Главная Коллекция "Otherreferats" Сельское, лесное хозяйство и землепользование Влияние запашки побочной продукции предшественников и доз минеральных удобрений на урожайность гречихи на дерново-подзолистой супесчаной почве

Влияние запашки побочной продукции предшественников и доз минеральных удобрений на урожайность гречихи на дерново-подзолистой супесчаной почве

Гречиха – распространенная крупяная культура в Республике Беларусь. Оценка влияния компенсирующей дозы азота по соломе ячменя и скорректированных доз фосфорных и калийных удобрений, с учетом их высвобождения в первый год из соломы, на урожайность гречихи.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 25.01.2019
Размер файла 39,1 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 запашки побочной продукции предшественников и доз минеральных удобрений на урожайность гречихи на дерново-подзолистой супесчаной почве

Т.М. Кирдун, Т.М. Серая,

Е.Н. Богатырева, О.М. Бирюкова,

Ю.А. Белявская, М.М. Торчило,

Институт почвоведения и агрохимии

Введение

Гречиха является одной из основных крупяных культур, возделываемых в Республике Беларусь. Зерно гречихи используют для продовольственных, технических и кормовых целей, а в вегетационный период - это отличный медонос [1, 2].

Гречиха - культура малотребовательная к почвенному плодородию и способна формировать урожай даже на бедных почвах. Лучшие предшественники - удобренные озимые, зернобобовые, пропашные и многолетние травы [3].

В 2015 г. гречиха в Республике Беларусь возделывалась на площади 12,3 тыс. га (63,5% к 2014г.), урожайность зерна составила 9,1 ц/га. Важным условием формирования высокопродуктивных посевов гречихи является применение оптимальных доз минеральных удобрений. Однако, в связи с недостатком финансов в сельскохозяйственных организациях республики, дозы минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры снижаются. Так, в 2015 г. под гречиху на 1 га внесено с минеральными удобрениями 108 кг д. в. NРК или 52,7% к 2014 г. Поэтому назрела необходимость учитывать все альтернативные источники поступления элементов питания в почву.

В последние годы в республике измельчается на удобрение около 10 млн тонн соломы. С 1 тонной сухой соломы кроме 470 кг углерода в почву поступают элементы минерального питания, количество которых зависит от вида соломы: N - 4,7-12,0 кг, Р2О5 - 2,8-6,4 кг, К2О - 14,9-25,0 кг [4, 5]. При этом высвобождаемый из соломы азот поглощается микроорганизмами, которые ее разлагают, и в первый год после запашки в питании растений практически не участвует. Содержащийся в послеуборочных остатках калий находится в легкодоступной для растений форме и может участвовать в питании последующей культуры. Исследованиями зарубежных ученых установлено, что не менее половины содержащегося в соломе злаковых культур фосфора представлено легкоусвояемыми соединениями, т.е. в год действия он может быть эффективнее даже водорастворимых форм фосфорных удобрений [6, 7]. Это позволило предположить, что при запашке соломы предшествующей культуры, можно существенно снизить дозы калийных и фосфорных удобрений под последующую культуру.

Учитывая, что ранее такие исследования в Республике Беларусь не проводились, усовершенствование системы удобрения гречихи, возделываемой по соломе предшественника, является актуальным.

Цель исследований - оценить влияние компенсирующей дозы азота по соломе ячменя и скорректированных доз фосфорных и калийных удобрений, с учетом их высвобождения в первый год из соломы, на урожайность гречихи.

Объекты и методы исследований

Стационарный технологический опыт заложен в 2010-2011 гг. в двух последовательно открывающихся полях в ГП "Экспериментальная база им. Суворова" Узденского района Минской области на дерново-подзолистой супесчаной, развивающейся на рыхлой супеси, подстилаемой с глубины 80 см моренным суглинком, почве. В опыте предусмотрено следующее чередование культур: кукуруза (2011, 2012 гг.) - подсолнечник (2012, 2013 гг.) - ячмень + сидеральный люпин (2013, 2014 гг.) - гречиха + сидеральный люпин (2014, 2015 гг.) - овес голозерный (2015, 2016 гг.). Дозы минеральных удобрений под изучаемые сельскохозяйственные культуры составляют: кукуруза - N90+30P60K140; подсолнечник - N90P60K120; ячмень - N60+30P60K120; гречиха - N40P50K90; овес голозерный - N60+30P50K100. Предшественник кукурузы - ячмень. Схема опыта приведена в табл.1.

