О разработке и апробации методики описания изменения форм и биодоступности меди и цинка при длительном применении удобрений

Анализ почвенных изменений как многофакторного процесса. Анализ проблемы биотрансформации Cu, Zn, введенных в почву под воздействием антропогенных факторов, таких как антропогенное загрязнение или обработка почвы человеком для повышения ее плодородия.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 07.04.2019
Размер файла 2,0 M

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.

9,71

8,83

2017

15,93

13,61

14,64

При сравнении показателей подвижности форм Cu (таблица 9) и Zn на вариантах 1, 7, 9 (таблица 7) при изучении последействия, а также в 1992, 2004, 2011, 2016 гг. (поле 1), 2017г. (поле 2) (таблицы 11 - 12) и с интенсивной системой внесения удобрений в опыте СШ 5М (N90 P90 K90) на поле 1 и 2 в 2016 и 2017 гг. (таблица 10) показано, что внесение минеральных удобрений на вариантах с изучением последействия не изменяет соотношений внутри группы непрочно связанных подвижных форм Cu и Zn.

Приведем также и аналогичные относительных величины для Zn на вариантах последействия с интенсивной системой удобрений (таблица 10), а также все относительные данные по Zn, Cu на 3-х вариантах в динамике (таблицы 11, 12) при изучении последействия и в СШ 5 М.

Таблица 9 - Трансформация соединений меди при последействии длительного применения удобрений в дерново-подзолистой почве

Доза удобрения

1992

2016

1992

2016

Контроль

100 т/га навоза + 3NPK

100 т/га навоза

Таблица 10 - Трансформация соединений цинка при последействии длительного применения удобрений в дерново-подзолистой почве при внесении удобрений N90P90K90

Доза удобрения

2016 (п. 1)

2017 (п.2)

2016 (п.1)

2017 (п.2)

Контроль

100 т/га навоза + 3NPK

100 т/га навоза

Доза удобрения (Zn)

1992

2004

2011

2016

2017 (п.2)

1992

2004

2011

2016

2017 (п.2)

контроль

100 т/га навоза + 3NPK

100 т/га навоза

Таблица 11 - Трансформация соединений цинка при последействии длительного применения удобрений в дерново-подзолистой почве

Доза удобрения (Cu)

1992

2004

2011

2016

2017 (п.2)

1992

2004

2011

2016

2017 (п.2)

контроль

100 т/га навоза + 3NPK

100 т/га навоза

Таблица 7 Приложения показывает относительные цифры для форм Cu при интенсивной системе внесения удобрений. Серия рисунков (гистограмм) показывает изменение в абсолютных величинах (рисунки 1 - 6 Приложения), и в относительных числах, % (рисунки 7 - 12 Приложения) непрочно связанных форм Zn, Cu в динамике по годам опыта на вариантах длительного опыта (Приложение, рисунки 1 - 12). На фоне падения относительного количества форм Zn обменной и специфически сорбированной, виден рост доли комплексной формы Zn (связанной с органическим веществом). С течением времени происходит перераспределение в целом прочно связанных с почвой и непрочно связанных форм Zn в сторону последних. В варианте опыта с изучением последействия высоких доз органо-минеральной системы удобрения происходят наиболее явные перераспределения прочно связанной и непрочно связанных форм Zn, наиболее пологим является график изменения соотношений данных форм с изучением последействия высокой дозы органического удобрения (Приложение, рисунки 13- 15).

Аналогичные графики для меди показывают стабильность показателей обменной формы Cu в почве при росте относительного содержания комплексной формы за счёт снижения доли специфически сорбированной формы Cu (Приложение, рисунки 16 - 17). Наблюдения над динамикой изменения соотношения непрочно связанных соединений и прочно связанных с почвой форм Zn, а также над относительными цифрами обменной, комплексной и специфически сорбированной формы Zn в составе непрочно связанных подвижных соединений Zn в вариантах 2, 5, 6 обнаруживают ту же тенденцию, что и в вариантах 1, 7, 9 (Приложение, таблица 8), а именно: в составе валовой формы Zn количество непрочно связанных с почвой форм Zn растет, при этом в группе непрочно связанных соединений Zn этот рост происходит за счет увеличения доли комплексной формы Zn, на фоне высокого относительного содержания специфически сорбированной формы Zn и при снижении доли обменной формы Zn. При этом при изучении последействия в 1992 - 2011 гг. непрочно связанные соединений Zn представлены прежде всего специфически сорбированной, а также обменной формой, то после возобновления опыта к 2016 - 2017 гг. происходит существенное уменьшение относительного количества данных форм на фоне увеличения доли комплексной формы Zn, связанной с органическим веществом. Это указывает на тот факт, что процессы трансформации форм ТМ в почве после окончания внесения удобрений (в том числе в связи с изменением кислотности почвы) идут медленно, в сторону увеличения доступности подвижных форм для растений.

Приведем аналогичные данные для описания временной динамики непрочно связанных соединений Cu при изучении последействия (Приложение, таблица 9). На примере динамики изменения относительных величин прочно связанных и непрочно связанных соединений Cu при изучении последействия в 1992 - 2011 гг. и на фоне возобновленного опыта СШ 5М описанная тенденция проявляется еще более отчетливо. Наблюдения над динамикой соотношения прочно связанных и непрочно связанных с почвой форм Zn, Cu в опыта при изучении последействия показывают, что с течением времени за 25 лет растет содержание непрочно связанных форм и уменьшается количество прочно связанных, при этом наиболее значительно возрастает относительное содержание комплексной формы Cu, Zn и снижается - специфически сорбированной и обменной форм Zn, Cu. Следует также отметить, что данный процесс идет неравномерно, сначала исследуемые элементы переходят в специфически сорбированную форму, процесс связан с изменением кислотности, и усиливается с возобновлением опыта СШ 5М - после 15 лет в почве начинают преобладать доступные для растений комплексные (связанные с органическим веществом почвы) формы Cu, Zn.

Были проанализированы показатели качество растительной продукции с учетом факторов, влияющих на него.Среднемесячные температура и количество осадков 2013, 2016 и 2017 г. и их сопоставление со среднемноголетними значениями приведены в Приложении (таблицы 10, 11). Всего проанализированы данные по 49 растительным пробам на анализ качества продукции (методом инфракрасной спектрометрии), 36 проб на содержание меди и цинка (методом пламенной фотометрии), размещенные в Приложении (таблицы 12, 15). Из них сопряженных результатов анализа агрохимических свойств почвы (в том числе содержания цинка и меди в разных формах) и пшеницы озимой (качество продукции и содержание меди и цинка) 2016 - 2017 гг. получено 20; данных по качеству продукции и содержанию меди и цинка в пробах в многолетних травах 2013 и 2016 гг. - 11 (Приложение, таблица 14).

Сводная таблица результатов анализа качества продукции (Приложение, таблица 12) и корреляционная матрица по сырью в связи с агрохимическими показателями почвы, Zn, Cu в растениях и урожайностью (Приложение, таблица 13) приведены в Приложении.

Агрохимические свойства почвы влияют на урожайность. Результаты иллюстрируются на примере влияния показателей подвижных фосфора и калия в почве на урожайность пшеницы озимой (2016 - 2017 гг.), рисунок 6.

Рисунок 6. Зависимость урожайности культуры (зерно пшеницы 2016 - 2017 гг., ц/га) в пересчете на сухое вещество от количества подвижного фосфора (Р2O5) в почве (мг/кг)

Качество продукции также связано с агрохимическими показателями почвы. Однако прямая зависимость существует для качества продукции только с показателями гумуса: качество продукции (содержание белка, клетчатки, дисахариды, зольность) растут при увеличении количества органического вещества в пахотном слое почвы. При повышении гидролитической кислотности качество продукции падает (рисунки 7, 8).

Рисунок 7. Зависимость белка (%) в зерне пшенице озимой от Hr почвы (мг-экв/100г)

Рисунок 8. Связь зольности (%) в зерне пшенице озимой с Hr почвы (мг-экв/100г)

Сделанные наблюдения подтверждаются данными корреляционного анализа (непараметрическая статистика, критерий Спирмена). По результатам корреляционного анализа, отражающего меру взаимовлияний (близости) показателей урожайности, качества продукции, агрохимических свойств почвы и форм Cu, Zn в почве и растениях, прямая зависимость связывает качество продукции (содержание дисахаридов, белка, золы, клетчатки) с показателями pH: при росте pH качество продукции также повышается. Содержание белка, золы, дисахаридов в продукции коррелируют с ростом значений Zn в растительном сырье. При росте содержания Zn в растениях в нем наблюдается также и повышение содержания белка, протеина, зольности, дисахаридов. Такой же зависимости между содержанием Cu в растениях и качеством продукции не наблюдается. Качество продукции связано прямой корреляцией прежде всего с ростом содержания в почве Cu, Zn специфически сорбированных форм, однако при одновременном росте Hr растения не могут усваивать данные подвижные формы, связывающиеся с оксидами и гидроксидами металлов. Также по пробам пшеницы озимой с высокой долей статистической вероятности видно, что при росте в продукции протеина и зольности в ней одновременно снижается содержание крахмала.

