Введение к работе
- ; "-[ ^ ; ^
./Актуальность проблемы. Обеспечение культурных'растенин *' ' азотом является одной ^нз, - важных задач /земледелия. : Д.Н: Прянишниковым, апозднее И. В. Тюриным и другими 'д учеными была показана ведущая роль, азотаїв земледелии,и
>-как.фактора плодородия почвы. ..; .-'.;-.'" - ~-;
- .;.-.-..' - Расход и накопление азота в почве определяется процесса-v милшнерализацнк— иммобилизации, В опытах с tsN:точному \
'количественному-; учету ПОДдаЮТСЯ;-. Не ТОЛЬКО ЙрОЦеССЫ 1ШМО-
;..;. билизацил. азота удобрення, но и вьшос азота растениями из . ' удобрении и почвы. Баланс азота в почрел таких опытах мож-., но контролировать сопоставляя размеры иммобилизации .(по-.. , --казатель накопления) С общим и дополнительным по отноше-
;. ниЮ;К неудобренному контролю; выносом азота почвы" расте- * : ниямн (показатели минерализации)^*Это позволяет 'значиг
;. тельно сократить, по сравнению с обычными методами оценки ..
' (по "изменению общего.содержания азота'в,почве) /сроки опре
деления'влияния различных приемов, агротехники на-измене- '''._'
'.' ниё валового, запаса азота в почве; что имеет важное значе-
.- ние для разработки бездифицитного баланса азота :В;земледе-. ,'
л ии/(Модельные лолевые опыты с ежегодным внесеннеммечен-'
„ ных 15N азотных удобрений позволяют, получить: более объек-.
,-.-' : тивные данные о балансе азота, в системе -«почва—растение»,
чо размере : минерализации и "использования азотапочвы
;растениямИ;:ііммобнлнзации азота удобрения, чем одногодич- .
',,-: ные опыты.' Они также позволяют проследить -за трасформа-- ".
дг'кней иммобилизованного азота.в.почве.--^„; А ;;"'' :";; " *"
Цель исследований.лЦель наших исследований- заключалась в лізучетш'следуютцнх вопросов: - -/.^-.^-- ''-..- ';;:.,- I. Урожай,:вынос азота,и его использование растениями--.;. ,из .почвы и удобрения при систематическом применении азот-' ;.'.' ного удобрения отдельно пли совместно с соломой. . - ;;..'' .
/,:-:11.: Баланс азота-удобрения в системе -«почва—растение»
:.-при ежегодном;его внесении.- . "',"'":"- [' ..' ', ',
III..Трансформация иммобилизованного азота удобрения в ' почве и его использование растениями... ;: '-..' "':..'': .'-...'-. " ' IV. Соотношение процессов мобилизации"— нммобилиза; ' .*:
і*- щііі азота.it изменение общего содержания его в почве^.при^
ежегодном внесении азотного удобрения. " '-'У "";
* Научная новизна работы: Научная значимость результатов
у.исследования заключается в том, что впервые в.условиях ск«.
стематического внесения азота удобрений- вмикрополевых"'
опытах с 15N на'дерново-подзолистой среднесуглинистой почве'
получены одновременно суммарные и ежегодные количествен
ные показатели баланса азота за ряд лет, детально изучена '
трансформация иммобилизованного азота удобрения в почве.
в зависимости от различных факторов, а .также по'казана{в6з'--;
.',' можиость'иснользовать соотношение .размеров иммобилизации-
' ' азотаудобрення в почве к использованию азота почвы расте-'
пнями в качестве показателя для оценки характера изменения
во времени общего содержания азота'в почве в зависимости" от;*
агропроизводственных факторов. -"; ;*'.-" У--
Практическая ценность и реализация результатов исследо-
..'"""' вания. Результаты исследований могут быть использованы для ,
Л обоснования системы применения азотных' удобрений.: и-.лля.
прогноза изменения азотного баланса в почвахпечерноземнбґп,
эоны'лри ежегодном внесении азотных удобрении. ;,f .-''- :':'
'-: Апробация работы. .Результаты исследований 'докладыва--
.., лисъ на научной конференции ТСХА в 1976 году: ,;;. . t.v ;'-.- ,^
і Объем работы. Диссертация изложена на 147 страницах ма- *
пшноннсного текста, включая 5 рисунков и 38 таблиц. Встю>
могательный материал диссертации представлен в 10 пр'нло-"
. жениях.-Список использованной литературы включает 312;
наименовании,'в том числе 118 иностранных. .-.-. :'
'Условия и методика исследований. Экспериментальная ра-..,
бота включает'.три 3-летних микрополевых. и вегетационный.
;J ' опыт, а также лабораторные исследования, выполненные в те-:'
чение 1971 —1975 гг. в 'учхозе «Дубки» Рузского района Мос
ковской области-и нп кафедре агрохимии ТСХА. , -
чМнкрополевой опыт проводился с монокультурой ячменя (сорт-Винер) {1971—1973 гг.), опыты 2 н 3—в звеньях севооборотов с занятым паром: вико овсяная смесь (вика —; Льгов-'?-екая, 31—232, овес — Орел), :ознмая пшеница (Мироновская 808), ячмень (іМоскоіуский-121) (on. 2) и с лропашной куль-" турой: озимаяігшеніїца (Мироновская 808), картофель (Лорх),'" ячмень (Московскнй-121) ;(оп. 3) (1973—'1975 гг.). Вегета- . ИИОННЫЙ1.0ПЫТ проводился с монокультурой ячменя (Москов-" ский-121) ()973^1975 гг.).
