Введение к работе
Актуальность * проблемы. Повышение . урожайности сельскохозяйственных культур неразрывно связано с.ростом.производства и применения минеральных удобрений,, среди которых ведущее место принадлежит азотным. Особенно' велика роль-азотных удобрений на бедных дерново-подзолистых поч? вах, где на их долю приходится значительная часть прибавки урожая от применения удобрений.
Систематическое применение органических и, минеральных удобрений в" Нечерноземнойзоне является мощным фактором улучшения агрохимических, агрофизических и биологических свойств*почвы,-определяющих плодородие почвы:
Исследованиями с использованием меченного 15N азота удобрений^установлена- существенная зависимость эффективности азотных:удобрений^от. почвенного плодородия.- Однако несмотряша широкий круг исследований по изучению балан' са азота удобрений: в - различных почвенно-клим этических- зонах; .неизученным^ оставался вопрос о влиянии уровня почвен-* ного плодородия, на размер использования азота удобрений-растениями їй» пути трансформации егов почве.:
В.связи! с этим; изучение условий оптимального- азотного питания.наиболее важных' сельскохозяйственных культур — озимой пшеницы-и кукурузы, в зависимости от уровня почвенного плодородия и'Предшествующей: удобренноств дерново~ подзолистой почвы является актуальным в,агрономическом и экологическом аспектах.
Цель и задачи, исследований. Целью, настоящей работы являлось изучение эффективности применения аммиачной селитры и путей трансформации азота удобрения на дерново-подзолистых почвах разной степени окультуренности.
В'" задачу-исследований'входило изучение следующих вопросов:
[.Влияние окультуренности и предшествующей удобрен-ности почв на-урожай и качество зерна озимой пшеницы привнесении возрастающих дощшздаа/з-ддОрения.
Моск. свльскохоз ачадэмии
им. К. А. Тимирязева
-
Влияние плодородия почвы, нормы и? кратности «внесения азота удобрения на урожай кукурузы.
-
Использование растениями азота аммиачной селитры и почвы в зависимости,от ее окультуренности и нормы'удобрения.
-
Баланс меченного l5N азота аммиачной селитры в системе почва-растение.
Научная новизна работы. Представленная работа явля
ется первым наиболее полным.исследованием влияния плодо
родия дерново-подзолистой почвы и систематического (в те
чение 9—10 и.17—18.лет),внесения органических и минераль
ных удобрений" на эффективность разных норм 'азота удобре
ния под озимую пшеницу. Установлено влияние . кратности1
срока внесения аммиачной селитры на урожай кукурузы.
Получены экспериментальные данные по;балансу азота удоб
рения в почвах различного плодородия и предшествующей
удобренности: Установлена взаимосвязь между окультурен*
ностью почвы и коэффициентом использования растениями
азота>удобрения. Выявлена- возможность снижения газооб:
разных потерь и повышения эффективности азота аммиач
ной; селитры-путем внесения удобрения в фазы,наиболее ин
тенсивного роста сельскохозяйственных культур. '.....
' Практическая ценность и реализация результатов иссле
дования, .і
Результаты, исследований могут быть использованы; для
прогнозирования и=обоснования доз- и агротехнических прие
мов наиболее эффективного, применения-азотных удобрений
в Нечерноземной зоне в зависимости от плодородия дёрново-
подзолистых почв, и.уровняг их предшествующей удобрен-
ности. ' '
Полученные: экспериментальные данные о^ размере газообразных потерь,, использовании азота; удобрения растениями и иммобилизации-его почве могут служить теоретической основой для оценки баланса:азота при возделывании!озимых зерновых и пропашных сельскохозяйственных культур.-
Апробация работы. Результаты исследований по теме
диссертации докладывались на научной конференции Москов
ской'сельскохозяйственной'академии им.. К. А. Тимирязева в
1984' г.
Объем диссертации. Диссертационная работа изложена наг
152 страницах машинописного текста, состоит из, введения,
3 глав обзора литературы, 4 глав экспериментальной части,
выводов и приложения; включает — 28 таблиц. Список-; лите
ратуры представлен 302 наименованиями, в том числе 74.