Пшеницу второго класса по содержанию белка (Приложение, таблица 14) получали на вариантах с последействием высоких доз органо-минеральной системы удобрений, в первую очередь 7-ом (100 т/га навоза + 3 NPK) без актуального фона, а также 9 (100 т/га навоза) при внесении минеральных удобрений (N90 P90 K90). Содержание белка соответствовало третьему классу пшеницы на вариантах 6, 9, 5, 2 поля 2, с отсутствием актуального фона удобрений. Таким образом, можно говорить, что по совокупности причин - предшественники, условия сельхозгода, последействие доз органических (варианты 2, 9) и органо-минеральной (варианты 5, 6) системы удобрений поле 2 на данных вариантах дает продукцию более высокого качества по протеину в 2017 году, отражая лучшие погодные условия 2017 года. На содержание белка сказались лучшие условия окультуренности поля 2, возможно - влияние предшественников (многолетние травы), влияние последействия высоких доз органо-минеральной и органической системы удобрения и только опосредованное влияние актуального фона минеральных удобрений в плане влияния на качество сырья.

На вариантах с интенсивной системой удобрений получена пшеница четвертого класса по содержанию белка (поле 2, варианты 1, 2, 6, с актуальным фоном N90 P90 K90; а также варианты первого поля 7, 5, с последействием высоких доз органо-минеральной и органической системы удобрений или контрольной 1 с актуальным фоном N90 P90 K90 во всех трех случаях) и пятого класса относятся - поле 1, контроль (вариант 1) и с актуальным минеральным фоном N90P90K90, образцы с вариантов без внесения удобрений 9, 7, 5, 1.

Данные об урожайности и качестве сырья за 2013 и 2016 г. по образцам многолетних трав сведены в таблице 17 Приложения. Результаты анализа указывают, что наиболее высокие показатели урожайности и качества продукции для многолетних трав реализуются при наличии двух факторов - на вариантах с последействием высоких доз органо-минеральной системы удобрения и при актуальном фоне удобрений. Однако полученные различия в данных не выходят, как правило, за пределы НСР и не являются статистически значимыми, прослеживаясь только в виде тенденции.

Содержание меди и цинка в образцах растительной продукции приведены в таблице 15 Приложения, вынос (на примере пшеницы озимой, зерно, 2016, 2017 гг.)- в таблице 16 Приложения. Приведённые результаты показывают, что содержание Zn изменялось от 58,70 до 8,91 мг/кг в пшенице озимой, и от 17,53 до 5,71 в многолетних травах, Cu - от 7,76 до 6,03 мг/кг в пшенице озимой и от 3,52 до 3,4 в многолетних травах. Следовательно, в среднем, накопление и Zn, и Cu в зерне пшеницы озимой в данных образцах существенно выше, чем в многолетних травах. Наиболее высокие значения по Zn присущи образцам на вариантах в зоне последействия минимальных доз удобрений или вариантах контроля, то есть появление Zn может регулироваться иными причинами, чем последействие высоких доз удобрений. Наиболее высокие значения по накоплению Zn в пшенице озимой имеет второе поле, остальные высокие значения встречаются на вариантах 2, 9, 6 без актуального фона и на вариантах 1, 5 с актуальным фоном внесения удобрений. Наиболее высокие значения Cu в растительной продукции появляются, как правило, совокупно с высокими значениями также и накопления Zn, характеризуют прежде всего второе поле или делянки с последействием высоких доз органо-минеральной системы применения удобрений (варианты 9, 7, 5 поля 1). Наименьшее накопление Cu происходит при наличии актуального минерального фона удобрений на вариантах с последействием органических удобрений. Для многолетних трав наиболее высокий уровень накопления Cu присущ второму полю и также продукции делянок с последействием высоких доз органо-минеральной системы удобрения, наиболее низкий показатель накопления Cu дают делянки первого поля с последействием (без актуального фона) также высоких доз органо-минеральной системы удобрений. При этом различия в накоплении меди как пшеницей озимой, так и многолетними травами, в отличие от накопления Zn, невелики.

Ранее в исследовании уже было указано, что более высокие количества подвижных микроэлементов в почве поля 2, а также их переход в сырье определяет, видимо, более высокое качество и класс получаемой на данном поле пшеницы озимой (даже без наличия актуального фона удобрений и без высоких значений органического вещества почвы), рисунок 9.

Рисунок 9. Содержание белка (%) и Zn (мг/кг) в зерне пшеницы озимой (2016 - 2017 гг.)

Повышение содержания Zn в зерне коррелирует с ростом содержания дисахаридов в зерне пшеницы озимой (рисунок 10).

Рисунок 10. Содержание Zn (мг/кг) и дисахариды (%) в зерне пшеницы озимой (2016-2017 гг.)

Приведем корреляции содержания и выноса Cu, Zn в растительном сырье, а также в многолетних травах, зерне пшеницы проб 2016, 2017 гг. (Приложение, таблицы 17, 18).

Взаимосвязь урожайности, содержания Cu, Zn в сырье и выноса Zn, Cu сырьем была проанализирована, выявлен высокий коэффициент корреляции между урожайностью и выносом меди (r=0,979), а также выносом цинка (r=0,604). Значимая взаимосвязь обнаруживается между значениями выноса меди и цинка между собой (r=0,606), цинка в растениях и выноса цинка (r=0,780). Обратная зависимость существует между собержанием меди в растениях и урожайностью в пересчете на обсолютное сухое вещество (r= - 0,539).

Прямая зависимость объединяет урожайность пшеницы и вынос Cu, Zn в продукции (рисунок 11). При этом с повышением урожайности растет не только вынос каждого из микроэлементов, но и показатели их выноса связаны между собой. При этом вынос Cu в зерне возрастал линейно с ростом урожайности, увеличиваясь практически вдвое, а вынос Zn вначале обнаружил линейный рост, а затем, при достижении средних значений показателя для зерна [15], стабилизировался на уровне 60-70 г/га при урожайности выше 4,5 т/га. Во всех вариантах содержание Zn и Сu остается меньше ПДК [15], что позволяет cделать вывод: при росте выноса Cu и Zn с ростом урожайности (в несколько раз) нет угрозы накопления данных элементов выше допустимых концентраций. В многолетних травах, если исключить аномально высокое значение по Zn, зависимость между урожайностью и выносом не прослеживается.

Рисунок 11. Вынос Cu и Zn при росте урожайности пшеницы озимой (2016-2017 гг.)

На рисунке 12 сведены данные выноса Cu зерном и подвижные формы Cu: вынос коррелирует с увеличением в почве комплексных форм Cu.

Рисунок 12. Взаимосвязь форм Cu в почве, растениях (мг/кг) и вынос меди пшеницей (г/га)

Выводы. В результате исследования реализованы поставленная цель и задачи, по итогам анализа, вычислений, статистической обработки сделаны выводы о содержании, динамике изменений подвижных форм Zu, Cu в почве, их биодоступности, влиянии на качество продукции.

В длительном полевом опыте на дерново-среднеподзолистой тяжелосуглинистой почве в 1992-2017 гг. прослежено последействие внесённых в течение 28 лет возрастающих доз органических и органоминеральных удобрений с точки зрения изменения агрохимических свойств почвы и трансформаци состава форм Cu, Zn. Установлено увеличение кислотности почвы, со снижением рНKCl с 6, 1 - 6, 3 до 5, 6 - 5, 7 и ростом в полтора раза гидролитической кислотности. Подвижность фосфора снижается в последействии на две градации, а калия - на одну градацию обеспеченности, рост данных показателей отмечен при возобновлении применения удобрений с 2011 г. Содержание гумуса более стабильно, отражая как достигнутый во времени проведения опыта уровень окультуренности, так и влияние культур севооборота в последействии удобрений. Корреляционный анализ выявил тесную взаимосвязь между содержанием подвижных форм фосфора и калия, что связано с их сопряженным изменением при росте окультуренности почвы.

