Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 8
1.1 Биологические особенности озимой ржи 8
1.2 Влияние удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи 15
1.3 Влияние удобрений на накопление в почве и растениях тяжелых металлов и нитратов 30
2 Условия и методика проведения исследовании 41
2.1 Климатические и метеорологические условия 41
2.2 Агрохимическая характеристика почв опытного участка 47
2.3 Методика исследований 49
3 Влияние доз удобрений, рассчитанных раз ными методами, на изменение пищевого режима, содержание гумуса и показателей почвенной кислотности чернозема выщелоченного 54
3.1 Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на динамику содержания минерального азота в почве 54
3.2 Динамика содержания подвижного фосфора в почве в зависимости от метода расчета норм удобрений 70
3.3 Динамика содержания обменного калия в почве в зависимости от метода расчета норм удобрений 77
3.4 Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на содержание гумуса в почве 82
3.5 Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на показатели почвенной кислотности 87
4 Урожайность и качество зерна озимой ржи в зависимости от доз удобрений, рассчитанных разными методами 93
4.1 Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на урожайность и структуру урожая озимой ржи 93
4.2 Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на качество зерна озимой ржи 99
4.3 Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на накопление нитратов в растениях озимой ржи 103
5 Изменение химического состава озимой ржи, выноса и баланса элементов питания при внесении доз удобрений, рассчитанных разными методами 106
6 Эколого - агрохимическая оценка состояния микроэлементного состава почвы и растений озимой ржи при внесении удобрений 116
7 Энергетическая и экономическая эффектив ность применения удобрений под озимую рожь 126
Выводы 133
Предложения производству 136
Список литературы
- Влияние удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи
- Агрохимическая характеристика почв опытного участка
- Динамика содержания подвижного фосфора в почве в зависимости от метода расчета норм удобрений
- Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на качество зерна озимой ржи
Введение к работе
Одним из основных путей интенсификации сельского хозяйства является химизация. Ведение сельскохозяйственного производства на современном уровне требует комплексного подхода к оценке воздействия удобрений и других химикатов не только на величину и качество урожая, но и на окружающую среду.
Правильное применение минеральных и органических удобрений обеспечивает не только увеличение урожая сельскохозяйственных растений, но и непрерывное повышение плодородия почвы. Между тем, неправильное использование удобрений не только снижает их эффективность, но может и понизить плодородие почвы.
Повышение эффективности удобрений — одна из основных задач. В комплексе мероприятий и приемов рационального применения удобрений первостепенное значение имеет научно обоснованное определение количества каждого вида удобрений, вносимого в почву.
Вопрос о сохранении, поддержании и воспроизводстве плодородия пахотных почв - одна из первоочередных проблем сегодняшнего земледелия. Распашка почв, агротехническое их использование, активное применение средств химизации, интенсивное механическое воздействие и другие антропогенные нагрузки приводят к количественным и качественным изменениям элементов потенциального и эффективного плодородия.
В известном труде «Химия в приложении к земледелию и физиологии» Ю.Либих писал: «Ни одна техническая деятельность для своего успешного развития не требует большего объема знаний, чем сельское хозяйство, и в месте с тем нигде нет большего невежества, чем в сельском хозяйстве» И далее «... Чтобы сохранить плодородие почвы, ей должно возвращать все, у нее взятое. Если взятое не будет возвращено полностью, то нельзя рассчитывать на получение вновь таких же урожаев». Эти высказывания важны и актуальны в настоящее время. Длительное применение необоснованно завышенных или несбалансированных доз удобрений может приводить к ухудшению некоторых важнейших показателей плодородия почвы, снижению продуктивности севооборотов и загрязнению почвы и растительной продукции тяжелыми металлами и нитратами.
В настоящее время известно много методов определения норм удобрений. Наибольшее же распространение получили: метод на основе прямого использования результатов полевых опытов и расчетные методы - балансовый и по нормативам затрат элементов питания на единицу продукции.