Повторность вариантов в опыте четырехкратная. Общая площадь делянки - 31,2 м2 (2,6 Ч 12), учетная - 22,0 м2 (2,2 Ч 10).

Почва опытного участка перед закладкой полевого опыта характеризовалась следующими агрохимическими показателями пахотного слоя: рНKCl 5,7-6,0, содержание гумуса - 2,15-2,64%, подвижных форм Р2О5 - 120-160 мг/кг почвы, К2О - 135-172 мг/кг, обменных форм СаО - 885-1031 мг/кг, МgО - 172-218 мг/кг почвы.

Согласно схеме опыта в 2014 и 2015 гг. под гречиху в среднем запахано 3,9т/га соломы ярового ячменя, внесена компенсирующая доза азота в виде карбамида (N40), жидкого навоза КРС (30 т/га). Кроме этого под предшествующие культуры было запахано: в 2010-2011 гг. - 3,1 т соломы ячменя, в 2011-2012 гг. - 6,3 т/га растительных остатков кукурузы, в 2012-2013гг. - 6,1т/га растительных остатков подсолнечника, при этом внесены компенсирующие дозы азота в виде карбамида по 30 кг д. в. /га (по листостебельной массе подсолнечника 42 кг д. в. /га) и жидкого навоза КРС (далее ЖН КРС) по 30 т/га.

Применяемые в опыте органические удобрения имели следующие показатели (в расчете на сухое вещество): жидкий навоз КРС (ЖН КРС): N - 2,87%, Р2О5 - 2,27%, К2О - 4,44%, углерод - 30%, влажность - 95%, отношение С/N - 10; солома ячменя (под кукурузу): N - 0,57%, Р2О5 - 0,39%, К2О - 1,50%, углерод - 47,1%, влажность - 16%, отношение С/N - 83; солома кукурузы: N - 1,10%, Р2О5 - 0,49%, К2О - 1,72%, углерод - 47%, влажность - 16%, отношение С/N - 43; листостебельная масса подсолнечника: N - 0,71%, Р2О5 - 0,29%, К2О - 3,36%, углерод - 43,7%, влажность - 16%, отношение С/N - 49; солома ячменя (под гречиху): N - 0,71%, Р2О5 - 0,38%, К2О - 1,41%, углерод - 47,6%, влажность - 16%; отношение С/N - 67.

Минеральные удобрения в виде карбамида, аммонизированного суперфосфата и хлористого калия внесены весной под предпосевную культивацию. В вариантах 5, 8, 12 и 15, где дозы фосфорных и калийных удобрений скорректированы с учетом содержания фосфора и калия в соломе предшественников, под кукурузу внесли N90+30P50K100, под подсолнечник - N90P40К40, под ячмень - N60+30P50K0, под гречиху - N40P40K40.

Исследования проводили с гречихой Сапфир. Посев гречихи произведен сеялкой "Sulky" с нормой высева - 2,5 млн шт. всхожих семян/га (80 кг/га). Проведена довсходовая обработка посевов против сорняков гербицидом Гезагард КС (1,2 л/га).

Химический анализ органических удобрений выполнен в соответствии с Государственными отраслевыми стандартами: определение рНКCl по ГОСТ 27979-88; влаги и сухого остатка - по ГОСТ 26713-85; органического вещества - по ГОСТ 27980-88; общего азота - по ГОСТ 26715-85; общего фосфора - по ГОСТ 26717 - 85; общего калия - по ГОСТ 26718-85.

В растительных образцах общий азот, фосфор и калий определяли из одной навески после мокрого озоления серной кислотой; азот - методом Къельдаля (ГОСТ 13496.4-93), фосфор - на спектрофотометре (ГОСТ 28901-91 (ИСО - 6490/2-83), калий - на пламенном фотометре (ГОСТ 30504-97).

гречиха минеральное удобрение азот солома ячмень

Экономическая эффективность рассчитана согласно методике определения экономической эффективности [8]. Дисперсионный анализ экспериментальных данных выполняли согласно методике полевого опыта Б.А. Доспехова (1985) с использованием компьютерной программы MS Exel.

В период возделывания гречихи метеорологические условия в 2014 г. в целом были благоприятны для роста и развития растений: выпало 186 мм осадков, суммарная температура воздуха составила 1872оС, ГТК 1,46; вегетационный период 2015 г. был засушливым: выпало 129 мм осадков, суммарная температура воздуха составила 1939оС, ГТК 0,8.