иностранных. __ '
Экспериментальные исследования проводились в 1982— 1984 гг. в двух микрополевых и, вегетационных опытах.
Микрополевые опыты проводились в полях с озимой пшеницей в длительном полевом опыте, заложенном по инициативе И. С. Шатилова-и А. Г. Замараева в учхозе «Михай-ловское» Московской области. Длительный полевой опыт был развернут в 1967^г. во времени и пространстве семипольным севооборотом на трех участках с существенно отличающимися по плодородию-дерново-слабоподзолистыми среднесуглн-нистыми почвами (табл. 1).
На слабоокультуренной почве органические и минеральные удобрения с 1966'г. не вносились. На среднеокультурен-ной: орошаемой и неорошаемой и хорошоокультуренной почвах сельскохозяйственные культуры, в том числе озимая пшеница возделывались на трех уровнях (фонах) обеспеченности элементами питания: 1-й фон — без удобрений, с 1974 г.; 2-й фон — вносились расчетные нормы удобрений на планируемый урожай. Расчетные нормы удобрений под озимую пшеницу (50 ц/га) составляли: навоз — 35 т/га под предшественник (вико-овсяную смесь) и Ni4o-iwPeo-9oK6o-9a-3 фон — севооборот с внесением рекомендованных для хозяйств Московской области норм удобрений. Под озимую пшеницу вносили 35 т/га.навоза под: предшественник и N4sP«K«- ' "
При закладке микрополевых опытов с. 15N-'. немеченые азотные удобрения в длительном опыте-на местах расположения микроделянок не вносились.
Микрополевые опыты проводили в трехкратной повторно-сти. Площадь опытной делянки составляла 0,5. м2, учетной делянки — 0,25 м2. Азот из расчета 40,.80 и 120 кг/га вносили под озимую пшеницу Мироновская 808 весной в фазе кущения в виде раствора меченной ,5N- в аммонийной- И- нитратной группах аммиачной селитры с обогащением в двух повтор-ностях 2,48—2,52 атомн. % и в одной —24,8—25,0 атомн. ,%.
Уборку урожая в "микрополевом опыте проводили в фазе полной спелости зерна.
Вегетационные опыты, заложенные с целью изучения влияния срока и кратности внесения аммиачной селитры на урожай кукурузы и.баланс азота удобрения, проводили на кафедре агрономической и биологической химии ТСХА в 1982 и 1984 гг.
В опыте 1982 г. использовалась окультуренная дерново-подзолистая почва из учхоза «Михайловское», в опыте 1984 г. — дерново-подзолистая почва с лесной опытной станции ТСХА (табл.1). Опыты закладывались в 4-кратной пов-
а-
Таблица 1
рИксі
Гумус, .
N—общий,
v, % ;
Полевого стационара учхоза «Михаиловское»
51;
М-90
Вегетационные опыты
1. Средяеокулыуреялан, учхоза «Михаиловское» . ". . ''. . .
2. Лесной опытной стаяция ТСХА
^1 4,1
1* 6,6
торпбстй ^полиэтиленовых сосудах, вмещающих 5 кг абсолютно сухой почвы. Азотные и фосфорно-калийные удобрения вносили в норме 120 мг N.. Р2О5 и КгО на 1 кг почвы в виде немеченой и дважды меченной аммиачной селитры с обогащением 15,5 атом. % и смеси одно- и двухзамещенного фосфата калия. Уборка кукурузы проводилась в середине сентября в фазе молочно-восковой спелости зерна.
В, почвенных п растительных образцах микрополевых и вегетационных опытов содержание общего азота определяли по методу Кьельдаля-Иодльбауэра. Минеральный азот почвы— в 0,1н КО вытяжке с восстановлением нитратов по Деварду и последующим отгоном аммиака по Кьельдалю.
Анализ изотопного состава азота в образцах почвы, растений и удобрения проводили на масс-спектрометре МИ-1305.