ВЛИЯНИЕ ФОРМ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРЕВРАЩЕНИЕ И БАЛАНС АЗОТА В КРАСНОЗЕМНОЙ ПОЧВЕ ПОД КУЛЬТУРОЙ ЧАЯ Месхидзе, Автандил Мурадович

Введение к работе

Актуальность проблемы. Определяющий роль азотных удобрений в обеспечении высоких и устойчивых урожаев чая, высокая экономическая эффективность их применения обусловливают большой маучный и производственный интерес к исследованиям отдельных статей баланса азота удобрений.

Потребление растениями азота удобрений во многом определяется интенсивностью и направленностью процессов трансформации его при взаимодействии с почвой. Тесная взаимосвязь этих процессов с биологическими факторами обусловливает необходимость изучения баланса азота удобрений в конкретных почве нно-климатнчески.ч; условиях. При изучении эффективности азотных удобрений большую роль играет знание поступления азота удобрения в чайное растение, превращение его в почве и растении, знание отдельных статей баланса вносимого элемента.

Исследования по агрохимии азота в земледелии субтропической зоны Грузии с использованием изотопного метода были начаты с 60-х годов (Цанава, 1964, 1965), но, несмотря на это, многие вопросы этой проблемы (изучение отдельных статен баланса азота в зависимости от уровня окультуренностн почв, форм удобрений, характера превращения при взаимодействии с почвой, величина потерь азота улетучиванием и вымыванием и др.) и по настоящее время остаются недостаточно изученными.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы является изучение баланса и превращения в почве азота различных форм минеральных удобрений при внесении под чай на красноземах Западной Грузни.

В задачу исследований входило изучение следующих вопросов:

1. Определение коэффициента использования различных форм азотных удобрений и его вынос растением чая.

2. Изучение степени закрепления азотных удобрений в красноземной почве.

3. Установление величины потерь азота минеральных удобрений вымыванием в лизиметрических условиях.

1 *' . '

it."- .'.'-

4. Изучение особенностей превращения азотных удобрений в красноземах.

Научная новизна. Впервые в условиях лизиметрических опытов с применением ^ISN в субтропической зоне Грузии количественно были описаны статьи баланса различных форм азотных удобрений; определены особенности превращения внесенного азота при взаимодействии с почвой; установлены коэффициенты использования азотных удобрении для чая и величины потерь азота удобрении вымыванием из целинных красноземных почв. Результаты исследований показали, что на красноземных ночвах в условиях лизиметров коэффициент использования азота чаем варьирует в пределах 24,3—41,7%, для мочевины, аммиачной селитры н сульфата аммония; размер закрепления азота различных форм азотных удобрений в почве колеблется в довольно широких пределах, потери азота удобрения вымыванием из целинной красноземной почвы очень небольшие, не превышают 1% от дозы и применение ингибиторов нитрификации подавляет пронесе нитрификации в первый месяц и уменьшает потерн азота удобрений в газообразной форме, но не оказывает существенного влияния на коэффициент использования азотных удобрений и на урожайность чая.

Практическая ценность работы. Результаты исследований по вымыванию, степени использования основных форм азотных удобрении, а также по мобилизации н иммобилизации азота удобрений были использованы при составлении рекомендаций производству под чай в зависимости от типа и уровня окультуренности ночв (Москва, «Колос», 1981). Методика но проведению опытов с ^1ЬЫ для составления баланса азота удобрений под чаем используется в условиях Краснодарского края (НПО промышленного цветоводства п горного садоводства, г. Сочи).

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на VIII Международном конгрессе по минеральным удобрениям (г. Москва, 1976 г.), на Всесоюзных конференциях молодых ученых и аспирантов ВИИИЧиСК (г. Махарадзе-Лнасеулп, 1977 и 1979 гг.), на Всесоюзном совещании «Круговорот и баланс азота в системе почва-удобре-ние-растепне-вода» (г. Пуншно-на-Оке, 1977 г.), на Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов по актуальным вопросам химизации сельского хозяйства (г. Минск, 1979т.), на научно-техническом совещании отдела агрохимии ВНПО но чаю н субтропическим культурам, на заседании ученых советов ВНПО по чаю и субтропическим культурам и НПО «Чайпром» и получили положительную оценку.

