Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Средообразуїощее значение многолетних трав и их использование в сельском хозяйстве 10
1.2. Биологические особенности клевера лугового 16
1.3. Использование сидеральных культур в полевых севооборотах .20
1.4. Основные факторы, влияющие на продуктивность клевера ] h лугового : 23
1.5. Влияние клевера лугового и минеральных удобрений на продуктивность зерновых культур ; 26
1.6. Влияние приемов обработки почвы на продуктивность озимых и яровых зерновых культур 32
2. Условия и методика проведения исследований 37
2.1. Метеорологические условия проведения исследований 37
2.2. Почвенный покров и агроландшафтное районирование территории Республики Мордовия. Характеристика почвы места проведения исследований 42
2.3. Схема опытов и методика исследований 45
2.4. Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур в опытах 49
3. Роль клевера лугового как парозанимающей культуры. совершенствование технологии его возделывания 51
3.1. Влияние клеверного, викоовсяного и чистого паров на плодородие
чернозема выщелоченного и продуктивность культур в севооборотах 51
3.2. Урожайность семян и массы зеленых растений в зависимости от приемов ухода за посевами клевера лугового 59
4. Влияние способов использования клевера лугового, приемов обработки почвы и внесения удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы 62
4.1. Плотность сложения почвы в пахотном слое чернозема
выщелоченного в зависимости от способов использования клевера лугового и приемов обработки 62
4.2. Динамика продуктивной влаги в почве в вегетационный период озимой пшеницы 64
4.3. Динамика минерального азота в почве и растениях по фазам развития озимой пшеницы 69
4.4. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от способа использования клевера лугового, приемов обработки почвы и внесения удобрений '. 75
5. Влияние способов использования клевера лугового, приемов обработки почвы и внесения удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы 80
5.1. Плотность сложения почвы в пахотном слое чернозема выщелоченного в зависимости от использования клевера лугового и приемов основной обработки почвы 80
5.2. Динамика продуктивной влаги в зависимости от способа использования клевера лугового, приемов обработки почвы и внесения удобрений 81
5.3. Фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы 87
5.4. Динамика минерального азота в почве и растениях яровой пшеницы 96
5.5. Продуктивность и качество зерна яровой пшеницы 104
6. Экономическая и биоэнергетическая оценка изучаемых агротехнических приемов 113
6.1. Экономическая эффективность севооборотов с клеверным, викоовсяным и чистым парами 113
6.2. Энергетическая эффективность приемов возделывания озимой пшеницы 115
6.3. Энергетическая оценка приёмов возделывания яровой
пшеницы 117
Выводы 123
Рекомендации производству 126
Библиографический список
- Использование сидеральных культур в полевых севооборотах
- Почвенный покров и агроландшафтное районирование территории Республики Мордовия. Характеристика почвы места проведения исследований
- Урожайность семян и массы зеленых растений в зависимости от приемов ухода за посевами клевера лугового
- Динамика продуктивной влаги в почве в вегетационный период озимой пшеницы
Введение к работе
Пшеница — основная продовольственная культура юга Нечерноземья. В структуре посевных площадей Мордовии она занимает от 35 до 38 % площади зерновых и зернобобовых культур. Озимую пшеницу сеют на площади 70,8 тыс. га, яровую - на 100,2 тыс. га. Урожайность озимой пшеницы составляет 1,79 т/га, яровой - 1,60 т/га. Низким остается и качество зерна пшеницы. Если в 1990 году зерно с содержанием клейковины 27-28 % было заготовлено 50 тыс. т, то в 2004 году сельхозпроизводители вообще не получили качественное зерно. Для питания населения используется пшеница 5 класса ГОСТа. Одна из основных причин невысокой урожайности озимой и яровой пшеницы и получение низкого качества зерна, помимо, генетических особенностей возделываемых сортов и погодных ус-ловий, — снижение плодородия почв вследствие повсеместного сокращения применения органических и минеральных удобрений. Низкая технологичность и значительный рост цен на материально-технические ресурсы при переходе к рыночным отношениям делают экономически невыгодным использование навоза.
