Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Чан Хкак Хиеп 0

Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта
<
Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Чан Хкак Хиеп 0. Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта : ил РГБ ОД 61:85-3/766

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Влияние азотных удобрений на урожай озимой пшеницы, кукурузы и ячменя 7-14

Глава 2. Использование растениями азота почвы и удобрений 15-23

Глава 3. Превращение минерального азота Е почве при внесении азотных удобрений 24-26

1. Иммобилизация азота удобрений в ПОЧЕЄ и доступность иммобилизованного азота растениям 24-28

2. Потери азота из почвы 28-29

Потери азота в результате денитрификации 29-33

Потери азота из почвы в результате вымывания 33-39

Глава 4. Влияние ингибиторов нитрификации на превращение азота в почве и урожай сельско хозяйственных культур 40-46

3. Экспериментальная часть 47-99

Глава I. Задачи, условия и методика исследований. 47-48

1. Характеристика лизиметрического опыта, методов химического анализа 48-53

2. Метеорологические условия в годы проведения опытов 53-56

Глава II. Влияние доз, форм и сроков внесения азотных удобрений на урожай сельско хозяйственных культур 57-62

1. Кукуруза 57

2. Озимая пшеница 58-60

3. Ячмень 60-62

Глава III. Использование озимой пшеницей и кукуру зой азота удобрений и почвы 63-74

1. Общий вынос азота растениями в лизиметрическом опыте 63-67

2. Использование озимой пшеницей и кукурузой азота удобрений и почвы 68-71

3. Влияние азотных удобрений на мобилизацию азота почвы 71-74

Глава ІУ. Закрепление азота удобрений в почве 75-80

1. Кукуруза 75-78

2. Озимая пшеница 78-80

Глава .V Потери азота удобрений из почвы 81-93

1. Потери азота почвы и удобрений в результате вымывания 81-88

2. Потери азота удобрений с лизиметрическими водами 88-90

3. Потери азота удобрений в газообразной форме 90-93

Глава VІ. Баланс азота удобрений в системе "почварастение " 94-99

Выводы 100-102

Список литературы

Введение к работе

Главной задачей современного сельского хозяйства является дальнейшее увеличение производства и улучшение качества сельскохозяйственной продукции. Это невозможно без применения минеральных удобрений, особенно азотных. Д.Н.Прянишников /1945/ убедительно показал, "что главным условием, определяющим среднюю высоту урожая в разные эпохи, была степень обеспеченности сельскохозяйственных растений азотом".

Общее потребление азотных удобрений в сельском хозяйстве постоянно растет. За период с 1976 по 1980 гг. в СССР производство азотных удобрений возросло с 8,61 до 10,24 млн.т азота. Основная часть этого азота /7,11-8,26 млн. т азота/ использовалась в сельском хозяйстве страны, однако в расчете на I га посевных площадей в СССР вносилось еще небольшое количество азота /34 кг/га/. Производство азотных удобрений в СССР еще не достигло уровня, достаточного для полного обеспечения потребностей сельского хозяйства в азоте, и проблема азота как была, так и остается одной из основных проблем земледелия.

Нечерноземная зона - крупный земледельческий район Советского Союза. Практика земледелия этой зоны показала, что дальнейшее повышение урожайности неразрывно связано с резким улучшением азотного питания сельскохозяйственных культур. Поэтому в Нечерноземной зоне особенно важное значение имеет задача повышения эффективности азотных удобрений, более продуктивного использования растениями азота почвы и удобрений и уменьшения потерь азота из почвы.

Дальнейшее решение проблемы азота в земледелии тесным образом связано с новыми условиями сельскохозяйственного производства. Новые условия - новые задачи - новые пути решения этих задач, а отсюда, естественно, и новые методы исследований. За последние два десятилетия в обиход агрохимии, физиологии растений, почвоведения и других смежных научных дисциплин вошло много новых методов. Среди них видное место занимают изотопные методы, в частности, использование азотсодержащих соединений, меченных стабильным изотопом азота / її /.