Результаты исследований и их обсуждение

В 2014 г. при соблюдении элементов технологии возделывания гречихи, за счет плодородия дерново-подзолистой супесчаной почвы получено 20,0 ц/га зерна (табл.1). Запашка соломы предшествующих культур способствовала повышению урожайности гречихи на 3,8 ц/га по сравнению с неудобренным вариантом. Запашка сидеральной массы люпина увеличила урожайность гречихи на 4 ц/га. Осеннее внесение компенсирующей дозы азота по соломе в виде карбамида было не эффективным. Внесение аналогичной дозы азота весной под предпосевную культивацию обеспечило 2,7 ц/га зерна.

Таблица 1. Влияние удобрений и сроков дополнительного внесения азота при запашке соломы ячменя на урожайность гречихи (влажность 14%)

№

п/п

Вариант

Урожайность, ц/га

Прибавка урожая, ц/га

2014 г.

2015 г.

Ш

к контролю

От NРК

от соломы с доп. N

от доп. N

1

Без удобрений (контроль)

20,0

11,1

15,5

2

N40P50K90

21,4

13,7

17,5

2,0

2,0

3

Солома + Сидераты

27,8

17,8

22,8

7,3

7,3

4

Солома + Сидераты +

N40P50K90

28,8

18,6

23,7

8,2

0,9

6,2

5

Солома + Сидераты +

N40P40K40

29,5

19,5

24,5

9,0

1,7

5

Солома + ЖНКРС, 30 т/га

24,3

21,9

23,1

7,5

7,5

7

Солома + ЖН КРС, 30 т/га +

N40P50K90

27,1

19,2

23,1

7,6

-

5,6

8

Солома + ЖНКРС, 30 т/га +

N40P40K40

27,5

24,2

25,8

10,3

2,8

9

Солома + N30 весной

26,5

23,6

25,0

9,5

9,5

3,5

10

Солома + N30 осенью

24,6

21,8

23,2

7,7

7,7

1,7

11

Солома + N30 осенью +

N40P50K90

26,8

22,3

24,5

9,0

1,3

7,0

2,8

12

Солома + N30 осенью +

N40P40K40

26,8

23,9

25,4

9,9

2,2

3,2

13

Солома

23,8

19,2

21,5

6,0

14

Солома + N40P50K90

26,4

16,9

21,7

6,2

0,2

15

Солома + N40P40K40

25,5

18,9

22,2

6,7

0,7

НСР05

1,7

1,7

1,7

1.7

Внесение N40P50K90 в варианте с минеральной системой удобрения не оказало достоверного влияния на урожайность гречихи. В погодных условиях 2014 г. эффективность внесения минеральных удобрений под гречиху выше была на фоне запашки соломы. Так, внесение N40P50K90 на фоне запашки соломы увеличило урожайность гречихи на 2,6 ц/га. Максимальная урожайность гречихи 28,8-29,5 ц/га получена в вариантах с внесением минеральных удобрений на фоне запашки соломы и сидерата.

Вегетационный период 2015 г. характеризовался благоприятными погодными условиями в мае месяце и аномально сухим летом. В результате урожайность зерна гречихи в среднем по опыту была в 1,3 раза ниже по сравнению с 2014 г. Максимальный недобор урожая отмечен в неудобренном варианте и составил 45%, в варианте с минеральной системой удобрения - 36%.

Наибольшая прибавка урожая к неудобренному варианту в 2015 г. получена при удобрении соломой, соломой с жидким навозом КРС, осенним и весенним внесением азота по соломе и составила 7,0 - 8,3 ц/га зерна гречихи. Существенная прибавка урожайности гречихи в вариантах с запашкой соломы наиболее вероятно объясняется улучшением водно-физических свойств почвы.

В вариантах 5, 9, 12 и 15, где дозы фосфорных и калийных удобрений скорректированы с учетом содержания фосфора и калия в соломе ячменя, которая была запахана под гречиху, урожайность семян в годы исследований была практически на уровне полных доз минеральных удобрений в соответствующих вариантах (вар.4, 8, 11 и 14). В результате, снижение доз фосфорных удобрений на 10 кг и калийных на 50 кг позволило уменьшить затраты на удобрения на 17 USD/га и соответственно увеличить чистый доход и рентабельность (табл.2).

Таблица 2. Экономическая эффективность применяемых удобрений при возделывании гречихи на зерно, среднее за 2014-2015 гг.