В сложившихся экономических условиях перспективным направлением увеличения производства продовольственного зерна и повышения его качества является разработка адаптивных ресурсосберегающих технологий, обеспечивающих к тому же воспроизводство почвенного плодородия и охрану окружающей среды. Важнейшим элементом таких технологий является максимальная биологизация минерального питания растений с целью снижения действия техногенных факторов до экологически безопасного уровня. Одним из путей решения этой проблемы является использование сиде-ральной массы клевера лугового в качестве зеленого удобрения. Известно, что на посевах клевера, удобренного фосфором и калием, может синтезироваться до 250 кг азота на 1 га, в том числе 170-180 кг/га азота симбиотиче-ского (СВ. Грислис, 1999; 2001; А.А. Жученко, 2001). Данное количество азота в наших условиях достаточно для получения урожая пшеницы 45-50 ц/га.
Ввиду низкой технологичности и высокой стоимости использования навоза применение альтернативного источника органики (запашка клевера лугового) обеспечивает бездефицитный баланс гумуса в почвах, сокращение транспортных затрат, технологических операций, экономию материальных и трудовых ресурсов.
В хозяйствах Республики Мордовия клевер луговой занимает площадь 8,5 тыс. га. В то же время, широкое использование клевера лугового в качестве сидерального удобрения сдерживается из-за его низкой семенной продуктивности. Недостаточно изученными остаются эффективность клевера лугового как сидеральной культуры и приемы обработки почвы при разных способах использования его в качестве предшественника озимой и яровой пшеницы. Поэтому совершенствование технологий их возделывания в севооборотах с клевером является весьма актуальным и имеет практическое значение.
Цель и задачи исследований. Цель исследований — разработка технологий возделывания озимой и яровой пшеницы в зависимости от способа использования клевера лугового как средоулучшающей культуры в севообороте.
Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:
- выяснить эффективность возделывания клевера лугового как паро-занимающей культуры в севообороте;
- усовершенствовать технологию возделывания клевера лугового при его использовании для получения семян;
- изучить влияние способов использования клевера и приемов обработки почвы на вводно-физические свойства и фитосанитарное состояние посевов озимой и яровой пшеницы;
- выяснить динамику содержания минерального азота в почве в зависимости от способа использования клевера, приемов обработки и взаимосвязь с ним урожайности озимой и яровой пшеницы;
- установить влияние способов использования клевера лугового, приемов заделки его органической массы и их сочетаний на урожайность и качество зерна озимой и яровой пшеницы; - дать экономическую и энергетическую оценку способам использования клевера лугового и приемам основной обработки почвы под озимую и яровую пшеницу.
Научная новизна. Впервые в условиях Республики Мордовии установлена положительная роль клевера лугового в восполнении плодородия чернозема выщелоченного и повышении продуктивности культур полевых севооборотов. Обосновано преимущество занятого клевером пара по сравнению с чистым и занятым викоовсяной смесью парами. Усовершенствована технология возделывания клевера лугового, обеспечивающая значительное повышение семенной продуктивности.
Определены эффективные приемы основной обработки почвы под озимую и яровую пшеницу после клевера с разным способом его использования. Выявлены особенности фитосанитарного состояния в агроценозах при разных способах использования клевера и приемах обработки почвы. .
Результаты исследований имеют высокую степень достоверности: полевые опыты проводились в трехкратной повторности, лабораторные эксперименты осуществлялись по общепринятым методикам с достаточным количеством повторений, основной материал статистически обработан методом дисперсионного и корреляционного анализов.
Практическая значимость работы. Применение средств защиты растений и удобрений при возделывании клевера лугового позволяет повысить в два раза семенную продуктивность. Это дает возможность увеличить площадь его посева в качестве сидерата и обеспечить воспроизводство плодородия чернозема выщелоченного, рост урожайности культур в севооборотах.
Освоение предлагаемых приемов основной обработки почвы под озимую и яровую пшеницу после клевера повышает эффективность использования растительных остатков и зеленой массы как удобрения, снижает экономические и энергетические затраты на их выращивание.