15 Использование н в агрохимических исследованиях для изучения превращения форм азотных удобрений в почве и баланса азота удобрений в системе "почва-растение" получило в последние годы значительное развитие как за рубежом, так и в Советском Союзе.

15 Исследования с применением N /Замятина,1963,1972; Андреева, Щеглова, І964-І98І; Турчин,1964,1965; Бобрицкая,1965-1979; Смирнов, 1967-1982; Сапожников,1968,1973; Кореньков,І97І-І980; Макаров,

15 1974,1981/ показали, что коэффициенты использования меченного ж азота удобрений в зависимости от их формы и дозы могут изменяться в пределах 5060% в вегетационных опытах и 30-50% в полевых опытах; часть азота удобрений /20-40% от внесенного/ закрепляется в органической форме и 20-30% теряется в газообразной форме. Закрепление азота удобрений в почве в различной степени компенсируется дополнительным усвоением растениями азота почвы /Смирнов, 1970; Турчин,1972; Сапожников,1973/. При этом иммобилизованный азот удобрений постепенно используется растениями в последействии /Турчин, 1965; Смирнов,1968; Замятина и др.,1972; Яорицкая,1972; Варюшкина, 1974/.

Основной причиной снижения коэффициента использования и эффективности азотных удобрений являются потери азота из почвы в результате денитрификации и вымывания. Потери азота удобрений приводят также к загрязнению окружающей среды продуктами трансформации азота в почве.

15 Несмотря на многочисленные исследования с меченными ЇЇ азотными удобрениями, вопрос о превращении азота разных форм азотных удобрений в почве, в частности, о размерах потерь азота при различных условиях, требует дальнейшего изучения. Недостаточно изучен также вопрос о вымывании почвенного азота под различными культурами в зависимости от доз и сроков внесения удобрений.

В условиях Вьетнама возможно снимать ежегодно по три урожая сельскохозяйственных культур, и азот является при этом особенно дефицитным элементом питания, лимитирующим урожай. Исследования по

15 использованию растениями и превращению в почве меченных ЇЇ азотных удобрений во Вьетнаме вовсе не проводились.

В этой связи в задачу наших исследований входило изучение баланса азота удобрений под различными культурами в лизиметрическом опыте, определение размера потерь азота почвы и удобрении в результате вымывания, а также действие ингибитора нитрификации H-aerve на трансформацию азота удобрений в системе "почва-растение".

Потери азота в результате денитрификации

Большинство исследователей считают, что потери азота из почвы обусловлены в основном биологической денитрификацией. Биологическая денитрификация является процессом, осуществляемым рядом микроорганизмов в среде, обедненной кислородом. Процесс денитрификации включает в себя серию восстановительных реакций азотистых соединений, начинающуюся с нитратов и кончающуюся молекулярным азотом. Обычно принимается следующая последовательность реакций: N0 Ж 2 N0 N20 N2 Исходя из этой схемы, можно предположить, что если скорость перехода окислов азота в свободный азот медленнее, чем скорость диффузии окислов азота из системы, в атмосферу могут выделяться и окислы азота.