Применение удобрений обусловило 10 - 20 % увеличение содержания валовых форм меди, наибольшее для вариантов с максимальными дозами органических удобрений, при сравнительном постоянстве содержания валовых форм цинка. На момент прекращения внесения удобрений (1992 г.) в составе соединений цинка в почве доминируют прочносвязанные формы, содержание непрочно связанных форм не превышает 15 - 20 %, среди них абсолютно преобладают специфически сорбированные соединения. Подвижность соединений цинка в последействии применения удобрений возрастает, процесс значительно ускорился в последние годы. Такая тенденция наблюдается для всех вариантов опыта, на долю непрочно связанных форм в настоящее время приходится до половины соединений цинка, главным образом за счет 6-7-кратного увеличения содержания комплексов цинка, связанных с органическим веществом. Аналогичные процессы более отчётливо выражены для соединений меди. При начальном небольшом содержании прочно сорбированных форм (40% в 1992 г.), к 2016-17 гг. они практически отсутствуют, а увеличение абсолютного содержания комплексов меди, связанных с органическим веществом приводит к их превышению над специфически сорбированными формами в 3-5 раз, начиная с 2016 г.

Более контрастно данные процессы наблюдаются при анализе динамики относительных форм непрочно связанных соединений. При сравнительном постоянстве относительной доли обменной формы цинка, изменение которой не превышает 10% за 25 лет последействия доля специфически сорбированных соединений снижается при сопряженном росте комплексных форм с органических веществом, до 50 - 60 % от всех непрочно связанных соединений (НС) цинка. Для меди наблюдается рост форм комплексов с органическим веществом с 30 - 40 до 75 - 80 % от общего содержания НС за счёт снижения доли специфически сорбированных форм, при этом относительная доля обменных соединений меди не превышает 1 - 3 %. Динамика непрочно сорбированных соединений определяется протеканием процессов подкисления почвы, увеличивающих содержание непрочно сорбированной меди и цинка, связывающихся с оксидами и гидроксидами металлов и содержанием органического вещества почвы, контролирующего накопление комплексных форм меди и цинка, что подтверждается результатами корреляционного анализа. Выявленная корреляция между накоплением валовых и подвижных форм Сu и Zn свидетельствует об едином источнике их накопления в почве.

Накопление Zn и Cu в зерне пшеницы озимой было выше, чем в биомассе многолетних трав - 9 - 22 и 6 - 17 мг/кг Zn; 6, 0 - 7, 7 и 3, 4 - 3, 5 мг/кг Cu, соответственно. Двукратное увеличение содержания Zn в зерне обуславливало рост содержания белка с 8 до 14 %, а дисахаридов - втрое - с 1, 5 до 4, 5 %. Такой же зависимости между содержанием Cu в растениях и качеством продукции не наблюдается. Различия в накоплении меди как пшеницей озимой, так и многолетними травами, в отличие от накопления Zn, невелики. Вынос меди зерном пшеницы в связи с этим возрастал линейно с ростом урожайности, увеличиваясь практически вдвое. Он коррелировал прежде всего с увеличением в почве подвижных комплексных форм меди, связанных с органическим веществом. Вынос цинка вначале обнаруживал линейный рост с ростом урожайности, а затем, при достижении средних значений данного показателя для зерна, стабилизировался на уровне 60 - 70 г/га при урожайности выше 4, 5 т/га. В случае многолетних трав такой зависимости между урожайностью и выносом не прослеживается. Во всех вариантах содержание Zn и Сu оставалось меньше ПДК, в связи с чем при наблюдаемом росте выноса меди и цинка с ростом урожайности нет угрозы накопления данных элементов выше допустимых концентраций.

Урожайность зерна пшеницы возрастала более чем в 1, 5 раза при повышении содержания подвижного фосфора и калия, что может регулироваться возобновлением применения удобрений в опыте. Качество продукции отражало влияние комплекса показателей: уровня окультуренности на последействии высоких доз органоминеральной и органической системы удобрений, протекания процессов подкисления почвы, севооборота и доли многолетних трав и только опосредованно - доз применяемых минеральных удобрений. Содержание белка в зерне изменялось от 2 до 5 класса, при этом пшеницу 2-го класса по содержанию белка получали на вариантах с последействием высоких доз органо-минеральной системы удобрения, а также - органических удобрений при возобновлении внесении минеральных.

Благодарности: Авторы благодарят за ценные научно-методические консультации в процессе проведения исследования в апреле - мае 2018 года и за ознакомление с итоговым текстом работы, коррекцию раздела "Выводы" доктора биологических наук, профессора РАН, заведующего кафедрой агрохимии и биохимии растений факультета почвоведения МГУ В.А.Романенкова, а также главного научного сотрудника ВНИИА им. Д.Н.Прянишникова Л.К.Шевцову за общую поддержку и за консультации по опыту "Стационар Щебанцево № 5" и "Стационар Шебанцево № 5 модифицированный".

Целевая аудитория: Исследование может быть использовано в почвоведении, биогеохимии, сельском хозяйстве, растениеводстве, в том числе для уточнения механизмом последействия высоких доз органо-минеральной системы удобрения на накопление и трансформацию форм и соединений Cu, Zn в почве с течением времени, при нормировании внесения микроэлементов с целью повышения качества продукции.

Потенциальные читатели: научные работники, агрономы, агрохимики, специалисты в биохимии и физиологии растений, почвоведы.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1 - Содержание гумуса в почвенных пробах 1992 - 2017 гг., последействие, экстенсивный и интенсивный вариант использования удобрений

год

№ поля

Доза последействия

фон. с/у (1)/ б/у (0)

Гумус (%)

1

1992

1

Контроль

0

1,65

2

2004

1

0

1,74

3

2011

1

0

1,79

4

2014

1

1

2,48

5

2016

1

0

2,20

6

2016

1

1

2,00

7

2017

2

0

1,70

8

2017

2

1

2,00

Средн.

1,95

НСР0,05

0,33

9

1992

1

1 орг

0

2,24

10

2004

1

0

1,56

11

2011

1

0

1,95

12

2014

1

1

3,02

13

2017

2

0

1,80

14

2017

2

1

1,90

Средн.

2,08

НСР0,05

0,72

15

2004

1

1 орг + 3NPK

0

1,18

16

2011

1

0

1,79

17

2014

1

1

2,69

18

2016

1

0

1,80

19

2016

1

1

2,00

20

2017

2

0

2,00

21

2017

2

1

2,30

Средн.

1,97

НСР0,05

0,59

22

1992

1

2 орг + 1 NPK

0

2,54

23

2004

1

0

1,77

24

2014

1

1

2,88

25

2017

2

0

1,90

26

2017

2

1

2,80

Средн.

2,38

НСР0,05

0,83

27

1992

1

2 орг + 3 NPK

0

1,79

28

2004

1

0

1,83

29

2011

1

0

1,83

30

2014

1

1

2,49

31

2016

1

0

2,10

32

2016

1

1

1,80

33

2017

2

0

2,20

34

2017

2

1

2,20

Средн.

2,03

НСР0,05

0,30

35

1992

1

2 орг

0

1,66

36

2004

1

0

1,70

37

2011

1

0

1,68

38

2014

1

1

2,59

39

2016

1

0

2,00

40

2016

1

1

1,90

41

2017

2

0

2,00

42

2017

2

1

2,10

Средн.