Публикация результатов исследования. По диссертационной теме опубликовано 3 статьи н 6 тезисов докладов.

Объем работы. Диссертация изложена на 199 страницах

машинописного текста, состоит из введения, 2 частей обзора литературы, 6 частей экспериментальной главы, выводов и приложения; включает 45 таблиц, 16 рисунков и 1G приложении. Список литературы представлен 391 наименованием, из которых 276 отечественных и 115 иностранных. Основной текст диссертации изложен на 142 страницах.

Объект и методы исследований. Экспериментальная работа выполнялась в 1973—1979 гг. в условиях лизиметрических, вегетационного и лабораторного опытов на стационарной базе ВНИИЧнСК в Лнасеул» Ма харадзепского района ГССР.

Лизиметрические опыты. Опыты в лизиметрах проводили на целинной красноземной почве с насыпным грунтом при внесении минеральных удобрений в дозе N — 300, Р2О5 — 150, К_гО — 100 кг/га. Площадь лизиметра 1 м^а, глубина 1 м, повторность — трехкратная. В лизиметрах были высажены 15-летние чайные кусты. Агрохимическая характеристика 0— 20 см горизонта исходной почвы следующая: общий азот — 0,17%, общий гумус — 4,7%, фосфор — 8.8 мг/100 г, калий — 19,0 мг/100 г, рН-водный — 4,81. Азотные, фосфорные и калийные удобрения вносили весной в течение трех лет. В качестве азогных удобрений использовали меченные ¹⁵N сульфаты аммония, аммиачную селитру и мочевину при дозе внесения 300 кг/га (30 г на лизиметр). Избыток ат. % ^I5N в азотных удобрениях по годам составлял 9,6—29,6%. Сбор лизиметрических вод проводили в течение 3 лет после каждогодождя для определения в них аммиачного, нитратного it органического растворимого азота.

В растительных образцах {флеши, годичный прирост, иод-резочный материал, листья, ветки, цисты, семена и корни) определяли содержание общего азота но Кьельдалю-Иодельбау-эру и его изотопный состав. Почвенные образцы брали весной до внесения минеральных удобрений по 0—20 и 20—40 см слоям и в конце опыта через три года из горизонтов 0—10, 10—20, 20—30, 30—40, 40—50, 50—60 и 60—70 см. Минеральный азот в почве определяли в 0,5н растворе KsSO* с восстановлением нитратов но Деварду и последующим отгоном по Кьельдалю. Азот основного органического вещества определяли сжиганием оставшейся почвы но Кьельдалю.

Вегетационный опыт. Изучение поступления азота аммиачной селитры и мочевины в различные органы растений чая, превращении их в красноземной почве и влияния ингибитора нитрификации N-serve проводили в условиях вегетационного опыта на целинной красноземной почве в сосудах без отверстий, емкостью 5,5 кг, в которых в 1976 году были посажены двухлетние растения чая сорта Колхида. Удобрения вносили в дозах P₂O_s—0,13 г/кг, KsO—0,1 г/кг, N—ОД г/кг почвы, нн-

гибитор нитрификации N-serve — 1% от дозы азота. Избыток ат, % ^1SN в азотных удобрениях составлял 12,99—19,43%. По-вторность опыта четырехкратная. Почва и растительная масса анализировались соответственно через 5, 15, 30 и 60 дней и через год.

Лабораторный опыт. Красноземную почву компостировали с сульфатом аммония и мочевиной в сосудах емкостью 200 г при 60% полной влагоемкости и 30С. Избыток ат. % ^l5N в азотных удобрениях составлял 19,73—21,75%. Повторность опыта четырехкратная. РК вносили в дозе 0,1 г/кг почвы В пересчете на действующее вещество, растительный материал — 28 мг на 200 г почвы, ингибитор нитрификации N-serve 1% от дозы азота, раствор танннна—10% от дозы азота по весу. Почвенные образцы отбирали через 5, 15, 30, 60 и 120 дней. В почвенных образцах определяли минеральные и органические формы азота с применением вышеуказанных методов.

Определение изотопного состава азота проводили спектрально-эмиссионным методом на оптическом анализаторе производства НИФИ ЛГУ и на автоматическом анализаторе «Изонитромат — 5200» (ГДР).