Интенсивность процесса денитрификации и размер потерь азота зависят прежде всего от развития денитрифицирующих бактерий в почве, а также наличия условий, при которых они осуществляют восстановление нитратов (Мишустин, Хаким, 1965; Смирнов и др., 1972 б, 1979, 1981; Кореньков, 1976; Вгепшег, Shaw, 1958; Cady, Bartholomew, I960; Bailey, Beauchamp, 1971; Hauck, 1971; Burrord, Bremner, 1975; Stanford et al, 1975, а,Ъ; Krul, Veeningen, 1977; Knowles, 1981). Данные Е.Н.Мишуотина, М.А.Хакима (1965); П.М.Смирнова и др. (1977 б, 1979) свидетельствуют, что почвенные денитрифицирующие бактерии не представляют собой специфической группы микроорганизмов. Нитратное дыхание присуще большей части сапрофитных бактерий, а денитрификапия имеет более широкое распространение, чем считалось раньше. Денитри фикация может происходить не только в анаэробных условиях, но и при нормальной аэрации почвы, вгепшег, Shaw (1958) считают, что денитрификация может иметь место только при влажности почвы выше 60$ от полной полевой влагоемкости. Однако другие авторы считают, что денитрификация может происходить при более широком интервале влажности; все зависит от концентрации кислорода ( Knowies, 198I). Кислород в наибольшей степени оказывает воздействие на восстановительные процессы, поскольку подавляет активность всех редуктаз, которые участвуют в реакциях восстановления всех окислов азота. Но восстановление NO" ДОМ)2 происходит медленнее, чем последующие стадии восстановления нитратов (Kruel, Veeninigen, 1977). Burford и Вгепшег (1975) наблюдали, что скорость денитрификации хорошо коррелировала с количеством почвенного водорастворимого органического углерода. В своих опытах Stanford et al (1975) показали, что денитрификация зависит от наличия экстрагируемых восстанавливаемых Сахаров. Измеряя в анаэробных условиях, Knowies (1981) установил, что активность денитрификации была значительно ниже в образцах, взятых глубже 20 см.

Активность денитрификации существенно зависит от рН. Эта величина положительно коррелировала с рН и достигала максимальной величины при рН 7,0-8,0 (Van Cleemput, Patrick, 1974; Смирнов, 1977). В диапазоне температур от 10 до 35С скорость денитрификации в значительной степени зависит от температуры (Stanford, 1975). По данным Bailey и Beauchamp (1971) с понижением температуры скорость денитрификации понижается, но не затухает полностью даже в интервале 0-5С. При низкой температуре отмечено выделение в относительно больших количествах закиси азота (N2O - Nommik, 1956).

В исследованиях с применением изотопов (Смирнов и др., 1979; Кидин и др., 1981; Dewiche et al, 1976) установлено, что в процессе биологической диссимиляторной редукции нитратов гетеротрофным микроорганизмам принадлежит ведущая роль в потерях азота из почвы. Потери в форме окиси (ш ) и двуокиси) (ио2 ) азота в составе газообразных потерь сравнительно невелики и, как правило, не превышают 4-8$, в то время, как потери азота в форме закиси (N2O ) и молекулярного азота в зависимости от услввий опыта могут колебаться в пределах 10-50 и 50-90$ соответственно. Особенно изменчиво соотношение между N2 и N2o. Количество закиси азота в продуктах денитрификации может составлять от 0 до 100$ в зависимости от условий в зонах денитрификации (Смирнов, 1979; Cady, Barfchoiomeu, I960). Потери азота удобрений из почвы в газообразной форме (главным образом в виде н2 и N2o ) происходят не только в результате биологической денитрификации, интенсивность которой сильно возрастает в анаэробных условиях, но и вследствие "хемоденитрификацииУ роль которой особенно повышается при кислой реакции почвы (Смирнов, 1977). Потери азота удобрений в газообразной форме связаны также с интенсивной их нитрификацией в почве, поскольку образующиеся нитраты подвергаются денитрификации до N2O и N2 микроорганизмами, а нитриты в почве являются исходным продуктом для "хемоденитрифи-кации" с образованием окислов азота и N2 ,

В исследованиях ряда авторов (Макаров и др., 1974, 1981, 1983; Смирнов, 1979; Кореньков и др., 1980; Смирнов и др., 1981) отмечается зависимость размера газообразных потерь азота от формы внесенных азотных удобрений и от условий их применения. Размеры потерь азота в газообразной форме в год внесения туков могут варьировать в довольно широких пределах (от 10 до 60$ и более), составляя в среднем 20-30$.