Методы определения доз удобрений на основе результатов полевых опытов являются в настоящее время наиболее распространенными. Обобщая результаты полевых опытов, научно-исследовательские учреждения разрабатывают рекомендации по применению удобрений под сельскохозяйственные культуры на основных типах и разновидностях почв при средних агротехнических фонах для всех почвенно-климатических зон и районов страны. В конкретных случаях эти дозы надо корректировать применительно к агрохимическим свойствам почвы, гранулометрическому составу, характеру увлажнения (для лугов и пастбищ), реакции почв.
Балансовые расчетные методы основаны на знании выноса питательных веществ урожаем сельскохозяйственных культур и учете коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений.
В этой связи целью настоящей работы является изучение эффективности доз минеральных удобрений, определенных разными методами, под озимую рожь, возделываемую в парозернопропашном севообороте на черноземе выщелоченном лесостепи ЦЧЗ и их влияние на агрохимические показатели почвы, а также на накопление нитратов и тяжелых металлов в почве и в растениях. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- установить влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, при систематическом их внесении на фоне последействия навоза под озимую рожь на пищевой режим чернозема выщелоченного и его динамику; - проследить влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на содержание гумуса и показатели почвенной кислотности чернозема выщелоченного;
- изучить действие доз удобрений, рассчитанных разными методами, на микроэлементный состав почвы и растений озимой ржи;
- выявить влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на накопление элементов питания озимой рожью и вынос их урожаем;
- оценить влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на накопление нитратов в основной и побочной продукции озимой ржи;
- сравнить влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на урожайность и качественные показатели зерна озимой ржи;
- дать энергетическую и экономическую оценку применения удобрений под озимую рожь на черноземе выщелоченном в условиях лесостепи ЦЧЗ.
Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях лесостепи ЦЧЗ на выщелоченном черноземе в многолетнем стационарном полевом опыте дана сравнительная оценка доз минеральных удобрений, рассчитанных разными методами, по влиянию на показатели почвенного плодородия, урожай и качество зерна озимой ржи.
В результате проведенных исследований было установлено, что на выщелоченном черноземе со средним и повышенным содержанием фосфора и повышенным содержанием калия в парозернопропашном севообороте лесостепи ЦЧЗ под озимую рожь наиболее эффективным оказался метод полевого опыта, что позволило рекомендовать его для использования в практике сельскохозяйственного производства.
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ВГАУ в 2003-2008г.г., IX международной научно .производственной конференции в г. Белгороде в 2005г., международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения В.В.Пейве в г. Краснодар в 2006г.. По теме диссертации опубликовано 5 работ.
На обсуждение специализированного Совета выносятся следующие основные положения:
- максимальные запасы минерального азота, подвижного фосфора и обменного калия в черноземе выщелоченном под озимой рожью в фазу кущения накапливаются при внесении доз удобрений, определенных методом полевого опыта;
- при интенсивном использовании чернозема выщелоченного наблюдается тенденция к подкислению пахотного слоя почвы. При этом величина несколько снижается не только при внесении удобрений, но и на контрольном варианте;
- самая высокая урожайность озимой ржи и максимальный сбор сырого протеина получены на варианте с внесением доз удобрений, определенных методом полевого опыта;
-применение удобрений под озимую рожь способствовало большему накоплению нитратов в зеленой массе и соломе, однако их содержание не превышало ПДК;
- длительное применение удобрений практически не изменило содержание валовых и подвижных форм изучаемых микроэлементов в черноземе выщелоченном;
- при внесении всех трех элементов питания под озимую рожь наиболее энергетически и экономически эффективным был вариант с расчетом доз удобрений методом полевого опыта.
Влияние удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи
В последние годы в нашей стране резко снизилось применение удобрений в сельском хозяйстве, и получение урожаев осуществляется в основном за счет эксплуатации почвенного плодородия, что может привести к значительному уменьшению продуктивности сельскохозяйственных угодий. Избежать этого можно только возобновив производство и поставки минеральных удобрений, а также используя в производстве результаты научных исследований с удобрениями (Демин В.А., Шалов Т.Б., 1997).
Эффективность удобрений определяется отзывчивостью культур севооборота на их внесение и зависит от вида, формы, дозы, сроков и способов их внесения, почвенно-климатических условий.
