Введение к работе
Актуальность. Продовольственное снабжение России долино быть обеспечено только за счет нараадаания продуктивности отечественного земледелия. Получение стабильных урожаев может быть достигнуто только при соблюдения научно-обоснованных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, В технологии вырадивания картофеля, как и других культур, важная роль принадлежит минеральным удобрениям, без использования которых невозможно достичь требуемый уровень продуктивности растениеводства, кроме того выращивание культур без применения удобрений, не только приводит к снижению величины и качества урожая, но и к падению плодородия почеы. В этой связи рациональное использование имеющихся ресурсов минеральных и других видов удобрений,. а также поиск новых дополнительных источников питания растений, обеспечиваюсь устойчивую продуктивность сельскохозяйственных растений имеет существенное народнохозяйственное значение. Для использования в производстве эффективных штаммов микроорганизмов, необходима их проверка в конкретных почвенных условиях для чдательного обоснования агрономической и экономической эффективности.
Научная новизна. На основании.полевых и лабораторных исследований в условиях региона обоснованы закономерности действия видов, доз и соотноіений минеральных удобрений под картофель. Показано, что продуктивность этой культуры на почвах среднеобеспеченных подвижными формами фосфора и калия в наибольшей степени возрастает при использовании азотного удобрения. Потребность растений в фосфоре и кажие удовлетворяется за счет почвенных запасов, которые вследствие выноса урожаем этих элементов могут обедняться. Использование препаратов.ризосферних диазотрофов обеспечивает снабжение растении азотом в таких же размерах, как внесение под картофель азотного удобрения в дозе 60 кг/га. Положительное действие препаратов,повышается при посадке инокулированных клубней на фоне стартовой дозы азота. Кнокулянты*обеспечивают равноценное с азотным удобрением действие на.показатели.качества клубней картофеля, кроме того в условиях.Елажного года снижается заболевание клубней основными болезнями.
Установлены нормативы затрат элементов питания на получение 1. ц клубней картофеля и прибавки урожая, а также коэффициенты ис-
-4.-
пользования элементов.питания из удобрений, выявлены размеры возможного использования растениями картофеля биологического азота при инокуляции микробными препаратами семенного материала.
Практическая значимость. Обоснованная агрономическая и экономическая целесообразность применения минеральных удобрений И: ризосферних биопрепаратов под картофель служит основой для сиро-кого их применения в хозяйствах различной собственности в современных экономических условиях. Установленные в иследованиях дозы минерпальных удобрений могут быть рекомендованы для использования: в хозяйствах с учетом региональных особенностей. Нормативы затрат, элементов питания на.получение 1 ц клубней и 1 ц прибавки.являются осноеоЙ для разработки.системы применения.удобрений с. использованием IBM PC.
Цель и задачи исследований. Основной целью работы являлось обоснование доз и соотношений минеральных удобрений» а также поиск новых источников азотного питания растений для получения устойчивой продуктивности картофеля.с хоропими показателями качества клубней. Для этого предусматривалось решение следующих задач:
1.Изучить действие минеральных удобрений и ризосферних биопрепаратов на продуктивность картофеля.
2.Ксследовать.качество клубней картофеля- в зависимости от. условий минерального питания.
3.Определить использование картофелем элементов.питания при внесении минеральных удобрений и.инокуляции диазотрэфами.
-4.Рассчитать агрономическую и: экономическую эффективность применения под картофель минеральных удобрений и биопрепаратов.
Структура работы. Диссертация, изложена на 124 страницах, включает ввведение, обзор литературы, методику, четыре экспериментальные главы, выводы и практические предложения. В тексте приведена 31 таблица и 4 таблицы в приложении. Список используемой литературы включает 148 источников отечественных и зарубежных авторов.
Апробация. Материалы диссертации докладывались на 32 конференции молодых ученых БКУА (1999 г.), на международной научно-практической 'конференции, посвященной 110-летию со дня рождения академика В.И.Мосолова (Иоскар-Ола, 199В г.), на. коллегии МСХП Республики Марии Эл по итогам научно-исследовательской рабо-
ТЫ (1998,.1999 гг.)
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы.