№

п/п

Вариант

Общие затраты, USD/га

Чистый доход, USD/га

Рентабельность, %

1

Без удобрений (контроль)

-

-

-

2

N40P50K90

90

-35

-39

3

Солома + Сидераты

70

126

179

4

Солома + Сидераты + N40P50K90

157

63

40

5

Солома + Сидераты + N40P40K40

142

100

70

6

Солома + ЖНКРС, 30 т/га

64

140

218

7

Солома + ЖНКРС, 30 т/га + N40P50K90

149

56

37

8

Солома + ЖНКРС, 30 т/га + N40P40K40

138

139

100

9

Солома + N30 весной

41

214

517

10

Солома + N30 осенью

37

169

460

11

Солома + N30 осенью + N40P50K90

125

117

94

12

Солома + N30 осенью + N40P40K40

110

154

141

13

Солома

15

146

972

14

Солома + N40P50K90

100

65

65

15

Солома + N40P40K40

84

95

113

В среднем за 2 года компенсирующая доза азота по соломе ячменя, внесенная осенью, обеспечила рост урожайности гречихи на 1,7-3,2 ц/га, при внесении весной - на 3,5 ц/га. Максимальная в опыте урожайность гречихи 24,5-25,8 ц/га получена в вариантах, где на фоне запашки соломы и листостебельной массы предшествующих культур (ячмень, кукуруза, подсолнечник, ячмень) внесены компенсирующие дозы азота в виде карбамида, сидерата, жидкого навоза КРС и скорректированные дозы минеральных удобрений.

Содержание азота в зерне гречихи, в зависимости от варианта опыта, изменялось в пределах 1,51-1,81%, фосфора - 0,72-0,91%, калия - 0,70-0,76% (табл.3). Содержание элементов питания в соломе гречихи было следующим: 0,74-1,07% азота, 0,35-0,50% фосфора, 2,46-3,45% калия.

В зависимости от варианта опыта для формирования урожайности гречихи было использовано из почвы и удобрений 28-68 кг азота, 14-34 кг фосфора, 33-119 кг калия (табл.4). В результате нормативный вынос элементов с 1 т зерна и соответствующим количеством соломы в удобренных вариантах составил 24,2 кг азота, 11,3 кг фосфора, 36,4 кг калия.

Таблица 3. Влияние удобрений на химический состав зерна и соломы гречихи, среднее за 2014-2015 гг.

№

п/п

Вариант

Зерно, % в сухом веществе

Солома, % в сухом веществе

N

Р2О5

К2О

N

Р2О5

К2О

1

Без удобрений (контроль)

1,51

0,81

0,73

0,74

0,35

2,46

2

N40P50K90

1,76

0,89

0,75

1,07

0,42

2,75

3

Солома + Сидераты

1,70

0,90

0,73

0,79

0,39

2,96

4

Солома + Сидераты + N40P50K90

1,80

0,86

0,74

0,99

0,43

3,26

5

Солома + Сидераты + N40P40K40

1,78

0,78

0,71

0,97

0,41

3,09

6

Солома + ЖН КРС, 30 т/га

1,68

0,88

0,72

0,92

0,47

3,27

7

Солома + ЖН КРС, 30 т/га +

N40P50K90

1,81

0,81

0,74

0,98

0,50

3,45

8

Солома + ЖН КРС, 30 т/га +

N40P40K40

1,80

0,91

0,76

0,96

0,49

3,39

9

Солома + N30 весной

1,73

0,85

0,72

0,93

0,36

2,70

10

Солома + N30 осенью

1,65

0,79

0,71

0,84

0,37

2,87

11

Солома + N30 осенью + N40P50K90

1,76

0,76

0,70

0,94

0,42

3,11

12

Солома + N30 осенью + N40P40K40

1,71

0,81

0,71

0,95

0,40

2,76

13

Солома

1,57

0,91

0,75

0,80

0,38

2,68

14

Солома + N40P50K90

1,72

0,83

0,74

0,92

0,42

3,05

15

Солома + N40P40K40

1,71

0,72

0,75

0,95

0,42

3,06

НСР05

0,11

0,06

0,06

0,06

0,04

0,22

Таблица 4. Влияние удобрений на общий и удельный вынос элементов питания с урожаем гречихи, среднее за 2014-2015 гг.