Результаты опытов, проведенных в различных почвенно-климатических зонах Российской Федерации, по влиянию органических и минеральных удобрений, их совместного применения на урожайность возделываемых культур противоречивы. На кислых почвах при систематическом внесении физиологически кислых удобрений, особенно при наличии в севообороте чувствительных к кислотности культур, отмечается более высокая эффективность навоза в сравнении с минеральными удобрениями. На почвах нейтральных, не нуждающихся в известковании, действие минеральных удобрений и навоза практически равноценно. В ряде работ выявлена наибольшая эффективность совместного применения органических и минеральных удобрений (Окороков В.В., Григорьев А.А., Аркадьева М.Ф., 1997).
Для повышения урожайности озимой ржи решающее значение имеют удобрения. Считается, что 50% прироста урожайности (по крайней мере, в районах достаточного увлажнения) обеспечивается благодаря внесению удобрений. При внесении удобрений растения не только получают дополнительно необходимые им усвояемые питательные вещества, но и лучше используют элементы питания самой почвы (Тиунов А.Н. и др., 1972; Вехов П.А., Хлыстовский А.Д., Корнеенко Е.Ф., 1975; Копцева Р.Д., 1977; Зиганшин А.А., Шарифуллин Л.Р., 1981; Никонов В.П. и др., 1985; Копцева Р.Д., 1992; Касицкий Ю.И. и др., 2002; Козлов Ф.П. и др., 2003; Шафран С.А., 2004).
В условиях интенсивного возделывания ржи первостепенное значение для формирования урожая имеют азотные удобрения. Внесение фосфора и калия, а также достаточное снабжение магнием, на который отзывчива рожь, создают основу эффективного использования туков (Касаева К.А., 1982; Завалин А.А., 1989; Федотов В.А. и др., 1998).
Азот удобрений в мировом земледелии и в Российской Федерации занимает наибольший удельный вес. В дальнейшем его доля в составе минеральных удобрений будет возрастать, так как с повышением плодородия почвы, содержания в ней фосфора, калия и микроэлементов азот будет фактором, определяющим величину и качество урожая (Копцева Р.Д., 1992).
Применение азотных удобрений под озимую рожь более сложно, чем под другие зерновые культуры, поскольку посевы ржи концентрируются в основном на бедных азотом почвах (Касаева К.А., 1982).
Так, опыты, проведенные на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, показали, что наибольшее влияние на урожайность озимой ржи оказывали азотные минеральные удобрения в дозах от 45 до 90кг/га. Действие навоза на третий год после его внесения, а также фосфорных и калийных удобрений в целом было довольно слабым. С увеличением дозы азота урожайность зерна озимой ржи возросла относительно контроля на 3,8-6ц/га (Мерзлая Г.Е., Зябкина Г.А., Панкратенкова И.В., 1997).
На той же почве с содержанием минерального азота 80-100кг/га, подвижных форм фосфора более 300мг/кг и калия более 250мг/кг высокие урожаи озимой ржи (40-50ц/га) обеспечивало применение одних азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. (Лапа В.В., Босак В.Н., Ставер СВ., 2000).
Исследованиями экспериментальной базы «Устье» Витебской области Белоруссии установлено, что в среднем за пять лет потенциал продуктивно сти ржи на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве достигал 65,5ц/га. Внесение азотных удобрений способствует повышению урожайности зерна озимой ржи, урожайность которой в среднем за 5 лет по сравнению с контролем возрастала на 25-39% в зависимости от дозы (Голуб И.А., 1996).
Существенно определяют урожайность возделываемых культур способы внесения удобрений (Минеев В.Г., Ремпе Е.Х., 1990).
На посевах озимой ржи используют допосевное (основное) и послепосевное (подкормка) азотное удобрение (Петербургский А.В., Смирнов А.П., 1989; Ефимов В.Н., Донских И.Н., Царенко В.П., 2002).
Ранневесенняя подкормка - обязательный и высокоэффективный прием в системе удобрения озимой ржи, которая после перезимовки значительно ослаблена и остро нуждается в азоте (Ефимов В.Н., Донских И.Н., Синицын Т.Н., 1984).