Основные положения, выносимые на защиту:
- обоснование эффективности возделывания в лесостепной зоне на черноземах выщелоченных клевера лугового как паро-занимающей культуры в полевых севооборотах; - технология возделывания клевера при использовании его на семена;
- технологии основной обработки почвы под озимую и яровую пшеницу в зависимости от способа использования клевера лугового;
- экономическая и энергетическая оценка способов использования и приемов обработки почвы под озимую и яровую пшеницу в севооборотах Мордовии.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований апробированы на полях Мордовского НИИСХ, его производственных подразделениях ОНО ОПХ «Ялга» и «1 Мая» на площади 542 га и рекомендованы для практического использования в хозяйствах Мордовии. Прибавка урожая зерна яровой пшеницы сорта Прохоровка при использовании сидеральной массы клевера лугового в 2001 г. в ОПХ «1 Мая» составила 5,4 ц/га. В 2003 г. в ОПХ «Ялга» после дисковой заделки органической массы клевера лугового первого года пользования на площади 84 га получено дополнительно 4,7 ц/га озимой пшеницы сорта Мироновская 808. В 2002 году в опытном поле Мордовского НИИСХ на площади 22 га при использовании комбинированного приема ухода за посевами клевера лугового получено дополнительно 0,24 ц/га семян.
Апробация работы. Основные положения исследований были доложены на заседаниях Ученого совета Мордовского НИИСХ, на региональных и районных научно-практических конференциях и семинарах в 1999-2004 гг. Результаты исследований используются в учебном процессе Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева и при проведении занятий по повышению квалификации специалистов сельскохозяйственного производства в институте повышения и переподготовки кадров агробизнеса.
Публикации, По теме диссертации опубликовано 7 научных работ. .
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 125 страницах компьютерного текста, состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству. Работа содержит 4 рисунка, 34 таблицы и 21 приложение. Библиографический список включает 218 наименований, из которых 12 на иностранном языке.
Использование сидеральных культур в полевых севооборотах
Важнейшим направлением совершенствования современной системы земледелия является его биологизация, включающая широкое использование ресурсосберегающих элементов: плодосменных севооборотов с многолетними бобовыми травами, внесение измельченной соломы и массы сидеральных культур (клевера, люцерны, донника, люпина, сераделлы, рапса, редьки масличной, вики и других), ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы (Смолин Н.В., 1997; Шикула Н.К. и др., 1991; Хабибрахма-нов Х.Х.; Хайруллин А.И., 2005).
Впервые, 3000 лет назад, зеленые удобрения стали применять в Китае, Индии и Японии. В Европе, Египте об использовании сидератов упоминается 100 лет до нашей эры. Еще Либих (1840 г.) описал первые опыты с запашкой клевера (высотой в 20 см) на зеленое удобрение, дававшие на плохих щебенчатых участках (Нижний Эльзас, Германия) прекрасный урожай пшеницы. В дальнейшем здесь стали использовать в качестве зелёного удобрения узколистные синие люпины. В США в качестве зеленого удобрения используется клевер красный под озимую пшеницу, хлопок, кукурузу. В Канаде в качестве предшественника яровой пшеницы используется зеленая масса донника желтого (Foster, R.K., 1990).
В Японии в 1917 году под посевами бобовых на зеленое удобрение было занято свыше 400 тыс. га пашни. В основном сидераты использовали здесь в качестве, предшественника под рис, сахарный тростник, чай, кофе (Алексеев Е.К., 1936),
На Ротамстедской опытной станции (Англия) зеленое удобрение с 1936 по 1965 гг. способствовало накоплению органического углерода в почве около 35 т/га (Довбан К.Д., 1981).
В качестве зеленого удобрения в Нечерноземной зоне России чаще всего используются люпины, сераделла, чина, горох. Ими удобряются озимые культуры, яровая пшеница, сахарная свекла, картофель. В районах Средний Азии используются люпины, горох, чина, однолетние клевера под хлопчатник, сахарную свеклу, табак, кукурузу. На зеленое удобрение клевер высевается редко. На дерново-подзолистых и серых лесных почвах клевер высевается только по хорошо удобренному фосфорно-калийному фону. В этом случае эффективность удобренного клевера на 140-150 % выше (Алексеев Е.К., 1948).
