Смекни!
smekni.com

Особенности минерального питания и удобрения гороха посевного в условиях Нечерноземной зоны России (стр. 4 из 7)

Фиксация атмосферного азота производится бактериями Rizobiumleguminosarum, которые представлены различными биотипами, способными вступать в симбиоз с корневой системой бобовых культур. Способность гороха к созданию эффективного бобово-ризобиального комплекса имеет сильно выраженную сортовую специфичность: от генотипов, вообще не способных образовывать клубеньки на корнях, до форм с интенсивным клубенькообразованием даже на фоне внесения повышенных дох минерального азота (Jacobsen, 1984, Сидорова, 1992).

Эффективность азотфиксации может быть весьма высокой. По данным Simsи др. (1986), в условиях Великобритании горох может потреблять из воздуха до 90% необходимого для формирования полноценной урожайности азота.

Под влиянием препаратов клубеньковых бактерий активизируются процессы метаболизма, оптимизируется генеративный процесс гороха, увеличивается количество бобов на растении и число семян в них, вследствие чего возрастает урожайность семян и содержание в них белка.

Исследованиями установлено, что бактеризация семян ризоторфином* и пастообразным сапропелевым нитрагином в среднем за три года дала прибавку урожайности семян гороха соответственно 0,21 и 0,31 т /га. Внесение жидкого нитрагина оказалось более эффективным, прибавка урожая за тот же период достигла 0,49 т /га. Рост урожайности сопровождался повышением содержания белка в семенах, что особенно заметно в варианте с применением жидкого нитрагина (табл. 6).

*культура клубеньковых бактерий, размноженных в стерильном торфе с частицами не более 0,25 мм; в 1 г. заводского ризоторфина содержится не менее 25 млрд. клубеньковых бактерий

Табл. 6. Урожайность гороха в зависимости от способа внесения Rhizobium, т/га.

Вариант опыта 1989 г. 1990 г. 1991 г. Среднее Содержание сырого белка, %
Без инокуляции 2,79 3,73 2,95 3,16 23,5
Ризоторфин 2,86 3,39 3,27 3,37 23,9
Паста сапропелевого нитрагина 3,00 4,07 3,34 3,47 24,4
Жидкий сапропелевый нитрагин 3,13 4,23 3,59 3,65 24,7

Таким образом, применение Rhizobium на посевах гороха является эффективным средством повышения его урожайности.

Количество необходимого минерального азота почвы для зерновых бобовых культур находится в прямой зависимости от величины общего урожая (если считать, что они используют из почвы 1/3 азота от общего его содержания в растениях). Поэтому не каждая почва в состоянии обеспечить зернобобовые необходимым количеством минерального азота для получения высокого урожая за счёт своего плодородия.

В вегетационных и полевых опытах кафедры агрохимии ТСХА показано, что при внесении азотных удобрений относительное количество фиксированного азота зернобобовыми (в % от его накопления в растении) снижается (табл. 7).

Однако если обратить внимание на абсолютное усвоение азота зернобобовыми на различных фонах азотного удобрения, то при оптимальном азотном режиме (равном примерно 1/2…1/3 нормы азота удобрений от общего выноса азота с урожаем) растения усваивали из атмосферы столько же и даже больше азота, чем без внесения азотных удобрений. При этом урожай также увеличивался.

Следовательно, при хорошей обеспеченности растений минеральными соединениями азота в начальные периоды развития и создании благоприятных условий для симбиотической азотфиксации во

Табл. 7. Урожай и накопление азота в инокулированных растениях гороха при различной обеспеченности минеральным азотом (вегетационные опыты, 6 кг почвы на сосуд).

Доза азота (мг на 1 сосуд) Урожай, г Общий вынос азота с урожаем, мг Усвоение азота растениями, мг Азот фиксированный (% от общего накопления)

общий (зерно +

солома +

корни)

зерна из удобрений из атмосферы
ГОРОХ (почвенная культура)
0 42,8 12,0 670 - 544 81
100 43,3 11,7 672 80 514 77
500 64,1 15,2 1009 400 531 53
1000 69,6 16,6 1245 700 497 40

второй половине вегетации происходит успешное сочетание в использовании растениями азота обоих источников питания. Получается наиболее высокий урожай сухой массы и зерна, увеличивается общий вынос азота. При повышенной норме азота в среде клубеньки образовывались позже. Однако темп их развития затем возрастает и их становится даже больше, чем на бедном азотном фоне. Малые «стартовые» (20-30 кг/га) дозы азотных удобрений не давали эффекта.

Возникает вопрос о применении органических удобрений под горох. Анализ литературных источников свидетельствует, что внесение органики в зоне достаточного увлажнения (Беларусь, Нечерноземье России, Прибалтика) нецелесообразно вследствие сильного израстания, полегания посевов и трудностей при уборке. В этой зоне целесообразно использование последствия навоза и компостов, внесённых за 2-3 года до гороха.