Общая схема микрополевых опытов приведена в. табли-"
це 2. Для вычленения ежегодных показателей баланса азота;
в условиях систематического внесения азотных удобрений b*j
опытах 1 и 2 предусматривалось определенное сочетание ме
ченных l5N' и немеченых азотных . удобрений по , следующей
схеме: .".'.' ".'"' 'г
ї'1~:' 1 год.;1'*."./И год
^\ ^У^Ул'О —-»' РК*
УШ:г<иУУГ:.:У>-
'.'* "-. i.;v»f:;Vs -: ' .WiPK 'oiy-;
..15NPK г: ..- (или 'ЗДРК+'солома)
i_--*»NPK — -+''NPK
"NPJC v.:
-П^РКУу
-Баланс азота'для'внбвь.внесенной дозы рассчитывали еже-„ годно на основе данных суммарного:выноса азота-удобрения
'.и- накопления, азота удобрения в почве, использования .азота;...
удобрения растениями в последействии и изменения содержа-, ния в почве иммобилизованного азота :из" предыдущих доз.
-. .Опыты были~заложёны,в,полиэтилен6вых сосудах без дна,:
размером 33x33X25 см,; вмещающих,.21 —24"кгсухой почвы. .,-Повторность в опытах.!- и 2-м определялась схембГг.оныта и.''. изменялась по годам ."для; вариантов "с азотиым;'удобреннем.;. от 12 до 6-кратной,,в опыте.3-м.;—3-кратная. Для,опытов ЛС:, пользовали дерновомюдзолистую сред несу глинистую почву из _...
'учхоза «Дубки» Яузского р-на Московской области. Агрохимическая характеристика ;ёе .приведена ъ таблице^.'Перед заіГ кладкой опытов почву известковали по ,2/3;.гндр6лнтнческой
КИСЛОТНОСТИ. У /У.У. ';У.У- -V. ' . ' :. -УЇ иу\>УУ;'-;^.-,.;У;У;Д
"'. 'У ' - -..".'.=*.!. 'У- :.'!''. -:'-:4v,;<:'-."Т;*Та 6 лн и аМ --
К%;;!
, Во всех опытах Ів ^качестве фона вносили простой суперфосфат и КС1 из расчета 60 к-г/raPaOs и KjO—по 0,6 г/сосуд. В микрополевом опыте 1 ежегодно вносили: (NHiJjSOj,5, меченный I5N или немёчённый;,согласно схеме опыта,-по:0,8 г/сосуд азота (из расчета'80 кг/га).отдельно, или совместно с'соломой в первый год опытаГ Атомный % избытка ,5N'в (^NH^aSQV в'течение 3-х-лет колебался в пределах-15,1—17,7%. В микро-полевом опыте 2 (NiH^jSC^ вносили в дозс'"нв.'0,9 г/сосуд азота (90 кг/ га), в опыте 3— в той же дозе ив-дозе 0,45 г/сосуд*
(45 кг/га). Атомный % избытка 15Ы в опытах составлял 19,6— 25,4%. Сульфат аммония под яровые зерновые и картофель вносили весной; иод озимую пшеницу — в два срока: половину.— осенью, перед посевом озимых, вторую половину — весной, в подкормку; н варианте с дозой N 45 кг/га вся доза вносилась в подкормку. В часть вариантов для усиления процесса иммобилизации была добавлена солома:, в опыте 1 солому вносили из расчета 4,5 т/га (45 г/сосуд) весной, перед посевом ячменя, в опытах 2 и 3—осенью, лз расчета 5 т/га (50 г/со-
' СУД)- .
В вегегационно.м опыте ежегодно вносили <по 300 мг N в форме (MHOsSO*,'меченного 1SN, по 300 мг Ра05 и 398 мг К20 в форме КгНР04*2ИгО на сосуд (2,4 кг сухой почвы). Атомный % избытка 15М составил 12,39—13,76. Солому вносили в 2-х дозах: по 8 г/сосуд ежегодно и 24 г/сосуд один раз, при за-кладке'опыта. Сроки посева и нормы высева сельскохозяйственных культур были приняты в соответствии с рекомендациями для хозяйств Московской областл. Уборку зерновых'и картофеля проводили в фазу полной спелости, вико-овсяная смесь убиралась на сено, в период образования бобов на вике. Ежегодно, во время уборки урожая, отбирали образцы почвы на глубину сосуда. Кроме того, в опыте 2 пробы почв брали весной, перед посевом очередной культуры. iB .почве и растениях определяли содержание общего азота методом Кьельдаля-Иодельбауэра. Сумму минерального азота в почве определяли в 0,25 н КО вытяжке при отношении почвы к раствору. 1 :5 с восстановлением нитратов но Деварду н с последующей дистилляцией аммиака по Кьельдалю. В почве выделяли также ряд фракций почвенного органического азота. В основу методики были положены методы Бремнера (I. М, Bremner, 1949) и Стевенсона, (F. I. Stevenson, 1956). Анализ изотопного состава образцов "проводили на масс-спектрометре МИ-1305. ..