1,95

НСР0,05

0,35

Среднее выборки

2,04

НСР0,05

0,17

Таблица 2 - Содержание К2О в почве (мг/кг), варианты 1, 7, 9 в 1992, 2004, 2011, 2016, 2017 гг., поля 1 - 2

вариант

Количество К2О в почве варианта с учетом года и наличия/отсутствия внесения удобрений (0/1)

1992

2004

2011

2016 (0)

2016 (1)

2017 (0)

2017 (1)

1

91

75

77

119

141

101

141

7

169

177

174

190

198

187

198

9

117

77

103

172

168

82

196

Таблица 3 - Попарное сравнение данных содержания K2O, варианты 1, 7, 9 (с интенсивной - 1/ экстенсивной - 0 системой внесения удобрений). Коэффициент Спирмена (Statistica 13.3)

Название пары сравнения (сопоставляемые варианты по дозам последействия)

Корреляция (близость/удаленность) попарно рядов данных по Spearman

при p <0,05

Название пары сравнения (сопоставляемые варианты по дозам последействия)

Корреляция попарно рядов данных по Spearman

при p <0,05

N

Spearman R

N

Spearman R

1992 & 2004

3

1,00

2016 0 & 2016 1

3

1,00

1992 & 2011

3

1,00

2016 0 & 2017 0

3

0,50

1992 & 2016 0

3

1,00

2016 0 & 2017 1

3

1,00

1992 & 2016 1

3

1,00

2016 1 & 1992

3

1,00

1992 & 2017 0

3

0,50

2016 1 & 2004

3

1,00

1992 & 2017 1

3

1,00

2016 1 & 2011

3

1,00

2004 & 1992

3

1,00

2016 1 & 2016 0

3

1,00

2004 & 2011

3

1,00

2016 1 & 2017 0

3

0,50

2004 & 2016 0

3

1,00

2016 1 & 2017 1

3

1,00

2004 & 2016 1

3

1,00

2017 0 & 1992

3

0,50

2004 & 2017 0

3

0,50

2017 0 & 2004

3

0,50

2004 & 2017 1

3

1,00

2017 0 & 2011

3

0,50

2011 & 1992

3

1,00

2017 0 & 2016 0

3

0,50

2011 & 2004

3

1,00

2017 0 & 2016 1

3

0,50

2011 & 2016 0

3

1,00

2017 0 & 2017 1

3

0,50

2011 & 2016 1

3

1,00

2017 1 & 1992

3

1,00

2011 & 2017 0

3

0,50

2017 1 & 2004

3

1,00

2011 & 2017 1

3

1,00

2017 1 & 2011

3

1,00

2016 0 & 1992

3

1,00

2017 1 & 2016 0

3

1,00

2016 0 & 2004

3

1,00

2017 1 & 2016 1

3

1,00

2016 0 & 2011

3

1,00

2017 1 & 2017 0

3

0,50

Таблица 4 - Динамика различных форм меди и цинка по вариантам опыта в 1992 - 2017 гг. (мг/кг)

год

поле

вар.

фон с/у(1)/ б/у(0)

Cu вал.

Cu обм.

Cu спец. сорб.

Cu св. с ОВ

Zn вал.

Zn обм.

Zn спец. сорб.

Zn св. с ОВ

1992

1

1

0

8,60

0,14

2,86

2,16

36,30

1,22

3,38

1,58

2004

1

0

8,10

0,20

2,70

2,30

34,20

1,15

3,55

0,85

2011

1

0

7,90

0,23

2,37

1,97

35,90

1,15

3,35

0,25

2016

1

0

5,60

0,10

1,80

6,80

23,00

0,90

3,70

3,30

2016

1

1

5,10

0,07

1,83

6,53

21,00

0,80

4,50

3,50

2017

2

0

6,50

0,07

2,93

15,93

23,60

1,20

4,00

7,20

2017

2

1

8,60

0,08

3,82

10,82

30,20

1,00

6,40

5,10

средн.

7,20

0,13

2,62

6,64

29,17

1,06

4,13

3,11

НСР0,05

1,84

0,08

0,89

6,62

8,29

0,21

1,37

3,12

1992

1

2

0

7,40

0,11

3,29

1,89

34,90

1,60

2,50

0,30

2004

1

0

8,00

0,24

2,96

2,46

36,50

1,17

3,33

0,63

2011

1

0

7,80

Н.д.

Н.д.

Н.д.

33,80

Н.д.

Н.д.

Н.д.

2017

2

0

6,70

0,07

3,43

9,13

24,20

1,70

4,80

3,50

2017

2

1

8,40

0,08

2,62

18,02

28,50

1,30

6,10

7,70

средн.

7,66

0,13

3,08

7,88

31,58

1,44

4,18

3,03

НСР0,05

1,05

0,13

0,59

12,23

8,30

0,40

2,59

5,57

2004

1

5

0

7,30

0,18

2,42

2,02

33,50

1,37

2,63

-0,07

2011

1

0

6,20

Н.д.

Н.д.

Н.д.

26,10

Н.д.

Н.д.

Н.д.

2016

1

0

6,80

0,09

2,01

19,91

23,00

1,40

3,70

9,40

2016

1

1

7,80

0,14

2,26

19,56

22,40

1,20

3,40

6,90

2017

2

0

9,90

0,15

3,75

17,55

28,80

1,50

6,00

7,90

2017

2

1

9,50

0,12

2,18

16,78

28,80

1,70

3,80

6,00

средн.

7,92

0,14

2,52

15,16

27,10

1,43

3,91

6,03

НСР0,05

2,10

0,05

0,99

10,55

5,88

0,26

1,78

5,13

1992

1

6

0

7,20

0,14

2,86

1,36

32,40

1,55

3,35

0,05

2004

1

0

6,40

0,12

2,48

0,88

26,20

1,50

3,20

0,40

2017

2

0

10,60

0,17

3,63

15,23

28,20

2,80

5,20

5,80

2017

2

1

7,60

0,18

3,62

10,72

21,80

1,60

5,80

4,40

средн.

7,95

0,15

3,15

7,05

27,15

1,86

4,39

2,66

НСР0,05

3,60

0,05

1,12

13,92

8,65

1,23

2,57

5,64

1992

1

7

0

6,60

0,13

2,67

1,27

25,30

1,47

3,63

-0,17

2004

1

0

6,70

0,19

2,91

2,21

26,60

1,65

3,75

-0,15

2011

1

0

6,60

0,19

2,31

2,31

26,80

1,49

2,21

1,11

2016

1

0

7,90

0,19

2,31

9,71

25,20

2,20

4,10

5,40

2016

1

1

8,00

0,19

2,61

9,11

23,00

1,10

3,30

4,20

2017

2

0

10,40

0,19

3,91

13,61

29,60

1,80

6,40

5,90

2017

2

1

8,70

0,18

2,52

11,72

24,80

1,40

4,00

5,20

средн.

7,84

0,18

2,75

7,13

25,90

1,59

3,91

3,07

НСР0,05

1,77

0,03

0,70

6,43

2,60

0,44

1,60

3,42

1992

1

9

0

7,60

0,12

3,18

1,88

27,50

1,37

4,53

0,83

2004

1

0

7,30

0,18

5,12

2,92

27,90

1,70

3,00

0,50

2011

1

0

8,80

0,14

2,06

2,16

31,90

1,21

3,19

0,99

2016

1

0

8,10

0,07

3,03

8,83

30,00

2,00

0,50

4,40

2016

1

1

10,40

0,05

1,55

15,05

24,20

1,70

2,70

5,70

2017

2

0

9,00

0,06

3,34

14,64

25,40

1,70

5,00

6,50

2017

2

1

9,00

0,05

2,05

18,25

23,20

1,80

3,80

7,10

средн.

8,60

0,10

2,90

9,10

27,16

1,64

3,25

3,72

НСР0,05

1,32

0,06

1,50

8,76

3,96

0,34

1,86

3,64

Среднее выборки

7,86

0,14

2,81

8,70

27,91

1,48

3,91

3,59

НСР0,05 выборки

0,63

0,03

0,35

3,14

2,15

0,18

0,61

1,39

Таблица 5 - Содержание непрочно связанных форм Cu, Zn в почве (мг/кг) в зависимости от дозы последействия

Показатель

Доза, для которой изучается последействие

Контроль

1 орг

1 орг+3NPK

2 орг+1NPK

2 орг+3NPK

2 орг

Cu валов.

7,2

7,66

7,92

7,95

7,84

8,6

Cu обмен.

0,13

0,13

0,14

0,15

0,18

0,1

Cu спец.сорб.

2,62

3,08

2,52

3,15

2,75

2,9

Cu св. с орг.в-вом

6,64

7,88

15,16

7,05

7,13

9,1

Zn валов.

29,17

31,58

27,1

27,15

25,9

27,16

Zn обмен.

1,06

1,44

1,43

1,86

1,59

1,64

Zn спец.сорб.

4,13

4,18

3,91

4,39

3,91

3,25

Zn св. с орг.в-вом

3,11

3,03

6,03

2,66

3,07

3,72

Таблица 6 - Корреляции показателей содержания Cu и Zn в почве - сравнение по вариантам (ср.)

Доза последействия

Spearman Rank Order Correlations.