В Пензенской области сравнивали продуктивность чистого и сидерального пара. Заделка в почву зеленого удобрения (люпин, донник, клевер) повышала общую продуктивность зернопарового севооборота по сравнению с чистым неудобренным паром на 5,4-9,3 ц/га. Наибольшая прибавка зерна была получена на первой культуре севооборота - озимой ржи (1,8-2,5 ц/га). Урожайность проса, следующего после озимой ржи, повышалась по сравнению с контролем на 1,4-2,2 ц/га, яровой пшеницы — на 2,2-3,2 ц/га. Однако в засушливые годы при запашке большого количества органической массы (50 т/га и более) происходило уменьшение запасов продуктивной влаги в в слое почвы 0-60 см, что приводило к снижению урожайности первой культуры севооборота - ржи по сравнению с чистым паром (Лебедева Т.Б. и др., 1998).
В зарубежных источниках имеются сведения о повышении качества зерна под влиянием сидерального пара. В стационарном опыте на дерново-подзолистой почве опытной станции Блюмберг (Германия) сидеральный пар (клеверозлаковая травосмесь) обеспечил повышение урожая зерна озимой пшеницы на 1,7-29,9 % увеличение содержания сырой клейковины в муке на 2,4-5,1 %, белка - на 0,5-1,1 %. Наблюдалось улучшение и других качественных показателей (БегеуловМ.Ш., 1998). П.А.Сергеев и др. (1973) указывают, что в соответствии со сложившимися в сельском хозяйстве экономическими условиями возможны следующие варианты сидерации: 1. Зеленую массу клевера в фазе цветения убирают на сено, сенаж, травяную муку, а пожнивные-корневые остатки запахивают в качестве удобрения; 2. Зеленую массу скашивают, измельчают, разбрасывают по полю и сразу же запахивают; 3. Зеленую массу скашивают в начале цветения на сено или для изготовления травяной муки (гранул), а отаву (урожай ее обычйо в 2... 3 раза меньше первого укоса) запахивают.
Зеленое удобрение устраняет дефицит гумуса в почве, улучшает ее физико-химические свойства и фитосанитарное состояние, снижает засоренность полей, создает благоприятный пищевой режим для всех культур севооборота (В.А. Васильев и др., 1984).
Экономическая целесообразность использования надземной массы си-дератов на супесчаной светло-серой лесной почве выявлена учеными Мордовского НИИСХ в 1975-1977 гг. (Каргин И.Ф. и др., 1992). В сидераль-ных парах под озимую рожь здесь высевали люпин, бобы кормовые, горох, вику, редьку масличную, эспарцет, донник. Лучшими сидеральными культурами оказались люпин, горох, редька масличная.
Чаще всего сидеральные культуры в севооборотах используют как промежуточные культуры. Материалы исследований о влиянии запашки органической массы клевера лугового на качество яровой и озимой пшеницы очень в научной литературе изучено недостаточно.
Способ заделки сидератов, в основном - запашка массы отвальным плугом. В некоторых случаях перед отвальной вспашкой сидераты прикатывают. Сведений о предварительном измельчении зеленой массы сидератов на черноземе, в особенности клевера лугового, а затем поверхностная заделка путем дискования в литературе практически нет.
Почвенный покров и агроландшафтное районирование территории Республики Мордовия. Характеристика почвы места проведения исследований
Земельные ресурсы Республики Мордовия составляют территорию 20-ти административных районов, муниципальных образований - г. Ковыл-кино, Рузаевка и столицы Саранска.
В соответствии с данными государственной статистической отчетности площадь земельного фонда Мордовии на 01.01.2004 г. составляет 2612,8 тыс. га, в том числе сельскохозяйственные угодья занимают 1659,6 тыс. га (63,5 %). В структуре сельскохозяйственных угодий на долю пашни приходится 67,9 % (1126,1 тыс. га), пастбищ - 25,7 % (426,0 тыс. га), сенокосов - 3,7 % (62,4 тыс. га), залежи - 1,8 % (30,1 тыс. га), многолетних плодовых насаждений - 0,9 % (15,0 тыс. га).