Если с количествах азота, выделяемых при денитрификации вносимых в почву азотных удобрений, имеются многочисленные данные, то размеры денитрификации почвенного азота практически неизвестны. Что касается прямых измерений интенсивности денитрификации в почвах, то по данному вопросу информация очень ограниченна.

П.М.Смирнов и В.В.Кидин (1981), используя газохроматографи-ческий метод и изотопную метку по ±и N , установили в условиях лабораторного опыта потери азота почвы в газообразной форме в количестве 29-66$ от общих потерь азота удобрения и почвы.

В некоторых работах (ityden , 1979 , 1983) были изучены потери азота от денитрификации с применением ацетиленового метода. Авторами за 14 месяцев наблюдений было установлено, что потери азота за счет денитрификации составили 5-6$ от внесенного количества азота. До 60$ этих потерь происходит за короткий период (1-2 недели) ранней весной и летом. Автор подчеркнул, что размер потерь азота от денитрификации зависит от влажности почвы.

Если считать, что пути превращения минерального азота удобрений аналогичны таковым минерального азота почвы, то при применении меченых азотных удобрений можно рассчитать возможные количества азота почвы, которые подвергаются различным превращениям, в том шасле и денитрификации.

На основании исследований, выполненных в условиях микрополевых и полевых опытов с использованием меченых изотопом N азотных удобрений (Кореньков, 1976; Смирнов, 1977, 1979; Андреева, 1979, 1981 а, б; Блюм, 1979; Кудеяров, 1979, 1980 а, б; Ремпе и др., 1979, 1981) установлено, что газообразные потери азота за счет денитрификации изменяются от 10 до 35$, составляя в среднем 20$ от дозы азота в удобрении. П.М.Смирнов (1977, 1979) также использовал величину 20$ для оценки газообразных потерь минерального азота почвы. В работах ( Hauck , 1971, 1973) для оценки денитрификации почвенного минерального азота принята величина 15-20$. В Советском Союзе при расчете баланса азота удобрений в земледелии принята величина газообразных потерь, равная 20$.

Характеристика лизиметрического опыта, методов химического анализа

Таким образом, полученные данные позволяют предположить, что интенсивное применение азотных удобрений может привести к серьезным последствиям, поэтому остро стоит вопрос об их рациональном применении. Одним из путей повышения коэффициента использования растениями азота удобрений, увеличения закрепления азота в почве в составе органических соединений, снижения потерь азота почвы и удобрений, а также ограничение накопления нитратов в растениях является применение ингибиторов нитрификации.

В условиях Вьетнама технология возделывания риса в корне отличается от технологии других культур, так как рис выращивается при обильном орошении, в условиях затопления. Такой тип водного режима обусловливает определенную направленность микробиологических процессов, в частности трансформации азотных удобрений в почве. Обычно при возделывании риса общие потери азота удобрений могут достигать 50-70$ от примененной дозы (Смирнова и др., 1976;Rice fertilization 1970), а коэффициент использования азота растениями не превышает 15-20$. Поэтому при возделывании риса в условиях затопления применение ингибиторов нитрификации имеет большое значение для снижения потерь азота из почвы, повышения коэффициента использования рисом азота из почвы, повышения коэффициента использования рисом азота удобрений и его урожайности.

Обзор литературы свидетельствует о том, что систематическое применение азотных удобрений во все возрастающих объемах не только способствует повышению урожая сельскохозяйственных культур, но и плодородия дерново-подзолистых почв. Однако при неправильном использовании они могут отрицательно воздействовать на окружающую среду и качество продукции. Наиболее важной проблемой в современной агрохимии является решение вопросов повышения коэффициента полезного действия удобрений и снижения их потерь. Последнее очень важно и для охраны окружающей среды.

Несмотря на многочисленные исследования, в том числе с примене-нием меченых хии удобрений, вопросы использования растениями и превращения в почве разных форм азотных удобрений а также действие ингибиторов нитрификации на потери азота и эффективность удобрений требуют дальнейшего изучения. Недостаточно также изучен вопрвс о вымывании почвенного азота и азота удобрений под различными культурами в зависимости от доз и срока их внесения.