Для нормального развития растений и активизации продукционного процесса гороху требуются микроэлементы, особенно бор и молибден. Бор регулирует синтез азотистых соединений и нуклеиновый обмен, активизирует образование ферментов. При его недостатке корневая система развивается слабо, корешки загнивают, нарушается рост надземных органов, отмирает точка роста. Молибден принимает участие в фиксации атмосферного азота, в азотном обмене, положительно влияет на углеводный обмен, способствует поступлению фосфора, повышает устойчивость к неблагоприятным условиям среды.

Многочисленные данные показывают, что применение молибдена повышает урожай семян гороха на 0,14-0,61 т/га. В опытах кафедры растениеводства Ивановского СХИ на дерново-подзолистых почвах, бедных молибденом, внесение этого микроудобрения значительно повышало урожай и обеспечивало бо’льшую эффективность применяемых фосфорно-калийных туков (табл. 8).

Табл. 8. Эффективность молибдена на посевах гороха

Вариант Урожай семян, т/га Прибавка, т/га
от молибдена от фосфора от молибдена и фосфора
P0K60 0,85 - - -
P0K60 + Mo 1,01 0,16 - -
P60K60 1,19 - 0,34 -
P60K60 + Mo 1,44 0,25 - 0,59
P90K60 1,28 - 0,43 -
P90K60 + Mo 1,81 0,63 - 0,96

Лучшим способом внесения молибдена является обработка семян перед посевом раствором молибденовокислого аммония или молибдата аммония-нитрата. На 100 кг семян расходуют 20-30 г первого или 40-45г второго, растворяя их в 0,5 -1,0 л воды. Обработку семян молибденом можно совмещать с их нитрагенизацией.

В метаболизме растений и функционировании гормонально-ферментативных систем гороха важную роль играют и другие микроэлементы: медь, цинк, кобальт, марганец, железо и т.д., при низкой обеспеченности которыми возникает необходимость внесения их в почву. Как следует из табл. 9, большинство пахотных земель НЗ РФ слабо обеспечено микроэлементами. По экспериментальным данным, на таких почвах эффективность внесения микроудобрений под горох высокая. В опытах Белорусской СХА применение Moв среднем за три года повышало урожайность на 0,43 т/га, а на фоне Cu – на 0,28 т/га.

Разные данные Географической сети, обобщающие 237 полевых опытов, проведенных 65 научными учреждениями различных зон страны, показывают, что эффективность минеральных удобрений, зависит от района и климатических условий в нём (табл. 10).

Табл. 9. Содержание микроэлементов в пахотных почвах.

Группа обеспеченности Распределение почв по обеспеченности микроэлементами, %
Cu B Fe Mo
Низкая 41,8 12,2 70,0 90,0
Средняя 48,3 58,5 30,0 10,0
Хорошая 9,9 29,3 0 0

Табл. 10. Влияние минеральных удобрений на урожайность гороха

Район, почва

Урожайность на контроле (т/га) Прибавка урожайности от вида удобрений (т/га)
P PK NPK
Нечерноземная зона,дерново-подзолистые 1,41 0,19 0,24 0,22
Лесостепные районы Центрально черноземной зоны и Поволжья, выщелоченные и обыкновенные чернозёмы 2,08 0,2 0,26 0,23
Лесостепные районы Украины,серые лесные и черноземы 2,41 1,8 2,6 3,1
Северный Кавказ, степные районы, чернозёмы и каштановые 2,3 0,27 0,24 0,25
Зауралье и Сибирь, выщелоченные и обыкновенные чернозёмы 1,94 0,18 0,17 0,32

Горох требует слабокислых и нейтральных почв, поэтому своевременное известкование их - одно из важнейших усло­вий формирования высокого урожая. Известковые материалы целесообразнее вносить под предшествующую культуру. Если горох размещается на кислой почве, известкование проводят осенью пылевидной известью с хорошей заделкой ее в почву. Следует иметь в виду, что помимо снижения кислотности из­весткование улучшает другие физико-химические свойства почвы - снижается содержание подвижных соединений алюминия, железа, марганца, активизируется деятельность клу­беньковых бактерий, улучшается фосфорное и молибденовое питание, что активизирует фотохимические процессы. В опытах БелНИИ3К прибавка урожайности зерна гороха от известкования составляла 0,3-0,5 т/га. Извес­ткование почвы под горох проводится в расчете по полной гидролитической кислотности. В качестве известкового мате­риала лучше использовать доломитовую муку, одновременно являющуюся источником магния, в значительном количестве потребляемого растениями гороха.