По результатам исследований на дерново — подзолистой почве выявлено, что лучшим было дробное внесение азота в дозе 90кг/га в два срока: 30кг/га до посева и бОкг/га весной в фазу кущения (Макаров В.И. и др., 1991; Явтушенко В.Е., Цуриков Л.Н., Шмырева Н.Я., 1995; Лапа В.В., Босак В.Н., 2001;Новоселов СИ., Завалин А.А., 2001).
На черноземе выщелоченном установлено, что увеличение дозы азота с 60 до 90 кг/га в составе полного удобрения, внесенного под вспашку, способствовало повышению урожая на 1,2ц/га. Лучшие результаты (прибавка урожая 7,3 ц/га) получили при трехкратном внесении аммиачной селитры: N30 под вспашку + N3o в подкормку весной + N3o в фазе колошения (Копцева Р.Д., Топоркова О.В., 1997).
Агрохимическая характеристика почв опытного участка
Территория опытной станции ВГАУ, где проводились исследования, относится к лесостепной почвенно-географической зоне. Эта территория входит в Воронежско — Эртильский район типичных мощных и среднемощ-ных черноземов Средне — Русской провинции Восточно — Европейской фации.
Для данной провинции характерны умеренно-континентальные климатические условия, способствующие значительному гумусонакоплению.
Наличие разнообразных форм рельефа привело к формированию различных типов почв. Преобладающими почвами пахотных земель хозяйства являются светло-серые лесные песчаные почвы, меньшие площади занимают черноземы выщелоченные, темно-серые лесные почвы, оподзоленные черноземы.
Наши исследования проводились на черноземе выщелоченном малогу-мусном среднемощном тяжелосуглинистом на покровных суглинках, залегающем на плато и склонах различной экспозиции (до 3).
Выщелоченные черноземы обладают определенными признаками и свойствами, по которым и благодаря которым занимают самостоятельное место в природе и классификации почв.
Формирование выщелоченных черноземов в условиях лесостепи связано с наличием периодически промывного типов почвообразования, обусловленного расположением данных почв в основном по отрицательным элементам рельефа. Для них характерна прежде всего темная окраска в горизонте А, наличие иллювиального красно-бурого горизонта В, хорошо выраженная комковато - зернистая структура в горизонте А, отсутствие вскипания соляной кислоты в горизонтах А и АВ (вскипание происходит в горизонте ВС или С). Профиль этих почв заметно дифференцирован (Почвенный очерк..., 1981; Мязин Н.Г., Парахневич Т.М., 1999).
Выщелоченные черноземы обладают высоким плодородием и являются одними из лучших на опытной станции.
Основные агрохимические показатели почвы перед закладкой стационарного опыта представлены в таблице 2. Таблица 2 - Агрохимические показатели чернозема выщелоченного перед закладкой опыта (слой 0-40см), 1986 год Содержание гумуса, % рііксі мг-экв/ 100г почвы V,% Содержание мг/кг Нг S Р2О5 к2о 3,96 5,2-5,5 5,2-7,0 26,3-30,3 79,8-85,4 98-122 87-99 Из данных таблицы видно, что почва опытного участка имела слабокислую реакцию среды, обеспеченность подвижным фосфором средняя и повышенная (3 и 4 класс) и обменным калием — повышенная (4 класс).
Озимая рожь относительно нетребовательна к плодородию почв. Она может расти на малопригодных почвах, с почвенной кислотностью (р№= 4,6 - 5,0) и некоторой засоленностью почвы.
Однако более высокие урожаи рожь дает на плодородных и хорошо аэрированных почвах, более легкого гранулометрического состава. Мало пригодны для ржи вязкие, глинистые, а таюке сильно заболоченные и засоленные почвы (Тиунов А.Н. и др., 1972; Ненайденко Г.Н., Трифонова М.Ф., 1991).
Для возделывания озимой ржи по интенсивной технологии к почвенному плодородию предъявляются следующие требования: содержание гумуса должно быть не менее 4,5 - 6,0; рН солевой вытяжки в пределах 5,6 -6,5; содержание усвояемых форм фосфора и калия соответственно 80 - 100 и 80 -120 мг/кг почвы (Ненайденко Г.Н., Трифонова М.Ф., 1991).
Таким образом, из вышесказанного следует, что почвы участков вполне пригодны для возделывания озимой ржи.