Отмеченные корреляции значимы при p < 0, 05

Контроль

1 орг

1 орг+3NPK

2 орг+1NPK

2 орг+3NPK

2 орг

Контроль

1,00

0,95

0,95

0,98

1,00

0,95

1 орг

0,95

1,00

0,93

0,98

0,95

0,93

1 орг+3NPK

0,95

0,93

1,00

0,90

0,95

1,00

2 орг+1NPK

0,98

0,98

0,90

1,00

0,98

0,90

2 орг+3NPK

1,00

0,95

0,95

0,98

1,00

0,95

2 орг

0,95

0,93

1,00

0,90

0,95

1,00

Рисунки 1-3. Динамика изменений обменной, специфически сорбированной и связанной с органическим веществом форм меди на последействии вариантов 1, 7, 9 в 1992-2017 гг. (мг/кг)

Рисунки 4 - 6. Динамика изменений обменной, специфически сорбированной и связанной с органическим веществом форм цинка на последействии вариантов 1, 7, 9 в 1992-2017 гг. (мг/кг)

Рисунки 7 - 9. Динамика изменений прочно сорбированной, непрочно сорбированной, обменной, специфически сорбированной и связанной с органическим веществом форм меди на вариантах 1, 7, 9 в 1992-2017 гг., %

Рисунки 10 - 12. Динамика изменений прочно сорбированной, непрочно сорбированной, обменной, специфически сорбированной и связанной с органическим веществом форм цинка на вариантах 1, 7, 9 в 1992-2017 гг., %

Таблица 7 - Трансформация соединений меди при последействии длительного примененияудобрений в дерново-подзолистой почве и интенсивной модели внесения удобрений (N90 P90 K90)

Доза удобрения

1992

2016

1992

2016

контроль

100 т/га навоза + 3NPK

100 т/га навоза

Рисунок 13. Изменение соотношения непрочно связанных форм Zn по годам для контрольного варианта опыта (вариант 1, %)

Рисунок 14. Изменение соотношения непрочно связанных форм Zn по годам в варианте 7 (%)

Рисунок 15. Изменение соотношения непрочно связанных форм Zn по годам в динамике опыта (вариант 9, %)

Рисунок 16. Изменение соотношения непрочно связанных форм Cu по годам в динамике опыта (вариант 1, %)

Рисунок 17. Изменение соотношения непрочно связанных форм Cu по годам в динамике опыта (вариант 7, %)

Таблица 8 - Соотношение подвижных форм Zn в группе непрочно связанных соединений ТМ, %

Год исп.

поле

вар.

п/

дейст.

фон с/у(1)/

б/у(0)

Zn вал,

мг/кг

Н/С*

П/С**

П/С,%

Н/С,%

Zn обмен.%

Zn сп. сорб. %

Zn компл.%

1992

1

1

контр.

0

36

6

30

83

17

20

55

26

2004

1

0

34

6

29

84

16

21

64

15

2011

1

0

36

5

31

87

13

24

71

5

2016

1

0

23

8

15

66

34

11

47

42

2016

1

1

21

9

12

58

42

9

51

40

2017

2

0

24

12

11

47

53

10

32

58

2017

2

1

30

13

18

59

41

8

51

41

1992

1

2

1 орг

0

35

4

31

87

13

36

57

7

2004

1

0

37

5

31

86

14

23

65

12

2017

2

0

24

10

14

59

41

17

48

35

2017

2

1

29

15

13

47

53

9

40

51

2004

1

5

1 орг + 3NPK

0

34

4

30

88

12

35

67

0

2016

1

0

23

15

9

37

63

10

26

65

2016

1

1

22

12

11

49

51

10

30

60

2017

2

0

29

15

13

47

53

10

39

51

2017

2

1

29

12

17

60

40

15

33

52

1992

1

6

2 орг + 1 NPK

0

32

5

27

85

15

31

68

1

2004

1

0

26

5

21

81

19

29

63

8

2017

2

0

28

14

14

51

49

20

38

42

2017

2

1

22

12

10

46

54

14

49

37

1992

1

7

2 орг + 3 NPK

0

25

5

20

81

19

30

74

0

2004

1

0

27

5

21

80

20

31

71

0

2011

1

0

27

5

22

82

18

31

46

23

2016

1

0

25

12

14

54

46

19

35

46

2016

1

1

23

9

14

63

37

13

38

49

2017

2

0

30

14

16

52

48

13

45

42

2017

2

1

25

11

14

57

43

13

38

49

1992

1

9

2 орг

0

28

7

21

76

24

20

67

12

2004

1

0

28

5

23

81

19

33

58

10

2011

1

0

32

5

27

83

17

22

59

18

2016

1

0

30

7

23

77

23

29

7

64

2016

1

1

24

10

14

58

42

17

27

56

2017

2

0

25

13

12

48

52

13

38

49

2017

2

1

23

13

11

45

55

14

30

56

*Н/С - непрочно связанные с почвой формы тяжелых металлов

**П/С - прочно связанные с почвой соединения тяжелых металлов

Таблица 9 - Соотношение подвижных форм Cu в группе непрочно связанных соединений ТМ, %

год

поле

вар.

п/дейст.

фон с/у(1)/ б/у(0)

Cu вал,

мг/кг

П/С,%

Н/С, %

Cu обмен.,%

Cu сп. сорб.,%

Cu компл.,%

1992

1

1

контр.

0

9

40

60

3

55

42

2004

1

0

8

36

64

4

52

44

2011

1

0

8

42

58

5

52

43

2016

1

0

6

0

100

1

21

78

2016

1

1

5

0

100

1

22

77

2017

2

0

7

0

100

0

15

84

2017

2

1

9

0

100

1

26

74

1992

1

2

1 орг

0

7

29

71

2

62

36

2004

1

0

8

29

71

4

52

43

2017

2

0

7

0

100

1

27

72

2017

2

1

8

0

100

0

13

87

2004

1

5

1 орг + 3NPK

0

7

37

63

4

52

44

2016

1

0

7

0

100

0

9

90

2016

1

1

8

0

100

1

10

89

2017

2

0

10

0

100

1

17

82

2017

2

1

10

0

100

1

11

88

1992

1

6

2 орг + 1 NPK

0

7

39

61

3

66

31

2004

1

0

6

46

54

3

71

25

2017

2

0

11

0

100

1

19

80

2017

2

1

8

0

100

1

25

74

1992

1

7

2 орг + 3 NPK

0

7

38

62

3

66

31

2004

1

0

7

21

79

4

55

42

2011

1

0

7

27

73

4

48

48

2016

1

0

8

0

100

2

19

80

2016

1

1

8

0

100

2

22

76

2017

2

0

10

0

100

1

22

77

2017

2

1

9

0

100

1

17

81

1992

1

9

2 орг

0

8

32

68

2

61

36

2004

1

0

7

0

100

2

62

36

2011

1

0

9

50

50

3

47

50

2016

1

0

8

0

100

1

25

74

2016

1

1

10

0

100

0

9

90

2017

2

0

9

0

100

0

19

81

2017

2

1

9

0

100

0

10

90

Таблица 10 - Температура воздуха за период вегетации по данным метеопоста пос. Барыбино (°С)

Месяц

Сельхоз.год

2013

2016

2017

Многолетние

сентябрь

12,70

13,80

11,50

10,30

октябрь

6,90

4,10

4,30

3,90

ноябрь

1,40

0,50

-4,90

-2,70

декабрь

-9,60

-1,30

-5,50

-7,70

январь

-8,70

-10,90

-8,50

-10,80

февраль

-4,20

-1,10

-4,80

-10,20

март

-6,60

-0,20

2,10

-5,40

апрель

6,10

7,80

5,70

3,60

май

16,70

14,30

11,40

11,40

июнь

19,90

18,40

15,40

15,40

июль

19,00

20,70

17,80

17,70

август

18,10

19,30

19,00

16,00

Таблица 11 - Осадки за период вегетации по данным метеопоста пос. Барыбино, мм

Месяц

Год

2013

2016

2017

Многолетние

сентябрь

44,30

114,80

173,80

58,00

октябрь

125,00

15,80

34,70

55,00

ноябрь

54,00

40,30

127,00

45,00

декабрь

38,00

71,20

17,70

42,00

январь

52,00

93,50

42,40

35,00

февраль

27,00

67,50

34,00

34,00

март

70,00

73,00

67,10

39,00

апрель

39,00

76,90

57,10

35,00

май

131,00

102,80

92,00

49,00

июнь

35,00

90,00

148,10

63,00

июль

105,50

88,90

231,80

78,00

август

64,30

279,60

125,60

74,00

Таблица 12 - Качество многолетних трав и зерновых культур 2013, 2016, 2017 гг., поле 1 - 2

культура

год

поле

вар.

