Влияние удобрений на урожай и качество ячменя и картофеля
Влияние удобрений на урожай и качество ячменя и картофеля
КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ФАКУЛЬТЕТ ____________________________________
Выполнила
Проверила
КОСТРОМА, 1999г.
Введение
В настоящее время при усиливающемся антропогенном воздействии на
агросистемы все большее значение приобретают приемы биологизации
земледелия, включая рациональное применение навоза и других органических
удобрений. Возрастает интерес к альтернативным системам, основанным на
внесении одних органических удобрений и полном отказе от минеральных.
Главный довод при этом – возможность получения чистой продукции и защите от
загрязнения окружающей среды. В последнее время наметилось снижение объемов
применения минеральных удобрений в ряде стран Европы, США, Японии. Но в
этих странах даже 50% снижение их потребления сохраняет применение в
расчете на гектар 200 – 300 кг NPK. В связи с этим актуальна объективная
характеристика различных систем: органической, минеральной и
органоминеральной – при сравнительном изучении их влияния на урожайность,
качество продукции, параметры почвенного плодородия, а также на
экологические показатели.
В наших исследованиях проводится комплексная оценка трех систем
удобрений (органической, минеральной и органоминеральной) на зерново-
подзолистой легкосуглинистой почве Костромской области. Опыт проводится в
кормовом стационарном севообороте кафедры агрохимии, почвоведения и защиты
растений.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ НА ТЕМУ: “ ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО
ЯЧМЕНЯ И КАРТОФЕЛЯ “
1.1. Биологические особенности ячменя
Продуктивность ячменя в значительной степени определяется его
биологическими особенностями. Ячмень культура короткого периода развития.
Вегетационный период его в Нечерноземной зоне колеблется в пределах 90-100
дней. Ячмень является холодостойкой культурой. Семена ячменя могут
прорастать при температуре 1-2 0С и дают дружные всходы при температуре 4-5
0С. Отрицательные температуры во время прорастания вредно сказываются на
дальнейшем росте растений. В фазу кущения наиболее благоприятна температура
10-12С .В последующий период (до фазы колошения оптимальная температура 15-
17С .В период наливания и созревания зерна ячменя легче переносит высокие
температуры. Температура ниже 13-14 0С тормозят развитие растений. Ячмень
наиболее засухоустойчивая культура. Семена ячменя при прорастании нуждаются
в меньшем количестве воды (48-65% от массы зерна), чем семена других лаков
. После появления всходов из-за слабого развития корневой системы требует
большого количества влаги. Максимальное количество воды растения расходуют
в фазу кущения - трубкования.
Недостаток влаги в тот период вызывает увеличение числа бесплодных
цветков.[15]
Несмотря на высокую приспособленность ячменя к различным условиям
возделывания, он очень требователен к почвенному плодородию. В
Нечерноземной зоне наиболее пригодны суглинистые почвы. На лёгких песчаных
и супесчаных почвах ячмень растет плохо.
При возделывании ячменя на дерново-подзолистых почвах предпочтительны
поля, где рН=6-6.5, гумуса содержание не менее 2%, подвижного фосфора и
обменного калия 15-20мг/100 г почвы. При допосевном внесение полного
минерального удобрения на таких участках урожайность интенсивных сортов
может достигать 5,5т /га. [6]
Ячмень развивается быстро, период вегетации. Он начинает использовать
питательные вещества сразу после появления всходов наиболее быстро
использовать азот и калий, а фосфор используется медленными темпами. Так, к
выходу в трубку используется основная часть калия (87%) и азот (74%) от
общего выноса, а к периоду максимума (в фазу колошения) - весь азот и
калий. Хороший фосфорный режим необходим до конца вегетации. [39]
Климатические условия Нечерноземной зоны в основном благоприятны для
нормального роста ячменя. Однако отклонения погоды от нормы в отдельные
годы приводит к значительным колебаниям урожая. Высокие урожаи ячменя при
внесении удобрения в зоне формируются при среднесуточной температуре
воздуха в период посев-кущение в пределах 13-15 0С , достаточном (80-100
мм) количеством осадков в период интенсивного роста и умеренном увлажнении
во время налива зерна (50-60 мм осадков в июле). [16]
1.2. Влияние удобрений на урожай и качество ячменя
В Нечерноземной зоне наиболее распространена комбинированная система
удобрений. В ней минеральные удобрения и известковые материалы сочетаются с
применением в севообороте подстилочного навоза, торфонавозных компостов и
зеленых удобрений. Внесение физиологически кислых минеральных удобрений на
дерново-подзолистых почвах под культуры, требовательные к реакции среды,
отрицательно влияет на урожай.
