
4,10 |
3,90 |
4,21 |
165 |
НСР05, т/га |
0,27 |
0,12 |
0,28 |
0,36 |
0,26 |
0,81 |
3.4 Действие удобрений на содержание в растениях и вынос урожаем ячменя азота, фосфора и калия
Содержание азота в зерне и соломе ячменя находилось в прямой зависимости от дозы этого элемента, внесённой с удобрениями (таблица 9).
Концентрация его в зерне увеличилась с 1,90 % на контроле без удобрений до 1,97 – 2,19 % при внесении N70 и до 2,30 – 2,36 %, когда применили N105 на фоне различных сочетаний фосфорных и калийных удобрений.
Такая же зависимость от норм удобрений наблюдается в содержании азота в соломе: в варианте без удобрений его концентрация составила 0,68 %, тогда как при внесении N105 – 1,13-1,30 %.