Исследования проводились в стационарном опыте отдела химизации опытной станции Воронежского госагроуниверситета. Он был заложен в 1986 году. Вхождение в севооборот осуществлялось одним полем. Посевы ржи в годы исследований размещались на 1, 2 и 6 полях опытного участка в севообороте со следующим чередованием культур:
Нормативы затрат элементов питания на единицу основной продукции озимой ржи в ЦЧР составляют: азота 23, фосфора - 21 и калия - 19кг д.в. на 1т (Методические указания..., 2004).
Расчет нормы удобрений методом элементарного баланса приводится в приложениях Б1, Б2, БЗ. На 6 варианте расчет потребности в азотных удобрениях проводился по содержанию в почве легкогидролизуемого азота, на 9 варианте - минерального азота (Симакин А.И., Беляков И.И., 1986; Федотов В.А. и др., 2005).
Норма удобрений в среднем за 3 года составила на 6 варианте -N63P35K3C» на 9 варианте -N16PoK9.
В своей работе руководствовались методическими указаниями Доспе-хова (Доспехов Б.А., 1985).
Динамика содержания подвижного фосфора в почве в зависимости от метода расчета норм удобрений
Хорошая обеспеченность растений фосфором зависит от запасов его в почве, степени подвижности, соотношения с другими элементами питания, реакции почвенного раствора, условий увлажнения, агротехнических условий, от видов и приемов использования удобрений и некоторых других.
Максимальное поглощение фосфат - ионов почвой происходит при сильнокислой (рН 2...3) реакции среды. Поглощение фосфора усиливается в почвах, обогащенных оксидами железа и алюминия, и, прежде всего, их све-жеосажденных форм. По мере старения и кристаллизации происходит их более прочное закрепление (Сдобникова О.В., 1985; Логвина Т.Б., Рябцова С.А., 1991).
Основным источником почвенного фосфора является фосфор горных материнских пород. Фосфор, содержащийся в горных материнских породах, в ходе почвообразовательного процесса постепенно переходит в состав почвенной толщи, превращаясь в ней в различные формы и закрепляясь в виде органических и минеральных соединений. Фосфор в материнских породах находится в виде различных минералов, которые в ходе почвообразования количественно и качественно меняются (Адерихин П.Г., 1970).
Содержание фосфора в различных почвах неодинаково. Оно зависит, главным образом, от состава пород, на которых образовались почвы. Общее содержание фосфора в пахотном горизонте дерново-подзолистых почв колеблется в пределах 0,02 - 0,05%, 0,08 - 0,13% - на суглинистых и глинистых, 0,06 - 0,2 - на каштановых и бурых почвах и 0,2 - 0,3%) - на черноземах (Кореньков Д.А., 1990).
В верхних слоях почвы фосфорной кислоты обычно несколько больше, чем в более глубоких, что связано с обогащением их вследствие извлечения корневой системой растений фосфора из нижних горизонтов. В почвах тяжелого механического состава (глинистых и суглинистых) фосфора больше, чем в почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) (Калинин К.В., 1967).
Содержание подвижных фосфатов в значительных размерах изменяется в течение вегетации, уменьшаясь от весны к лету и осени в 1,5-2 раза и более. Обусловливается это двумя причинами: во-первых, потреблением их растениями и, во-вторых, уменьшением воды в почве (Симакин А.И., 1983).
Для достижения высокого урожая необходимо, чтобы растения обеспечивались достаточным количеством фосфора в течение всей вегетации. Наибольшую потребность в фосфоре они проявляют в первые стадии роста, когда их корневая система еще слабо развита. Наибольшее потребление фосфора растениями зерновых культур наблюдается в фазу выхода в трубку и колошения. К этому времени их корневая система достигает своего максимального развития, поэтому даже при невысокой обеспеченности почвы подвижным фосфором растения имеют возможность снабжать себя достаточным его количеством. Особенно важное значение для будущего урожая имеет фосфорное питание зерновых культур в фазу кущения, так как именно в этот период происходит закладка колосовых зародышей. Недостаток фосфора в это время приводит к необратимым изменениям (уменьшается число колосковых зародышей) и в конечном итоге к недобору урожая зерна (Кореньков Д.А., 1990).
Фосфорные удобрения и навоз повышают содержание подвижного фосфора в почве. Растворимые фосфаты поглощаются почвой на 15 - 20%. Остаточные фосфаты удобрений играют большую роль в обеспечении растений фосфором. Улучшение фосфорного режима при окультуривании почв может быть обусловлено также изменением подвижности и доступности для растений природных фосфатов (Кореньков Д.А., 1990).
Низкая обеспеченность пахотных почв усвояемым фосфором является одной из существенных причин неустойчивой продуктивности отечественного земледелия. Это связано с тем, что большая часть территории России расположена в зонах недостаточного увлажнения и дефицита тепла, в которых низкое содержание подвижных фосфатов в почве воздействует как фактор, обостряющий степень негативного влияния неблагоприятных гидротермических условий на рост и развитие посевов сельскохозяйственных культур (Ба-барина Э.А., Иванова Р.С., 1982; Сдобникова О.В., 1985; Никитишен В.И., Дмитракова Л.К., Заборин А.В., 1993; Чуманенко И.Н., 1995).
Известно, что интенсивность и направленность динамики содержания подвижных фосфатов определяется влажностью почвы, ее температурным режимом, концентрацией в почвенной среде ионов N03", Са2+, Mg2+, SO4 2+ (Сдобникова О.В., 1985).
Для правильного распределения и эффективности применения фосфатных удобрений исключительно важное значение имеет установление связи между содержанием в почвах подвижного фосфора и эффективностью фосфорных удобрений (Ляхов А.И, Петрова А.В., 1981).
Исследования, проведенные на различных типах почв, показали, что при систематическом применении фосфорных удобрений в севооборотах значительная часть неиспользованного растениями фосфора накапливается в корнеобитаемом слое в виде усвояемых соединений, обеспечивая длительное его последействие (Чириков Ф.В., 1956; Никитишен В.И., Дмитракова Л.К., Личко В.И., 2000; Гришин Г.Е., 2001).
В таблице 6 и приложениях Д1, Д2, ДЗ представлены данные по динамике содержания подвижного фосфора в почве по вариантам опыта в среднем за 2003 — 2005г.г. и по годам исследований.
Результаты исследований показали, что на всех удобренных вариантах содержание подвижного фосфора в почве по всем срокам наблюдений было выше, чем на контроле.
Влияние доз удобрений, рассчитанных разными методами, на качество зерна озимой ржи
Применение азотных удобрений, особенно в повышенных дозах, способствует изменению не только выноса азота растениями, но и накоплению и изменению состава образующихся в тканях растений азотистых веществ, в том числе небелковых — нитратов и нитритов.
Повышенное накопление нитратов в растениях может быть не только при высоких дозах минеральных азотных удобрений, но и при внесении высоких доз органических удобрений, а также на высокогумусированных почвах, если создаются неблагоприятные условия для минерализации органического вещества и мобилизации почвенного азота.
Растения, накапливая нитраты в больших количествах, не страдают от их избытка, но эти соединения весьма токсичны для человека и животных. Поэтому можно предположить, что сельскохозяйственные культуры накапливают высокие концентрации нитратов в качестве резерва или определенного запаса минерального азота.
В процессе вегетации содержание нитратов в растениях, как правило, снижается, поэтому убирать их необходимо в оптимальные сроки.
Особенно высоким содержанием нитратного азота при неблагоприятных условиях вегетации отличаются сочные кормовые," силосные и овощные культуры. При скармливании таких кормов животным и потребление в больших количествах нитратсодержащих овощей человеком может произойти нитратное отравление.
В связи с резким увеличением применения минеральных, и особенно азотных, удобрений в кормовых и овощных севооборотах определение содержания нитратов в товарной продукции этих полей стало обязательным анализом при их реализации.
Для нитратов установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) в растениях — плодах, овощах, кормах. Для зеленой массы озимой ржи ПДК - 500 мг/кг (Ягодин Б.А. и др., 1987; Минеев В.Г. и др., 2001).