фон

(с/у - 1; б/у - 0)

Влага

(%)

Белок

(%)

Кл-ка

(%)

Зола

(%)

Крахм.

(%)

Урож.

(ц/га)

Ур.с/в.

(ц/га)

Мн. травы

2013

1

1

0

10,61

14,08

27,69

6,36

28,26

72,75

62,56

2

0

10,12

12,42

27,41

7,69

28,62

72,75

62,56

6

0

10,17

16,03

22,77

7,73

22,57

72,75

62,56

7

0

10,25

15,82

23,69

7,79

22,82

72,75

62,56

8

0

9,94

13,05

24,75

8,1

24,88

72,75

62,56

Оз.

пшен.

2013

2

1

0

8,28

11,44

1,2

1,5

55,9

17

14,62

2

0

8,61

11,1

1,52

1,65

54,47

17

14,62

7

0

8,67

10,42

1,64

1,6

57,09

17

14,62

1

1

8,34

10,62

1,67

1,62

58,73

26

22,36

2

1

8,26

10,29

1,58

1,58

59,71

26

22,36

7

1

8,37

10,73

1,73

1,64

59,52

26

22,36

Оз.

пшен.

2016

1

1

0

9,08

8,51

1,61

1,49

58,46

31,3

29,92

5

0

8,96

8,67

1,62

1,49

59,3

36,8

33,37

7

0

9,11

8,68

1,56

1,48

57,99

34,7

29,84

9

0

9,2

8,78

1,54

1,49

57,58

37,5

32,25

1

1

9,2

9,41

1,51

1,5

56,48

49,6

42,66

5

1

8,79

10,75

1,43

1,56

55,62

52,4

45,06

7

1

8,6

11,35

1,04

1,49

56,13

52,5

45,15

9

1

9,04

10,61

1,48

1,55

55,91

52,2

44,89

Оз.

пшен.

2017

2

1

0

8,69

12,51

2,1

1,89

56,71

36

30,96

2

0

8,17

12,75

2,48

2,11

55,67

37,8

32,51

5

0

8,08

12,87

2,14

1,96

57,45

46,1

39,65

6

0

8,74

13,07

2,34

2,04

54,22

42,5

36,55

7

0

8,49

13,84

2,44

2,09

54,21

46,3

39,82

9

0

8,4

13,02

1,87

1,88

55,95

38,6

33,2

1

1

8,48

12,35

1,24

1,57

57,81

47,3

40,68

2

1

8,26

12,3

1,56

1,71

58,15

46,2

39,73

5

1

7,91

12,59

1,47

1,75

58,62

52,3

44,98

6

1

8,58

12,43

2,22

1,98

55,01

53,3

45,84

7

1

8,71

13,43

2,36

2

53,01

50,4

43,34

9

1

8,72

13,54

1,91

1,93

53,39

46,2

39,73

Мн. травы

2016

2

1

0

10,45

16,37

24,9

7,22

24,6

73,8

63,47

5

0

10,22

18,11

22,06

8,92

23,13

72,9

62,69

7

0

10,29

16,18

25,43

7,65

27,44

76,6

65,88

1

1

10,36

17,47

24,36

7,36

24,34

84,3

72,5

5

1

10,29

17,73

23,52

8,05

22,48

94,8

81,53

7

1

10,37

16,79

25,18

7,12

25,81

96,2

82,73

Ячмень

2017

1

1

0

8,31

9,12

4,62

2,19

51,56

31,23

26,86

2

0

8,81

9,88

4,67

2,18

52,26

29,47

22,76

5

0

8,3

10,03

6,41

2,59

48,42

32,77

28,18

6

0

8,3

9,67

4,84

2,22

52,1

33,5

28,81

7

0

8,59

10,15

5,62

2,42

48,6

36

30,96

9

0

8,39

9,58

5,02

2,22

52,2

32,77

28,18

1

1

8,33

10,51

5,58

2,37

50,04

48,03

41,31

2

1

8,51

8,87

6,08

2,43

47,22

45,67

39,28

5

1

8,63

11,11

5,76

2,57

47,08

49,03

42,17

6

1

8,12

10,74

5,8

2,41

51,39

45,8

39,4

7

1

8,45

10,14

5,43

2,32

51,19

47,9

41,2

9

1

8,94

9,47

4,68

2,23

49,64

47,97

41,25

Среднее

8,95

12,03

7,79

3,20

47,95

48,19

41,49

НСР0,05

0,32

1,06

3,80

1

5,24

7,86

6,75

Объем выборки

49

49

49

49

49

49

49

Таблица 13 - Качество растительного сырья. Многолетние травы. 2013, 2016 гг., поле 1 - 2

год

поле

вар.

фон (с/у-1; б/у-0)

Влага

(%)

Прот.

(%)

Кл-ка

(%)

Зола

(%)

Крахм.

(%)

K2O

мг/кг

N

мг/кг

P2O5

мг/кг

Урож.

(ц/га)

Урож. сух.

в-во

(ц/га)

2013

1

1

1

10,61

14,08

27,69

6,36

28,26

4,3

3,13

0,54

72,75

62,56

2

1

10,12

12,42

27,41

7,69

28,62

3,69

2,37

0,55

72,75

62,56

6

1

10,17

16,03

22,77

7,73

22,57

4,5

3,55

0,71

72,75

62,56

7

1

10,14

14,5

24,08

8,04

23,2

3,92

2,86

0,68

72,75

62,56

8

1

9,54

13,05

24,75

8,1

24,88

3,5

2,37

0,7

72,75

62,56

2016

2

1

1

10,36

17,47

24,36

7,36

24,34

3,15

3,17

0,58

73,8

63,47

5

1

10,29

17,73

23,52

8,05

22,48

4,81

3,49

0,59

72,9

62,69

7

1

10,37

16,79

25,18

7,12

25,81

4,84

3,51

0,61

76,6

65,88

1

0

10,45

16,37

24,9

7,22

24,6

4,86

3,56

0,6

84,3

72,5

5

0

10,22

18,11

22,07

8,92

23,13

4,77

3,38

0,59

94,8

81,53

7

0

10,29

16,18

25,43

7,65

27,44

4,68

3,14

0,58

96,2

82,73

Среднее

10,23

15,70

24,74

7,66

25,03

4,27

3,14

0,612

78,4

67,42

НСР0,05

0,25

1,80

1,61

0,62

2,10

0,57

0,41

0,05

8,58

7,38

Таблица 14 - Классы пшеницы в зависимости от количества белка (%), 2016 - 2017 гг. (ГОСТ 2016)

год

поле

вар.

фон

с/у(1)/ б/у(0)

урож.

ц/га

урож.

(с/в)

ц/га

Вл.

(%)

Жир экстр.

(%)

Жир гидр.

(%)

Белок

(%)

Кл-ка

(%)

Зола

(%)

Крахм.

(%)

Сах.

(%)