В задачу наших исследований входило изучение следующих вопросов: 1. Влияние доз и сроков внесения азотных удобрений и ингибитора нитрификации на урожай сельскохозяйственных культур (озимой пшеницы, кукурузы и ячменя). 2. Использование различными культурами азота почвы и удобрений в связи с дозами, сроками внесения азотных удобрений и применением ингибитора нитрификации. 3. Определение размера потерь азота почвы и удобрений в результате вымывания и действия ингибитора нитрификации н-serve на трансформацию азота удобрений в системе "почва-растение". 4. Влияние доз, сроков внесения удобрений и применения ингибитора нитрификации на закрепление азота удобрения в почве, 5. Баланс азота удобрений в системе "почва-растение" под различными культурами в условиях лизиметрического опыта, I. Характеристика лизиметрического опыта, методов химического анализа

Лизиметрический метод позволяет изучать выщелачивание минеральных солей из почвы и из вносимых удобрений. Одним из основных вопросов агрохимии, где лизиметрический метод используют особенно широко, является изучение потерь питательных веществ в связи с применением удобрений.

Лизиметрический опыт, в котором проводились наши исследования, заложен в 1976 году на опытной станции имени Д.Н.Прянишникова ТСХА по инициативе П.М.Смирнова и В.В.Кидина.

Лизиметрические сосуды с дерново-подзолистой среднесуглинистои почвой расположены на расстоянии 0,2 м один от другого в металлическом каркасе. Остальное пространство между сосудами заполнено керамзитом, который имеет хорошую теплоизоляционную характеристику. Лизиметры огорожены металлической сеткой (рисД)»

Для отвода лизиметрических вод в дно цилиндрических сосудов вмонтирована трубка из полихлорвинила (диаметр 1,5 см). Нижний конец трубки выведен в сосуд-приемник для сбора фильтрующихся вод.

Для дренажа использован керамзит, на который насыпан кварцевый песок (слой 10 см). На песок насыпан слой подпочвы от 20 до 75 см, взятой с глубины 20-75 см в соответствии с профилем дерново-подзолистой среднесуглинистои почвы, наверху помещен пахотный слой этой почвы (0-20 см) (рис; 2). Масса почвы пахотного горизонта равнялась 65 кг, переходного 45 и иллювиального - 145 кг. Площадь лизиметрических сосудов 0,2 м , глубина I м.

Использование озимой пшеницей и кукурузой азота удобрений и почвы

В числителе - кукуруза, в знаменателе - озимая пшеница; I - подкормка в фазу 7-8 листьев под кукурузу; в фазу кущения под озимую пшеницу; 2 - подкормка в фазу колошения-цветения» следует, что в зависимости от доз и сроков внесения азотных удобрений коэффициенты использования растениями азота, определенные изотопным методом, существенно не изменялись. Независимо от способа внесения азотных удобрений, они соответственно колебались от 48,1 до 55,0$ в опыте с кукурузой и от 38,8 до 42,5$ в опыте с озимой пшеницей. В опыте с кукурузой коэффициенты использования азота, определенные разностным и изотопным методами, были выше, чем в опыте с озимой пшеницей.

Общий вынос азота урожаем и вынос азота удобрений как озимой пшеницы, так и кукурузы (табл.9) были наибольшими в вариантах, где вносили 160 кг/га азота аммиачной селитры, а самыми низкими - в вариантах с 80 кг/га азота аммиачной селитры. Это свидетельствует о том, что повышение нормы азота аммиачной селитры с 80 до 160 кг/га приводило к увеличению выноса азота удобрений растениями. Азот удобрений в общем выносе как кукурузой, так и озимой пшеницей, был наибольшим в вариантах, где вносили 160 кг/га азота, соответственно 53,0 и 47,9$. Наоборот, повышение нормы азота удобрений приводило к уменьшению выноса азота почвы. В варианте 80 кг/га азот удобрений в общем выносе был наименьшим и равнялся 34,6$ для кукурузы и 28,2$ для озимой пшеницы. В этом случае роль азота почвы в питании растений увеличивается. Доля азота почвы и удобрений в общем выносе при внесении 80 кг/га сульфата аммония практически была такой же, как при применении аммиачной селитры. В опыте с кукурузой азот удобрений в общем выносе в варианте с 80 На составил 33,7$, в варианте с 80Naa - 34,6$, а в опыте с озимой пшеницей он соответственно составил 27,9 и 28,2$.