№

п/п

Вариант

Хозяйственный вынос, кг/га

Удельный вынос, кг/т

N

Р2О5

К2О

N

Р2О5

К2О

1

Без удобрений (контроль)

28

14

33

17,7

9,0

21,2

2

N40P50K90

42

19

49

23,8

10,9

28,1

3

Солома + Сидераты

48

24

64

20,8

10,6

28,1

4

Солома + Сидераты + N40P50K90

63

28

98

26,4

11,9

41,3

5

Солома + Сидераты + N40P40K40

62

27

90

25,3

10,8

36,8

6

Солома + ЖНКРС, 30 т/га

56

29

96

24,3

12,5

41,7

7

Солома + ЖНКРС, 30 т/га +

N40P50K90

61

29

103

26,3

12,5

44,4

8

Солома + ЖНКРС, 30 т/га +

N40P40K40

68

34

119

26,4

13,3

45,9

9

Солома + N30 весной

62

28

86

24,8

11,1

34,2

10

Солома + N30 осенью

52

24

79

22,4

10,3

33,9

11

Солома + N30 осенью + N40P50K90

62

27

97

25,4

11,0

39,5

12

Солома + N30 осенью + N40P40K40

62

28

88

24,6

11,0

34,7

13

Солома

45

24

65

20,8

11,2

30,4

14

Солома + N40P50K90

50

24

72

23,0

10,9

33,3

15

Солома + N40P40K40

54

23

82

24,2

10,4

36,8

Среднее по удобренным вариантам

24,2

11,3

36,4

В результате исследований установлено, что в среднем за 2 года урожайность соломы гречихи в опыте составила 24,4 ц/га. После уборки гречихи в почву с этим количеством соломы возвратилось 0,9 т углерода, 18,8 кг азота, 8,6 кг фосфора, 60,7 кг калия. Данное количество элементов питания необходимо учитывать при планировании доз внесения минеральных удобрений под последующую культуру севооборота.

Выводы

1. В среднем за два года при возделывании гречихи на дерново-подзолистой супесчаной почве максимальная урожайность 24,5-25,8 ц/га была сформирована в вариантах с применением скорректированных доз минеральных удобрений на фоне действия и последействия соломы и листостебельной массы предшествующих культур с компенсирующими дозами азота в виде карбамида, сидерата и жидкого навоза КРС.

2. В варианте с запашкой побочной продукции предшественников без компенсирующих доз азота в среднем за два года получено зерна гречихи 21,5 ц/га, что на 6 ц/га выше, чем в неудобренном варианте. Внесение дополнительного азота по растительным остаткам предшествующих культур обеспечило прибавку урожайности зерна на 3,5 ц/га при весеннем его внесении и 1,7 ц/га при осеннем внесении. В вариантах с внесением NPK под гречиху дополнительное внесение азота по соломе увеличило урожайность на 2,8-3,2 ц/га.

3. За счет снижения доз фосфорных и калийных удобрений с учетом содержания фосфора и калия в соломе ячменя, запаханной под гречиху, позволило снизить затраты на удобрения на 17USD/га, или на 17%.

Список литературы

1. Алексеева, Е.С. Генетика, селекция и семеноводство гречихи / Е.С. Алексеева, З.П. Паушева. - 2-е изд., перераб. и доп. - К: Выща шк. Головное изд-во, 1988. - 208 с

2. Анохина, Т.А. Гречиха и пчела - взаимная польза / Т.А. Анохина, Е.И. Дубовик // Наше сельское хозяйство. - 2012. - № 108 (43). - С.69-72

3. Дулов, М.И. Формирование урожая и качества зерна крупяных культур в Поволжье / М.И. Дулов, В.Н. Сысоев, А.В. Волкова. - Самара: СамВен, 2006. - 192 с.

4. Высвобождение элементов питания при заделке соломы в дерново-подзолистые почвы в зависимости от ее видового состава и удобрения азотом / Т.М. Серая [и др.] // Агрохимия. - 2013. - № 3 - С.52-59.

5. Серая, Т.М. Солома - тоже удобрение / Т.М. Серая, Е.Н. Богатырева // Белорусская нива. - 2013. - № 210. - С.3.

6. Wagar, B.I. Changes with time in the form and availability of residual fertilizer phosphorus on chernozemic soils / B.I. Wagar, J. W. B. Stewart, J. O. Moir // Canad. J. of Soil Sci. - 1986. - V.66. - № 1. - P.105-119.

7. Halloran, J.P. Spatial variability of soil phosphorus as infl uenced by soil texture and management / J. P. Halloran, R. G. Kachanoski, J. W. B. Stewart // Canad J. of Soil Sci. - 1985. - V.65. - № 3. - P.475-487.

8. Методика определения агрономической и экономической эффективности минеральных и органических удобрений / И.М. Богдевич [и др.]; Ин-т почвоведения и агрохимии. - Минск: Ин-т проблемных исследований в АПК НАН Беларуси, 2010. - 24 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

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.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены