Введение к работе
Актуальность темы. В Продовольственной программе СССР, принятой майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС, подчеркивается, что ключевой проблемой в дальнейшем развитии сельскохозяйственного производства является ускоренное и устойчивое наращивание производства высококачественного продовольственного И фуражного зерна.
Важнейшим условием повышения урожайности зерновых культур является эффективное использование минеральных удобрений. Почвы Нечерноземной зоны характеризуются низким содержанием азота и гумуса, быстрой минерализацией органического вещества и прощеным водным режимом, поэтому исследования) направленные на повышение эффективности азотных удобрений в этих условиях, имеют больное значение.
Б последние года проведен ряд работ по изучению эффективности локальных способов внесения азотных удобрений под зерновые культуры, имеются некоторые данные по действию ингибиторов нитрификации на эффективность азотных удобрений. Вместе о тем практически отсутствуют публикации, посвяшекные вопросу совместного локального внесения азотных удобрений и ингибиторов нитрификации, воздействия этих факторов на микрофлору почв.
^еяь и зелуяі исследований. Целью исследований являлось определение путей дальнейшего повышения эффективности азотных удобрения за счет улучшения их использования, сокращения потерь. 6 связи с этим в задачи исследований входило;
1, Установить влияние способов внесения азотных удобрений и
ингибитора нитрификации Af-U\r на динамику подвижных питатель
ных веществ в почве.
2. Установить влияние способов внесения азотных удобрении и
- г -
ингибитора нитрификации на характер микробиологических процессов в почве.
3, С помошьп стабильного изотопа п изучить:
а) особенности поступления азота удобрений и почвы в растения
в течение вегетационного периода в зависимости от способа внесения 1.
б) баланс азотных удобрения в системе "почва-растение*, вклю
чая коэффициент использования, закрепление их в почве и размеры
потерь.
-
Изучить влияние локального и разбросного способов внесения удобрения и ингибитора нитрификации на урожай к качество зерна ячменя.
-
Дать экономическую оценку применения азотных удобрений и ингибитора нитрификации N-stxvt под ячмень в зависимости от способа их внесения.
Научная новизна работы. Ь работе впервые было проведено комплексное изучение влияния локального и разбросного способов внесения азотных удобрении и ингибитора нитрификации /У~п\*1 на микрофлору дерново-подзолистоИ тяжелосуглинистой почвы, ка развитие
растениЛ и формирование урожая ячменя.
' ts»f Исследования с помощью изотопной метки азота /у позволили
дать количественную оценку отдельных процессов превращения азота удобрении, внесенного различными способами, установить величину использования его растениями ячменя.
Практическая ценность работы и реализация результатов Для повышения аффект»внести азотных удобрений предложено вносить мочевину к аммиачные формы удобрений локальным способам. Применять совместно с мочевиной или аммиачными азоткьми удобрениями ингибитор нитрификации /V-JiTK в целях повышения коэффициента использования азота растениями, снижения потерь его из почвы и уменыаення-
загрязнения окружающей среды.
Результаты работы прошли пронзводственнув проверку и подучили подтверждение на ЦОС ВИУА а Московской области.
Апробашя работы., Результаты исследований были доложены на конференции молодых ученых ВИУА я 1979 и 1980 годах; на ІУ Всесоюзной научной конференции по экономическим проблемам химизации народного хозяйства и развития химической, нефтехимической и микробиологической промышленности, 1980 г*; на Всесоюзном совещании АН СССР "Экологические последствия применения агрохимикатов (удобрения)", 1952 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения* обзора литературы, экспериментальной части, выводов и предложении производству, изложенных на ИЗ страницах машинописного текста. В рукописи 30 таблиц и 7 рисункові из ни:. 6 а приложении. Список литературы включает 01 наименование, в том числе 56 работ на иностранных языках.
Условия и методика исследований. Для решения поставленных вопросов в 1978-61 годах были проведаны мнкрополевые и полевые опыты на ЦЭС ВИУА <ст.Барыбнно, Московская область).
Почва опытных участков дерново-среднеподзогистая тяжелосуг-линистая (табл. IК
метеорологически» условия в годы проведения опытов были» в основном, близки х средним «ноголетним, кроме 1979 и,особенно, 1981 года, которые отличались высокой температурой воздуха при малой количестве осадков в весенне-летний период.