Таким образом, в зависимости от доз и сроков внесения азотных удобрений и вида сельскохозяйственных растений азот удобрений и азот почвы принимают неодинаковое участие в формировании урожая. Из общего выноса азота урожаем кукурузы в лизиметрическом опыте азот удобрений составлял 33,2-53,0$, озимой пшеницы - 27,8-47,9$ и азот почвы соответственно 47,0-66,8 и 52,1-72,2$.

В таблице 10 обобщены данные об использовании кукурузой азота почвы и удобрений, полученные при бессемейном выращивании кукурузы. видно, что при повторном внесении аммиачной селитры и сульфата аммония под кукурузу в 1983 году коэффициенты использования азота удобрений по разнице с контролем увеличивались с 46,3-66,3 до 65,0-78,3$. Причем, доля азота удобрения в общем выносе снижалась с 31,3-51,5$ до 29,4-46,4$. Это свидетельствует о дополнительном усвоении почвенного азота растениями под влиянием повторного внесения азотных удобрений.

При внесении аммиачной селитры в дозе 160 кг азота/га до посева доля азота удобрения в общем выносе с урожаем был наивысшей -51,5$ (1982 г.) и 46,4$ (1983 г.). При перенесении половины этой дозы (80 и- ) удобрений в подкормку в фазу 7-8 листьев кукурузы использование азота удобрений имело преимущество перед допосевным его внесением (от 1,37 до 1,47 г/лизиметр в 1982 году и от 1,57 до 1,61 г/лизиметр в 1983 году). Однако, в этом случае доля азота удобрений в общем выносе снижается.

При анализе полученных данных можно прийти к выводу о наличии связи между увеличением нормы азотных удшбрений и долей азота удобрений и почвы в общем его выносе растениями. Во всех опытах (табл. 9, 10) с увеличением дозы удобрения доля азота почвы, его роль в питании растений независимо от способа внесения азота снижается с 64,7-66,4 до 48,5-53,6$ в опытах с кукурузой и с 71,8 до 49,4$ в опыте с озимой пшеницей, а доля азота удобрений соответственно возрастает (с 35,3-33,6 до 51,5-46,4$ и с 28,2 до 50,6$).

3. Влияние азотных удобрений на мобилизацию азота в почве. Исследования показали, что азот внесенных удобрений закрепляется в органической форме. Закрепление азота удобрений в значительной степени компенсирует дополнительное усвоение растениями азота из почвы (табл.11).

Потери азота удобрений с лизиметрическими водами

Высокие потери азота из почвы под интенсивно вегетирующими культурами кукурузы в летний период можно объяснить, по-видимому, большой скоростью инфильтрации воды и нитратов через насыщенный влагой корнеобитаемый слой почвы. Благодаря быстрой инфильтрации нитратов, они слабо использовались корневой системой растений и денитрифицирующими микроорганизмами.

Подтверждением правильности данного заключения может служить динамика лизиметрических вод за вегетационный период и высокая концентрация нитратов в инфильтрационном растворе, которая в течение всего периода отбора проб варьировала в диапазоне 8,1-12,4 мг/л,

В более засушливом 1983 году объем лизиметрических вод, просочившихся через почву слоем 0-80 см, и концентрация нитратов в них были значительно меньше, чем в 1982 году.