Почвенный покров Республики довольно разнообразен, включающий 333 разновидности, из которых можно выделить 8 основных групп (Ге-раськин М.М., 2005).
По производственной значимости лучшими являются черноземы выщелоченные, оподзоленные и темно-серые лесные, которые вместе составляют 58,7 % площади пашни.
Выщелоченные черноземы (ЗО % площади пашни) имеют отмытый от карбонатов подгумусовыЙ горизонт ВС. Агрохимическая характеристика представлена следующими показателями: гумус 4-10 %; сумма поглощенных оснований 30-40 мг/экв. па 100 г. почвы; степень насыщенности основаниями 80-95 %; рН (КО) 4,7-5,6 . По гранулометрическому составу среди них 55 % - тяжелосуглинистые, 24 % глинистые, 18 % - суглинистые.
Черноземы выщелоченные па территории республики Мордовия встречаются почти повсеместно, но наиболее крупные массивы сосредоточены в центральных и восточных районах. Почвообразующими породами являются элювиально-делювиальные, делювиальные суглинки и глины.
Согласно физико-географическому районированию Европейской части России на территории Мордовии выделены два агроэ ко логических раздела (АР) (Физико-географическое районирование..., 1963; Исаченко А.Г., 1991; Прокаев В.И., 1983).
Согласно данной типизации около 80 % территории Мордовии входит в АР Приволжской лесостепной зоны.
Юго-восточная часть Мордовии представляет собой продолжение центральной местности Русской равнины от правобережья реки Волга.
Структура почвенного покрова данного АР представлена преимущественно черноземами выщелоченными и оподзоленными.
Низкая стабильность урожаев сельскохозяйственных культур в основных типах агроландшафта свидетельствует о неблагополучии в системе земледелия Мордовии. Об изменении элементов системы земледелия адаптивных к типу агроландшафта свидетельствуют работы других исследователей России (Пыхтин И.Г. и др., 2002; Рекомендация «Почвозащитные технологии..., 2001),
В условиях республики лучшими почвами для сельскохозяйственного использования являются черноземы выщелоченные, имеющие значительные запасы перегноя, азота, фосфора, калия, слабокислую реакцию почвенного раствора.
Почва опытного участка, на котором проводились исследования, — чернозем выщелоченный среднемощныи тяжелосуглинистый. Морфологическое описание разреза следующее: Лпах. — 0-27 см — Темно-серый, комковато-пылеватой структуры, тяжелосуглинистый. Переход в следующий горизонт постепенный. А] — 27-40 см — Черный, уплотненный, встречаются свежие корешки, с комковато-зернистой структурой. Переход в следующий горизонт заметный. АВ — 40-60 см — Неоднородно окрашенный с буроватым оттенком, но с преобладанием гумусовой окраски. Структура мелкокомковатая. В - 60-75 см - Темно-бурый, структура мелкокомковатая, тяжелосуглинистый, встречаются корни растений. Потеки гумуса. Переход в следующий горизонт заметный. ВС — 75-ІЗОсм - Цвет охристо-бурый. Структура крупнопризматическая. Тяжелосуглинистый. Слабоувлажненный. С — 130-200см — Желто-охристого цвета делювиальный тяжелый суглинок с карбонатными новообразованиями в виде журавчиков и белоглазки. Влажный.
Рельеф опытных участков ровный с небольшим уклоном на с юго востока на северо-запад. Агрохимические показатели пахотного слоя почвы опытного участка приведены в таблице 2.3.
Урожайность семян и массы зеленых растений в зависимости от приемов ухода за посевами клевера лугового
В адаптивной интенсификации растениеводства азотфиксирующие возможности культурных растений особенно важны, поскольку технический синтез азота в 100 раз дороже азота многолетних трав, а в структуре общих затрат на внесение удобрений его доля составляет более 70 % .(В:А. Ковда, 1983)
По мнению А.А. Жученко (2001) и В.М. Холзакова (2001), в центральных и северных зонах России исключительно важную роль играет клевер, обеспечивающий не только накопление большого количества азота (до 250 кг/га), но и способный успешно произрастать на кислых и переувлажненных почвах.