кикрополевые опыте закладывали в сосудах без дна размером 60x60 см. Глубина пахотного слоя составляла 20 см. Удобрение вносили вразброс и узкими лентами с интервалом 15 см поперек рядков
Таблица I
Краткая агрохимическая характеристика почвы <0-20 см)
руина по- {
: (глошенннк]
идроли-кчеег ислог иость
№ оби.' Кьеяь
ji гскчеекая ігдошеннит ; р л
Р"еол. {кислот- реноваций f r2 S
Г"
%
'СОЛ. [КИСЛОТ» рс
і Р2:
сдльбау-Г Й-0-^ ^-те J я и
почвы
ру, % fila Калпену-Пильковй По Кирсанову,
}цу у-зкв/ІООг почвы мр/ІОО.р почв
1,6-2,0 0,10-0,11 4,5-5,9 4,4-4,9 6,7-9,2 10,5-13,0 15,бтІ9,5 растений на глубину Э см. Ингибитор нитрификации W Sfvw применяли в размере 1% от внесенной нормы азота,
В первом опыта {1976-1982 гг.) изучалось локальное и разбросное внесение полного набора питательных элементов Affis норме по 120 кг действующего вешества. Для изучения эффективности локального внесения только азотного компонента В одинарной (/^g^i и двойной (^20^ н^ї**61* совместно с A* Srirt бил поставлен второй микрополевой опыт (1960-1983 гг.>. Ь опытах применяли соли: сульфат ьммония, обогаэенный изотопом азота (V до 20-25 at,?, кальций фосфорнокислая однОзамещенныД и хлористый калий. Опыты ставили в 5-кратноft повторкостн, к моменту уборки оставляли 3, Две поэторностк были использованы для взятия образцов растений и почвы а динамике.
S І98І-І983 годах были проведены полевые опиты,Фон{двойной суперфосфат и хлористый калиЯ) вносили вручнуя.Ыочевику -в 1961 и 1983 гг.финской сеялкой для локального внесения фирмы"7уыв1', в 1962г. о помошью культиватора-растекнепнтатедя КРН-4,2,специально пвреоборудоъэнного для локального внесения удобрения.Мочетону вносили локально туковыми сошниками на глубину 8-Ю см.Разбросное внесение осуществляли э}ими не орудиями без туколроводов.Поетор-
ность опыта 4-кратная» размер делянок 75 И2.
Опыты проводились с районированный* в центральных районах Нечерноземной зоны сортами ячменя Московскид-121, фаворит. Обработка почвы, сроки сева и уход за растения»» выполняли согласно агротехнике, принятой в Московской области.
Для проведения анализов в опытах через 10, 20, 30, 50 дней после внесения удобрений и в уборку отбирались почвенные и расти-тельные образцы* Сроки отбора растительных образцов соответствовали следушим фазам развития растении; через 20 дней. - всходы - начало кушения; через 30 дней-- куаение - выход в трубку; через 50 дней - колошение.
Обшй аэот в почвенных и растительных образцах определяли методом Кьельдаля -Иодльбауэра. Определение минеральных форм азота Проводили в сырых почвенных образцах. В вытяжке (0,5 н KCI) сначала определяли аммонийный азот путем отгона аммиака из щелочной среды и последующим объемным его определением. Оставшиеся в растворе нитраты восстанавливали сплавом Деварда до аммиака, который затем отгоняли и определяли объемным методом. Изотопный состав азота"определяли с помощью масс-спектрометра МИ-І305 а лаборатории азотных удобрений БИУА,
Микробиологические анализы проводили в тех же сырых почвенных образцах,, которые отбирали для определения содержания ыине-.- рального азота в почве. Определение количества микроорганизмов Проводили посевом на жидкие среды методом титра и посевом на твердые агаризованные среды. На жя.$ких средах учитывали аммонифицирующие бактерии (мясо-лептонний бульон), денитрифицирующие - на жидкой среде Гильтая. Учет результатов анализа проводили на 3,5 и 7 день. Нитрифицирующие бактерии определяли на водном агаре с нане-
- б -
сением на него аммонийно-магнневой соли фосфорной кислоты. Через 30 дней проводипи подсчет выросших колоний. Количество всех групп, микроорганизмов пересчитывали на I г сухой почвы..
Математическую обработку урожайных данных выполняли статистическим методом дисперсионного анализа по Перегудову В.Н. (1965) в вычислительной центре ВИУА.
Экономическую эффективность способов внесения удобрений под ячмень определяли согласно методическим указаниям UCX СССР (Баранов Н.Н. и др., 1979).