В таблице 14 представлены данные, характеризующие влияние разных методов расчета норм удобрений на содержание нитратов в растениях озимой ржи по фазам вегетации в среднем за 3 года исследований. Таблица 14 - Динамика содержания нитратов в растениях озимой ржи, мг/кг (среднее за 2003 - 2005г.г.) Варианты опыта Сроки отбора образцов Кущение Выход в трубку Уборка Зерно Солома 1 .Контроль, без удобрений 114 88 46 128 2.Фон - последействие 40т/га навоза 129 86 50 174 4.Фон+ МбоРбоКбо (метод полевого опыта) 238 159 56 217 6. Фон+ЫбзРз5Кз9 по выносу (N по запасам легкогидролизуемого азота в слое 0-40см) 286 224 49 214 8.Фон+ N56P63K61 по нормативам затрат + No (по диагностике) 224 140 52 168 9. Фон+ NiePoKg по выносу (N по запасам минерального азота в слое 0-100см) 203 143 57 222 Ю.Фон+ N86P7oK68 по нормативам затрат под вспашку 161 ПО 60 209 12.Фон+НюРбоКбо + N0 (по диагностике) + последействие дефеката 20,7т/га 212 141 55 207
На всех вариантах с внесением удобрений содержание нитратов в растениях было выше, чем на контроле. Из всех сроков наблюдения наибольшее 104 количество нитратов отмечалось в фазу кущения озимой ржи. Высокое содержание нитратов было и в соломе озимой ржи.
В фазу кущения на контрольном варианте нитратов было 114 мг/кг, а при внесении удобрений содержание составило 129 - 286 мг/кг. Максимальное значение отмечено на варианте с внесением доз удобрений, рассчитанных по выносу элементов питания планируемым урожаем — 286 мг/кг. На 4 и 12 вариантах, оптимальная рекомендуемая доза, содержание нитратов в зеленой массе озимой ржи было 238 и 212 мг/кг соответственно.
К фазе выхода в трубку содержание нитратов снизилось по всем вариантам. После уборки озимой ржи количество нитратов в соломе выше, чем в зерне.
В зерне содержание нитратов по вариантам изменялось незначительно, и было в пределах 46- 60 мг/кг. В соломе, наоборот, разница более заметна. Максимальное содержание отмечено на варианте по выносу элементов пита S ния планируемым урожаем 222 мг/кг. Близкое значение также на 4 варианте, при внесении оптимальной дозы - 217 мг/кг. I
По годам исследований содержание нитратов в растениях отличается незначительно. Высокие значения отмечены в зеленой массе в фазу кущения и в соломе озимой ржи (приложение П1,П2, ПЗ).
Максимальным накоплением нитратов по всем годам исследований отличался вариант с внесением удобрений по выносу элементов питания на { планируемый урожай. В зерне озимой ржи больше всего нитратов было на варианте с внесением доз удобрений, рассчитанных по нормативам затрат элементов питания на единицу продукции.
Таким образом, внесение удобрений способствовало большему накоплению нитратов в растениях озимой ржи. Но следует отметить, что во все годы исследований, на всех вариантах уровни накопления нитратов были ниже ПДК.
Огромна роль удобрений в управлении питанием растений. Питание — это обмен веществ между растением и окружающей средой. Это переход веществ из среды (почва, воздух) в состав растительной ткани, в состав сложных органических соединений, синтезируемых растением, и выведением ряда веществ из него.
В практике наиболее часто приходится сталкиваться с недостатком в почве трех макроэлементов - азота, фосфора и калия.
Уровень питательных веществ в почве поддерживается внесением навоза, компостов, минеральных удобрений и известкованием кислых почв или гипсованием щелочных (солонцов) (Петербургский А.В., Смирнов А.П., 1989).
Из минеральных удобрений азотные наиболее нужны для получения зерна с высоким содержанием белка и клейковины, а также с улучшенными хлебопекарными свойствами.
В засушливые и сухие годы азотные удобрения, как правило, обеспечивают сравнительно низкие прибавки урожая зерна озимых, но в большей мере улучшают его качество, чем во влажные. Фосфор удобрений и почвы наиболее интенсивно используется растениями озимой ржи в первые 30-35 дней их вегетации, поэтому фосфорные удобрения следует вносить до посева и при нем. Калийные удобрения, внесенные полностью до посева, дают наибольший эффект.