Так, из данных таблицы 17 видно, что инфильтрация воды за пределы корнеобитаемого слоя в 1982 году в ранневесенний период составила в среднем 16,7 л/лизиметр, летний вегетационный период -7,9 л/лизиметр и осенний период - 5,9 л/лизиметр, а в 1983 году в весенний и летний периоды, соответственно, 13,5 и 0,4 л/лизиметр. В целом за весь вегетационный период инфильтрация воды в 1982 году составила 30,5 л/лизиметр, а в 1983 году - 13,9 л/лизиметр, что составляло 72 и 36% от суммарного количества осадков, выпавших за этот период (табл.17).

В таблице 17 сведены данные об инфильтрации воды и содержании нитратов в фильтрате за учетные периоды. Результаты исследований показали, что инфильтрация воды за пределы корнеобитаемого слоя связана с количеством выпавших осадков, с отсутствием или наличием растений и температурой окружающей среды. Содержание нитратов в фильтрате в опыте 1982 года составило 8,1-12,4 мг/литр и практически не зависело от наличия и фазы развития растений кукурузы.

За вегетационный период (от посева растений до их уборки) количество выпавших летних дождей было выше, чем за ранневесенний период. Однако они равномерно впитывались почвой, частично испарялись а также значительно использовались растениями, что и уменьшало их просачивание с 16,7 до 7,9 л/лизиметр (1982 г.) и с 13,5 до 0,4 л/лиаиметр (1983 г.). В связи с интенсивной фильтрацией (в короткий период) содержание Ж) (мг/литр) уменьшалось. Поэтему количество нитратов, вымываемых из почвы, невелико и лишь в условиях чрезмерного увлажнения почвы (1982 г.) может достигать больших размеров (12,4 мг/литр).

Анализ лизиметрических вод показал, что потери азота за счет вымывания происходят, главным образом, в виде нитратов и нитритов из почвы. Теряются за счет вымывания преимущественно почвенные нитраты, причем потери их под влиянием удобрений заметно увеличивают ся в связи с усилением мобилизации почвенного азота.

2. Потери азота удобрений с лизиметрическими водами

Потери азота удобрений определяли за период сведения баланса азота, т.е. от начала внесения удобрений до уборки урожая в год исследований. В лизиметрических водах определяли общий азот путем химических анализов, а содержание азота удобрении ( N ) - на масс-спектрометре, по разности рассчитывали содержание азота в почве.

В таблице 18 приведены данные потерь азота удобрений с фильтрующими водами за учетные периоды.

В особенно влажном IS82 году с продолжительной и прохладной весной потери азота удобрений достигали 0,40-0,72% от внесенного. В то же время (1982 г.) в опыте с бессменным выращиванием кукурузы (1982, 1983 гг.) потери азота удобрений составили 0,38-0,50% и были меньше, чем в первом опыте. Это свидетельствует о том, что сельскохозяйственное использование почвы оказывает значительное влияние на режим питательных веществ в почве и на их потерю из почвы в результате вымывания.

Размеры потерь азота удобрений зависят прежде всего от количества осадков, их интенсивности и распределения во времени. В 1982 году вымывание азота удобрений было выше, чем в 1983 году, что связано с режимом увлажнения.

Максимальные потери азота удобрений отмечены в вариантах с дозой N160 до посева (0,72% и 0,50% от внесенного).

Повышение нормы азота аммиачной селитры с 80 до 160 кг/га, независимо от способа внесения последней, приводило к увеличению потерь азота удобрений. В опыте с кукурузой в 1982 году потери азота удобрений в результате вымывания увеличивались с 0,33-0,41 до 0,80-1,15 кг/га (или с 0,41-0,51% до 0,50-0,72% от внесенного); с кукурузой в 1983 году - с 0,16 до 0,48 кг/га (или с 0,20 до 0,30% от внесенного).

Похожие диссертации на Баланс меченного 15N азота удобрений в зависимости от доз и сроков их внесения в условиях лизиметрического опыта