Учитывая роль клевера лугового в повышении плодородия почвы и способность формировать высокую урожайность зеленой массы создалась необходимость в разработке технологии возделывания, обеспечивающей увеличение его семенной продуктивности.
В нашем опыте на варианте с применением сложившейся технологии выращивания урожайность семян клевера составляла в среднем 1,24 ц/га (табл. 3.6). Внесение минеральных удобрений повышало сбор семян до 1,38 ц/га, или на 13,8 %.
Как показали наши исследования наибольшее влияние на урожайность семян клевера оказали приемы ухода за посевами. Особенно это наблюдалось в засушливые годы (1998, 1999), когда активность клеверного долгоносика была наибольшей. В благоприятном по температурному режиму и увлажнению 1997 году при комбинированном приеме ухода за посевами урожайность семян клевера лугового увеличилась с 1,08 ц/га до 1,25 ц/га (по сравнению с агротехническими приемами). Однако в сравнении с засушливыми годами урожайность семян в этот год была на 0,5-0,7 ц/га ниже. Этот факт объясняется лучшим опылением растений клевера в засушливые годы. Максимальный эффект от комбинированного приема ухода за посевами и применения удобрений был получен в 2000 году и составил 4,72 ц/га.
Обработка посевов клевера инсектицидами в фазу бутонизации, а при распространении вредителей свыше ЭПВ - и в фазу цветения позволяет значительно повышать эффективность вносимых минеральных удобрений (на 13,2%). Применение химических средств защиты в сочетании с внесением минеральных удобрений позволяет в среднем увеличить урожайность семян клевера с гектара в 2 раза (2,49 ц против 1,24 ц).
С увеличением производства семян клевера представляется возможность расширить площадь его посева.
Анализ данных по урожайности массы зеленых растений клевера лугового показал, что наибольшая ее величина была зафиксирована во влажный 1997 г.-53,5 т/га.
Защита посевов клевера, убираемого на зеленую массу, вследствие уменьшения повреждений фотосинтетического аппарата вредителями достоверно повышает урожайность - 34,8 т против 34,2 т/га на контроле. Однако полученная прибавка урожая не окупает затрат на обработку его посевов инсектицидами.
В наших опытах существенное влияние на урожайность массы зеленых растений клевера лугового оказали минеральные удобрения. Хак, в 1997 году они способствовали повышению урожайности клевера лугового в среднем на 2,0 т/га. Нарастание вегетативной массы клевера лугового под влиянием удобрений наблюдалось во все годы исследований. На фоне без удобрений урожайность в среднем за 4 года составила 34,2-34,8 т, на удобренном фоне -36,8-37,4 т/га.
Наибольшая урожайность массы зеленых растений наблюдалась -во влажный 1997 год, когда ее величина на 23-29 ц/га была выше, чем в самом засушливом 1998 году.
Таким образом, при возделывании клевера лугового на семенные цели целесообразно применять комбинированный прием ухода за посевами, включающий обработку инсектицидами и внесение минеральных удобрений. Урожайность массы зеленых растений клевера лугового в большей степени зависит от применения удобрений. При этом применение средств защиты (инсектицид Кинмикс) посевов от вредителей экономически не оправдывается.
Динамика продуктивной влаги в почве в вегетационный период озимой пшеницы
Как показали наши исследования, способы использования клевера лугового, приемы обработки почвы и внесение удобрений по-разному влияли на содержание минеральных соединений азота в почве (табл. 4.4, 4,5, прил.5,6,7,8).
Способы использования клевера лугового влияют на накопление нитратного азота в почве. Заделка надземной массы обеспечивает поступление в почву большого количества легкогидролизуемого органического вещества, стимулирующего микрофлору, а, следовательно, активность протекающих в почве процессов минерализации. При сидерации клевера в слое почвы 0-50 см в период осеннего кущения озимой пшеницы содержалось 51,4 мг нитратного азота, уборке на сено — 45,4 мг, на варианте без удобрений 46,4 мг/кг
Весной после возобновления вегетации содержание нитратного азота в почве независимо от способа использования клевера резко снижается до 7,6 на участках с уборкой на сено и до 8,1 мг/кг - на сидераты. Это связано с промыванием азота осадками осенне-зимнего периода в глубинные горизонты почвогрунта.