Полевые опыты проголили на дерноБо-слабоподзолистой- средне-суглинистой почве,, занимающей в Советском районе Республики Марии Эл 56.БЇ площади пахни. Агрохимические показатели- пахотного слоя. почеы перед закладкой опыта в различные годы исследований были: рН сол.. 5.7-6.8; Нг (по Каппену) 0.89-1.68 мг.экв/100 г; гумус (по Тюрину) 1.54-2.6Х; P^Os (по Кирсанову) 153-241 мг/кг; КгО (по Кирсанову) 109-230 МГ/КГ; N-КОз- 3.0-3.8 МГ/КГ; N-NH4 3.1-5.2. мг/кг. Почва опытного участка ео все годы проведения исследований по реакции среды.и содержанию-подвижных форм фосфора и.калия являлась типичной как для советского района, так и.в целом Республики.
Погодные условия: в годы проведения опытов были несколько различными, что оказало определенное воздействие на продуктивность картофеля. 1994 г.. по количеству осадков в началевегетации и в период интенсивного формирования клубней характеризовался избыточным количеством осадков при температуре воздуха:на 1.5-2 меньше среднемкоголетнего значения. В 1995г. в период:появления всходов и формирования ассимиляционного аппарата растении наблюдался сильный дефицит осадков при температуре воздуха значительно больше нормы. Обильные дожди выпали в период начало клубнеобразо-вания, однако их рост происходил при.недостатке атмосферных осадков,, что сказалось на величине и качестве урожая картофеля. В 1995 г. начало вегетации совпало.с резким недостатком осадков, в июне ке их выпало существенно больше'нормы при температуревозду-ха близкой к среднемноголетнему значению- Бо время интенсивного образования клубней и накоплениям них крахмала.(август) был резкий дефицит, осадковв придостаточном количестве тепла. Оценивая в целом походные условия в годы проведения опыта с дозами, и'.соотнесениями минеральных удобрений можно отметить, что они не в полной мере соответствовали биологическим требованиям изучаемой культуры. Погодные условия в годы изучения эффективности ризосферних диаэотрофов были относительно благоприятными для роста и развития
картофеля, хотя и они несколько отличались от многолетних значений. В 1S97 г.. в начале вегетации было повышенное.количество осадков и температура воздуха близкая или превышающий- (июнь) среднемкоголетнее значение. В период интенсивного образования фотосинтетического аппарата и формирования клубней (июль) при некотором дефиците осадков и температуре Еоздуха близкой к многолетним значениям сформировалось небольше количество клубней, рост которых, и накопление в них крахмала в последущее-время происходил при достаточном увлажнении, уборка урожая проводилась при оптимальных для этой культуры погодных условиях. В 1958 г. посадка и появление всходов происходили при слабом дефиците осадков и температуре воздуха превшащей многолетнее значение. В последую^ гзга период вегетации количество осадков значительно превышало многолетнее значение, а температура воздуха соответствовала ему.
Исследования проводили с районированным сортом картофеля Невский. Агротехника возделывания картофеля соответствовала зональной: зяблевая вспащка, весеннее боронование,.предпосадочная культивация, нарезка борозд и посадка гребневым снобом из расчета 45 тыс.растении на 1 га.. Для.уничтожения сорняков и рыхления гребней проводили дважды догсходовое боронование гребней, окучивание. С учетом ЕОрахенности.посева колорадским жуком растения опрыскивали препаратом децис. Плоеддь делянки: общая- 100 кв.м, учетная 56 кв.м. В опыте использовали традиционные виды минеральных удобрений- Naa, Рсд и Кх.. Препараты ризосферных диазотрофов применяли согласно схеме опыта, которые были получены из БНЖСЖ Учет урокая осуществлялся поделяночно вручную.
При уборке отбирали среднюю пробу клубней 5 кг, а также определяли соотношение клубней и ботЕЫ, Содержание крахмала в клубнях определяли- по удельномувесу, сухого вещества- после высугл-вания измельченной пробы клубней. Для размола сухих растительных образцов ботвы и клубней использовали элевтромельницу типа "Пируэт". В растительных образцах общепринятыми для агрохимических исследований методами определяли: общий азот по Кьельдалю-Яодель-бауеру, фосфор- колориметрически,- калий- на пламенном фотометре. Пораженность клубней болезнями определяли согласно ГОСТа на свежий продовольственный картофель. Статистическую обработку результатов проводили на IBM PC с использованием пакетов статистической
обработки данных "Statgraphics", "Foxsraph" и разработанной в Бй-УА программы "STAT".