2 класс, белок > 13, 5%

2017

2

7

0

46,3

39,8

8,49

2,09

2,86

13,84

2,44

2,09

54,21

4,61

2017

2

9

1

46,2

39,7

8,72

1,92

2,69

13,54

1,91

1,93

53,39

3,97

3 класс, белок > 12, 5%

2017

2

7

1

50,4

43,3

8,71

1,86

2,63

13,43

2,36

2

53,01

4,38

2017

2

6

0

42,5

36,6

8,74

2,03

2,8

13,07

2,34

2,04

54,22

4,42

2017

2

9

0

38,6

33,2

8,4

1,87

2,63

13,02

1,87

1,88

55,95

4,15

2017

2

5

0

46,1

39,7

8,08

1,87

2,64

12,87

2,14

1,96

57,45

4,26

2017

2

2

0

37,8

32,5

8,17

1,89

2,66

12,75

2,48

2,11

55,67

4,58

2017

2

5

1

52,3

45

7,91

1,6

2,33

12,59

1,47

1,75

58,62

4,33

2017

2

1

0

36

31

8,69

1,83

2,61

12,51

2,1

1,89

56,71

4,14

класс, белок > 10%

2017

2

6

1

53,3

45,8

8,58

1,86

2,63

12,43

2,22

1,98

55,01

4,61

2017

2

1

1

47,3

40,7

8,48

1,48

2,21

12,35

1,24

1,57

57,81

3,93

2017

2

2

1

46,2

39,7

8,26

1,57

2,3

12,3

1,56

1,71

58,15

4,13

2016

1

7

1

52,5

45,2

8,6

1,61

2,33

11,35

1,04

1,49

56,13

2,99

2016

1

5

1

52,4

45,1

8,79

1,73

2,44

10,75

1,43

1,56

55,62

2,87

2016

1

9

1

52,2

44,9

9,04

1,71

2,42

10,61

1,48

1,55

55,91

3,21

5 класс, белок < 10%

2016

1

1

1

49,6

42,7

9,2

1,89

2,58

9,41

1,51

1,5

56,48

2,56

2016

1

9

0

37,5

32,3

9,2

2,02

2,69

8,78

1,54

1,49

57,58

1,88

2016

1

7

0

34,7

29,8

9,11

1,92

2,59

8,68

1,56

1,48

57,99

2,62

2016

1

5

0

36,8

33,4

8,96

1,9

2,56

8,67

1,62

1,49

59,3

2,31

2016

1

1

0

31,3

29,9

9,08

2

2,66

8,51

1,61

1,49

58,46

2,4

Среднее

44,5

38,5

8,66

1,83

2,56

11,57

1,80

1,75

56,38

3,62

НСР0,05

4,52

3,66

0,24

0,11

0,11

1,18

0,27

0,15

1,16

0,58

стандартное отклонение

7,03

5,7

0,37

0,17

0,17

1,83

0,43

0,24

1,80

0,90

коэф. вариации, %

16

15

4

9

7

16

24

14

3

25

Таблица 15 - Содержание Cu и Zn в растениях: озимая пшеница, многолетние травы (2013, 2016, 2017 гг.) при ПДК Cu в зерне = 10 мг/кг; ПДК Zn в зерне = 50 мг/кг

Образцы растительной продукции

(Сu и Zn, мг/кг)

Элемент

Ошибка

Элемент

Ошибка

номер

год

фон. удобр.

поле

культура

вар-т

Cu

Zn

1

2017

1

2

зерно оз.пш.

1

6,08

0,30

19,35

0,97

2

2017

1

2

2

6,20

0,31

15,17

0,76

3

2017

1

2

5

6,23

0,31

18,20

0,91

4

2017

1

2

6

6,05

0,30

13,11

0,66

5

2017

1

2

7

6,23

0,31

15,91

0,80

6

2017

1

2

9

6,08

0,30

16,00

0,80

7

2017

0

2

1

6,23

0,31

16,55

0,83

8

2017

0

2

2

6,23

0,31

22,06

1,10

9

2017

0

2

5

6,14

0,31

14,61

0,73

10

2017

0

2

6

6,15

0,31

17,18

0,86

11

2017

0

2

7

6,13

0,31

13,77

0,69

12

2017

0

2

9

6,22

0,31

18,01

0,90

13

2016

1

1

1

6,16

0,31

11,57

0,58

14

2016

1

1

5

6,14

0,31

14,37

0,72

15

2016

1

1

7

6,20

0,31

15,03

0,75

16

2016

1

1

9

6,03

0,30

13,46

0,67

17

2016

0

1

1

6,15

0,31

10,56

0,53

18

2016

0

1

5

6,23

0,31

12,08

0,60

19

2016

0

1

7

6,27

0,31

11,05

0,55

20

2016

0

1

9

6,41

0,32

11,91

0,60

21

2013

1

2

1

6,18

0,31

10,86

0,54

22

2013

1

2

2

6,06

0,30

8,91

0,45

23

2013

1

2

7

7,86

0,39

12,96

0,65

24

2013

0

2

1

7,73

0,39

58,70

2,94

25

2013

0

2

2

7,57

0,38

16,45

0,82

26

2013

0

2

7

7,46

0,37

9,24

0,46

27

2016

1

2

мн.тр.

1

3,45

0,17

9,08

0,45

28

2016

1

2

5

3,51

0,18

17,53

0,88

29

2016

1

2

7

3,50

0,18

6,60

0,33

30

2016

0

2

1

3,52

0,18

5,72

0,29

31

2016

0

2

5

3,45

0,17

6,45

0,32

32

2016

0

2

7

3,46

0,17

5,93

0,30

33

2013

0

1

мн.тр.

злаки

6

3,48

0,17

6,52

0,33

34

2013

0

1

мн.тр. клевер

6

3,44

0,17

6,48

0,32

35

2013

0

1

мн.тр.

злаки

7

3,40

0,17

6,67

0,33

36

2013

0

1

мн.тр. клевер

7

3,40

0,17

9,76

0,49

Таблица 16 - Вынос Cu и Zn в сопряженных растительных пробах (пшеница, 2016, 2017 гг.)

год

поле

вар.

доза последействия

фон

Урож.

Урож./сух.в.

Cu раст.

(мг/кг)

Вынос (г/га)

Zn раст.

(мг/кг)

Вынос (г/га)

2016

1

1

контроль

0

31,3

29,92

6,15

18,41

10,56

31,59

2016

1

5

1 орг + 3NPK

0

36,8

33,37

6,23

20,79

12,08

40,30

2016

1

7

2 орг + 3 NPK

0

34,7

29,84

6,27

18,70

11,05

32,98

2016

1

9

2 орг

0

37,5

32,25

6,41

20,67

11,91

38,41

2016

1

1

контроль

1

49,6

42,66

6,16

26,29

11,57

49,36

2016

1

5

1 орг + 3NPK

1

52,4

45,06

6,14

27,69

14,37

64,75

2016

1

7

2 орг + 3 NPK

1

52,5

45,15

6,20

27,99

15,03

67,86

2016

1

9

2 орг

1

52,2

44,89

6,03

27,09

13,46

60,42

2017

2

1

контроль

0

36,0

30,96

6,23

19,30

16,55

51,24

2017

2

2

1 орг

0

37,8

32,51

6,23

20,26

22,06

71,72

2017

2

5

1 орг + 3NPK

0

46,1

39,65

6,14

24,33

14,61

57,93

2017

2

6

2 орг + 1 NPK

0

42,5

36,55

6,15

22,48

17,18

62,79

2017

2

7

2 орг + 3 NPK

0

46,3

39,82

6,13

24,40

13,77

54,83

2017

2

9

2 орг

0

38,6

33,20

6,22

20,65

18,01

59,79

2017

2

1

контроль

1

47,3

40,68

6,08

24,74

19,35

78,72

2017

2

2

1 орг

1

46,2

39,73

6,20

24,64

15,17

60,27

2017

2

5

1 орг + 3NPK

1

52,3

44,98

6,23

28,00

18,20

81,86

2017

2

6

2 орг + 1 NPK

1

53,3

45,84

6,05

27,71

13,11

60,10

2017

2

7

2 орг + 3 NPK

1

50,4

43,34

6,23

27,01

15,91

68,95

2017

2

9

2 орг

1

46,2

39,73

6,08

24,14

16,00

63,57

Объем выборки

20

20

20

20

20

20

Среднее

44,5

38,5

6,18

23,76

15,00

57,87

НСР0,05

4,64

3,75

0,06

2,21

1,97

9,17

Дисперсия

49,41

32,32

0,01

11,25

8,96

193,30

Стандартное откл.

7,03

5,69

0,09

3,35

2,99

13,90

Ошибка средн.

1,57

1,27

0,02

0,75

0,67

3,11

Коэфф.вариации, %

16

15

1

14

20

24

Таблица 17 - Взаимосвязь урожайности, Zn, Cu в многолетних травах и выноса Zn, Cu

Критерии

Spearman Rank Order Correlations. Отмеченные корреляции значимы при p < 0, 05

Урож.

(сух.в-во)

Cu раст.

Cu вынос

Zn раст.

Zn вынос

Урож. в пересч. на абс.с./в-во

1,000

0,252

0,970

-0,647

0,000

Cu в раст.прод.(мг/кг)

0,252

1,000

0,381

-0,214

-0,238

Cu вынос (г/га)

0,970

0,381

1,000

-0,643

-0,024

Zn в раст. прод. (мг/кг)

-0,647

-0,214

-0,643

1,000

0,667

Zn вынос (г/га)

0,000

-0,238

-0,024

0,667

1,000

Таблица 18 - Корреляции: Вынос Cu, Zn и урожайность пшеницы, 2016 -2017 гг

Значение

Spearman Rank Order Correlations. Отмеченные корреляции значимы при p < 0, 05

Урож.

Урож.с/в

Cu раст

Cu вынос

Zn раст

Zn вынос

Урож.