В течение весенне-летнего периода вследствие частичного разложения органической массы клевера в почве под озимой пшеницей количество нитратов возрастает.
В колошение озимой пшеницы при обоих способах использования клевера количество нитратного азота в почве было одинаковым - 4,6 мг/кг. К полной спелости зерна варианты с сидерацией клевера уступали на-9-11 % по содержанию азота вариантам с использованием клевера на сено.
Активность процессов минерализации органического вещества зависит от основной обработки пласта клевера лугового под озимую пшеницу. Мелкая обработка и заделка зеленых удобрений с помощью дисковой бороны в верхний биологически наиболее активный слой почвы усиливают процесс нитрификации и обеспечивают большее накопление нитратного азота к посеву пшеницы (52,6 мг/кг) по сравнению со вспашкой (44,2 мг/кг). Под озимой пшеницей в весенне-летний период лучшие условия для процессов минерализации органического вещества вследствие более устойчивого увлажнения и рыхлого сложения пахотного слоя складываются после вспашки.
Количество нитратного азота в почве к уборке пшеницы на варианте со вспашкой составляло 17,4 мг, с дискованием - 15,1 мг/кг.
Внесение минеральных удобрений способствовало увеличению нитратного азота в почве в период осеннего развития озимой пшеницы. В период весенне-летней вегетации пшеницы содержание нитратов в почве на фонах с внесением удобрений и без удобрений было близким. Это объясняется частичным использованием азота растениями в осенний период и вымыванием его в более глубокие горизонты.
Наибольшее количество аммонийного азота накапливалось в почве осенью. Причем на вариантах с уборкой клевера на сено, с глубокой заделкой сидератов и внесением удобрений его содержание было заметно выше. В период весенне-летней вегетации пшеницы различия между вариантами по содержанию аммонийного азота сглаживаются. С уплотнением почвы и ухудшением условий жизнедеятельности микроорганизмов количество азота возрастает к концу вегетации пшеницы.
Согласно исследованиям П.Н. Кордунянц (1985) холодная погода и повышенная влажность снижают содержание нитратов в почве, но способствуют накоплению аммонийного азота. Более сухая и теплая погода стимулирует процесс нитрификации и образование в почве нитратов, а накопление аммония уменьшается.
Корреляционно-регрессионный анализ изучаемых факторов показал значительную связь между урожайностью озимой пшеницы и наличием в почве минеральных соединений азота. Так, в 2002 г. корреляционная связь урожайности пшеницы с количеством нитратного азота в почве по фазам развития пшеницы выражается линейным уравнением множественной регрессии : У = 1,49 А0 + 0,022 X, + 0,149 Х2 + 0,025 Х3 - 0,0682 X4(R= 0,75±0,14). где: У - урожайность пшеницы; X1-N-NO3- осенью; Х2- N-N03 - весной; Х3- N-NO3- в колошение; Х4- N-NO3 - при полной спелости зерна;
Особенно сильно содержание нитратного азота в почве влияет в период весеннего кущения, о чем свидетельствуют коэффициенты при Х2. В эту фазу происходит закладка колоса. Количество нитратного азота в почве в период созревания зерна не влияет на урожайность культуры.
Довольно значительное влияние на урожайность озимой пшеницы оказал аммонийный азот, о чем свидетельствует уравнение регрессии: У = 3,08 А0 + 0,019 Xt - 0,088 Х2 +0,078 Х3 + 0,0400 Х4 (R= 0,66+0,14). где: У — урожайность озимой пшеницы; Xi — Х4 - содержание аммонийного азота в разные фазы органогенеза.
По уравнению регрессии видно, что наибольшее влияние на озимую пшеницу аммиачный азот оказывает в период осеннего кущения и в фазу колошения. В то же время аммиачный азот в период весеннего кущения пшеницы негативно влияет на растения. В этот период растения лучше поглощают азот в нитратной форме, особенно на тяжело суглинистых почвах.