Известкование меняет режим питания, что в свою очередь, изменяет
условия эффективного использования удобрений. До посева ячменя на кислых
почвах проводят известкование, которое дает прибавки не менее 3-5 ц/га
зерна. Известь вносят под зябь или перепашу в полных дозах ( по величине
гидролитической кислотности) в форме доломитовой муки или других форм. [25]
Правильное применение удобрений является средством улучшения питания
растений и повышения урожая ячменя.
В нашей стране и а рубежом внесение навоза и других органических
удобрений, непосредственно под ячмень практикуют довольно редко. Ячмень
главным образом возделывают в полевых севооборотах. Он использует
последействие органических удобрений, внесенных под предшествующие культуры
. При последействие умеренных норм навоза (8-10т] в среднем а год урожай
ячменя увеличивалась на 6-10 ц/га и более, белковость, как правило , не
изменялась. [2]
При устранении избыточной кислотности почвы и внесении фосфорно-
калийных удобрений в большинстве почвенно-климатических зон страны
наибольшее влияние на урожай, белковость и другие показатели качества зерна
ячменя оказывают азотные удобрения. Потому в настоящее время ,когда
проблема качества зерна ячменя стоит особенно остро, большое внимание
уделяют азотным удобрениям : выявляют оптимальные нормы, формы, сроки и
способы их внесения.
При благоприятных погодных условиях внесение умеренных норм (40-
60кг/га) азотных удобрений может повысить урожай зерна ячменя на 10-15
ц/га.
Однако такие нормы азотных удобрений повышают главным образом величину
урожая, а на содержание белка они влияют слабо. Увеличение белковости, как
правило, не превышает 1-1,5%. Резко поднять белковость зерна ячменя, что
особенно важно при кормовом его использовании, возможно только при
применении повышенных и высоких норм азотных удобрений.
Так, оптимальные нормы азотных удобрений для Белоруссии, а также для
Центрального, Волго-Вятского районов Нечерноземной зоны, производящие
значительное количество зерна ячменя, при погодных условиях, близких к
среднемноголетним, находится в пределах 80-120 кг/га. [13]
При среднегодовых нормах азотных удобрений 90-120 кг/га на фоне
фосфорно-калийных удобрений содержании белка повышалось на 4-5%, что
составляло в среднем 50 % от исходного содержания его в контрольном
варианте ( без удобрений). [23]
В исследованиях Л. Д. Детковской и Е. М. Лимантовой установлено, что
формирование урожая зерна ячменя на уровне 36-38 ц/га в благоприятные годы
возможно на среднеокультуренной почве при внесении N 60. В условиях засухи
такой урожай был получен только на хорошо окультуренных почвах при внесении
N 120. [11]
Действие азотных удобрений более полно проявляется на фоне фосфорно-
калийных удобрений. Ячмень хорошо отзывается на внесение полного
минерального удобрения почти во всех почвенно-климатических зонах нашей
страны, о чем свидетельствуют результаты многочисленных опытов. [30]
Фосфорные и калийные удобрения оказывают положительное влияние на
ячмень на почвах с низким содержанием подвижных форм фосфора и калия;
одностороннее внесение азотных удобрений на таких почвах неэффективно.
Так, в опытах проведенных на кислой дерново-подзолистой почве
Московской области, длительное одностороннее внесение азотных удобрений
снижало белковость зерна ячменя ; при дополнительном внесении фосфорных
удобрений она достигла прежнего уровня. [37]
Из фосфатов на дерново-подзолистых почвах хорошо действуют
суперфосфаты, суперфос, а также эффективные полифосфорные удобрения. [14]
Использование растениями калия и удобрений в значительной степени
зависит от обеспеченности азотом и фосфором. В опытах В. И. Никитишена, на
неудобренном фоне посевами усваивалось 50%, на фоне азотного и фосфорного
удобрения - 96% внесенного калия. [26]
Таким образом, высокий уровень азотного питания ячменя предполагает
необходимость увеличения также и дозы калийного питания.