1,000

0,989

-0,516

0,971

0,156

0,633

Урож с/в

0,990

1,000

-0,539

0,979

0,116

0,604

Cu раст

-0,516

-0,539

1,000

-0,440

0,014

-0,217

Cu вынос

0,971

0,979

-0,440

1,000

0,122

0,606

Zn раст

0,156

0,116

0,014

0,123

1,000

0,780

Zn вынос

0,633

0,604

-0,217

0,606

0,780

1,000

Библиография

1. Егоров В.В., Фридланд В.М., Иванова Е.Н., Розов Н.Н. и др. Классификация и диагностика почв СССР. - М. Колос, 1977. - 221 с.

2. Зубкова В. М. Особенности накопления и распределения ТМ в сельскохозяйственных культурах и влияние удобрений на их поведение в системе почва-растение. Дисс ... д-ра биол. н. - М., 2003.-518 с.

3. Kabata-Pendias A. Soil-plant transfer of trace elements--an environmental issue// Geoderma: Biogeochemical processes and the role of heavy metals in the soil environment/ Edited by J. Weber and A. Karczewska. - Vol. 122, Issues 2-4, October 2004.-P. 143 - 149. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016706104000084?via%3Dihub

4. Pietrzak U., McPhailac D.C. Copper accumulation, distribution and fractionation in vineyard soils of Victoria, Australia// Geoderma: Biogeochemical processes and the role of heavy metals in the soil environment/ Edited by J. Weber and A. Karczewska. - Vol. 122, Issues 2 - 4, October 2004. - P. 151 - 166. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016706104000096

5. Митяшина С. Н. Влияние последействия различных систем применения удобрений на гумусовое состояние и подвижность ТМ в дерново-подзолистых суглинистых почвах. Дисс... канд. с/х.н. - СПб.-Пушкин, 2005.-203 с.

6. Карпова Е. А. Эколого-агрохимические аспекты длительного применения удобрений: Состояние ТМ в агроэкосистемах. Дисс... д-ра биол. н. - М., 2006.-341 с.

7. Карпухин А.И., Бушуев Н.Н. Влияние применения удобрений на содержание ТМ в почвах длительных полевых опытов// Агрохимия. - 2007, № 5.-С. 76-84.

8. Пуховская Т. Ю. Влияние удобрений на накопление и доступность ТМ в дерново-подзолистой почве. Дисс... канд. биол. н. - М., 2009.-116 с.

9. Схашок Ф. Ю. Экологическое состояние пахотных почв Адыгеи по активности радионуклидов 137Cs и 90Sr, содержанию ТМ и последействию удобрений. Дисс... канд. биол. н.-Владимир, 2013.-164 с.

10. Цыплаков С. Е. Формы соединений ТМ в чернозёме выщелоченном в условиях длительного применения удобрений и мелиоранта. Автореф. дис... канд. биол. н.-Воронеж, 2013.-22 с.

11. Гурин А.Г. и др. Накопление и трансформация ТМ в агроэкосистемах Центральной черноземной зоны.-Орел: Изд-во ОрелГАУ, 2013.-211 с.

12. Фещенко В. П. Мониторинг ТМ на сельскохозяйственных угодьях Новосибирской области. Дисс... канд. биол. н.-Новосибирск, 2015.-132 с.

13. Бурдуковский М. Л. Влияние длительной химизации почв юга Дальнего Востока на биологический круговорот и содержание макро-и микроэлементов. Дисс... канд. биол. н.-Владивосток, 2014.-134 с.

14. Солдатов П.А., Плотников А.А. Последействие различных систем удобрений на содержание ТМ в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве// Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе. - М., 2017.-С. 70-74.

15. Карпова Е.А., Минеев В.Г. ТМ в агроэкосистеме. - М.: Изд-во «КДУ», 2015. - 252 с.

16. Weih, M. et al. Nutrient stoichiometry in winter wheat: Element concentration pattern reflects developmental stage and weather. Sci. Rep. 6, 35958; doi: 10.1038/srep35958 (2016). URL: https://www.nature.com/articles/srep35958

17. Wang, C. et al. Ecological risk assessment on heavy metals in soils: Use of soil diffuse reflectance mid-infrared Fourier-transform spectroscopy. Sci. Rep. 7, 40709; doi: 10.1038/srep40709 (2017). URL: https://www.nature.com/articles/srep40709

18. Минкина Т.М., Мотузова Г.В., Назаренко О.Г., Крыщенко В.С., Манджиева С.С. Формы соединений ТМ в почвах степной зоны// Почвоведение.-2008, № 7.-С. 810 - 818.

19. Минкина Т. М. Соединения ТМ в почвах Нижнего Дона, их трансформация под влиянием природных и антропогенных факторов. Дисс... д-ра биол. н. - Р.-н.-Д., 2009.-483 с.

20. Попова Л.Ф. Трансформация соединений ТМ в почвах Архангельска// Фундаментальные исследования. - 2014. - № 9-3. - С. 562-566.

21. Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Классификация и диагностика почв России.-Смоленск: «Ойкумена», 2004.-342 с.

22. Манджиева С. С., Минкина Т.М. Экологическое состояние почв и растений природно-техногенной сферы. - Р.-н-Д.: Южный федеральный ун-т, 2014. - 230 с.

23. Практикум по агрохимии. Изд. 2-е, перараб. и доп./ Под ред. акад. В.Г.Минеева. - М.: Изд-во МГУ, 2001.-689 с.

24. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия. - М.: «Колос», 2003.-585 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Научно обоснованное применение удобрений - надёжный путь повышения плодородия почвы, урожайности культур. Площадь сельскохозяйственных угодий. Мероприятия по повышению плодородия почв. Система применения удобрений в севообороте. Баланс элементов питания.

    курсовая работа [167,7 K], добавлен 04.12.2013

  • Основная задача в области земледелия - обеспечение прогрессивно возвращающего повышения плодородия почв. Система севооборотов, структура посевных площадей. Виды почвы и ее обработка. Характеристика засоренности полей, биологические особенности сорняков.

    курсовая работа [39,5 K], добавлен 20.02.2012

  • Мероприятия по повышению плодородия почв: известкование, фосфоритование, повышение калийного уровня, внесение органических и минеральных удобрений. Разработка системы применения удобрений в кормовом севообороте, чередование культур в севообороте.

    курсовая работа [68,8 K], добавлен 23.12.2010

  • Морфологические признаки почвы, методика описания профиля почвы и взятие почвенных образцов на анализ. Сроки и способы применения гербицидов, расчет дозы и расхода рабочего раствора. Органическое вещество почвы (образование, состав и свойства гумуса).

    контрольная работа [40,3 K], добавлен 04.03.2014

  • Приемы повышения плодородия почв. Изменение плодородия чернозема обыкновенного под действием удобрений. Экологическая оценка применения удобрений. Влияние удобрений на урожайность яровой пшеницы. Оптимизация почвенно-биотического комплекса агроэкосистем.

    дипломная работа [124,9 K], добавлен 29.11.2013

  • Сравнительное исследование показателей плодородия дерново-подзолистой почвы Московской области, находящейся под пашней и аналогичной почвы, находящейся в залежном состоянии более 10 лет. Морфологические описания исследуемых почв. Агрегатный анализ почв.

    дипломная работа [91,4 K], добавлен 23.09.2012

  • Учение о плодородии почв. Факторы и условия плодородия. Классификация современных удобрений, применяющихся в сельском хозяйстве. Метод агрономической оценки качества поля. Построение картограммы почвенных свойств. Коэффициент структурности почвы.

    контрольная работа [50,3 K], добавлен 25.05.2017

  • Задачи и виды дополнительной обработки почвы. Классификация машин и орудий. Зубовые и дисковые бороны. Уплотнение верхнего слоя почвы катками. Междурядная обработка почвы в посевах в целях рыхления почвы, внесения удобрений, уничтожения сорняков.

    презентация [228,7 K], добавлен 22.08.2013

  • Применение органических и минеральных удобрений в Дуванском районе Республики Башкортостан, методы расчета дозы внесения минеральных удобрений, планирование урожая культур. Многолетний план применения удобрений в севообороте с учетом плодородия почвы.

    курсовая работа [96,7 K], добавлен 15.07.2009

  • Механическая обработка почвы в сочетании с внесением удобрений и другими агротехническими приемами — одно из условий получения высоких и устойчивых урожаев. Способы обработки почвы зависят от ее качества, зоны и биологических особенностей культуры.

    лекция [18,2 K], добавлен 28.05.2008

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.