Л. П. Обручникова изучала урожайность ячменя в стационарном кормовом
севообороте в зависимости от фона почвенного. Получение в опытах данные
позволили сделать выводы о том, что высокое содержание гумуса в дерново-
подзолистой легкосуглинистой почве обеспечивает более высокую и стабильную
по годам урожайность ячменя. [28]
Выводы:
На урожай и качество зерна ячменя наибольшее влияние оказывают азотные
удобрения. Дозы азота должны дифференцироваться в зависимости от почвенно-
климатических условий, агротехники, сортовых особенностей.
При низком содержании подвижного фосфора и обменного калия в почве фосфорно-
калийные удобрения повышают урожай и качество зерна ячменя.
Величина и качество урожая ячменя зависят от уровня плодородия почвы.
При более высоком уровне плодородия почвы повышается урожай и белковость
зерна ячменя.
Получение высокого урожая картофеля зависит от содержания в почве гумуса и
подвижных форм фосфоры и калия. Проблема поддержания бездафицитного баланса
гумуса решается по-разному, в зависимости от зоны.
Большой эффект достигается при совместном внесении органических и
минеральных удобрений под картофель. Причем дозы удобрений устанавливаются
в соответствии с запасом питательных веществ в почве.
На прибавку урожая от минеральных удобрений влияет окультуренность почв,
агротехника, а также сортовые особенности картофеля.
Недостаток фосфора и калия отрицательно сказывается на формировании урожая
клубней картофеля, так как нарушает обмен веществ и угнетает растение.
Высокие дозы сезонных удобрений снижают крахмалистость клубней.
1.3. Биологические особенности картофеля
Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур,
его справедливо называют вторым хлебом.
Клубни картофеля содержат около 25% сухих веществ, в том числе 14...22%
крахмала, 1,4...3% белков, около1% клетчатки, 0.2...0.3% жира и 0.8...1.1%
зольных веществ. Картофель источник витаминов C, B1, B2, B6, РР и К.
Особенно богаты витаминами молодые клубни.
Весь период роста картофеля условно разделяют на три части. Первый
период - от всходов до начала цветения. На том тапе главным образом
увеличивается масса ботвы. Прирост клубней незначителен.
Второй период охватывает цветение и продолжается до прекращения
прироста ботвы, практически до начала ее увядания. В то время происходит
наиболее интенсивный прирост клубней.
Третий период - от прекращения прироста ботвы до естественного ее
увядания. Прирост клубней продолжается, но менее интенсивно, чем во второй
период.
Наиболее важен в формировании клубней второй период , в то время
накапливается до 65...75% конечного урожая. Погодные условия складывающиеся
в тот период , определяют уровень урожая.
Для растений картофеля очень важен температурный режим, так при 10...12
0С в умеренно влажной почве дают всходы на 25...27-й день, при 14...16 0С -
на 18...22-й день. Лучшая температура для проращивания клубней в условиях
средней полосы 18...22 0C. Сочетание хорошей влагообеспеченности почвы и
оптимальной температуры во время прорастания способствуют ускоренному
появлению всходов.
Наиболее благоприятная температура для клубнеобразования 15...20 0C.
При температуре нее 6 0С и выше 23 0С прирост клубней задерживается, а при
26...29 0C клубнеобразование прекращается.
Картофель - светолюбивое растение. Потому большое значение имеет выбор
оптимальной густоты стояния. Наиболее целесообразно такая густота стояния,
при которой в конкретных условиях произрастания растений обеспечивается
формирование около 40 тыс. м2 листовой поверхности на 1 га это
соответствует при средней норме внесения удобрений 230...250 тыс. стеблей
на 1 га у продовольственного и 250...270 тыс. стеблей у семенного
картофеля.
Картофель предъявляет высокие требования к воздушному режиму почвы.
Чтобы иметь достаточное количество кислорода в суглинистой почве,
необходимо сохранить ее в рыхлом состоянии с объемной массой не менее
0.9...1.2 г/см3.
Картофель - растение, требовательное к влажности почвы. Наиболее
благоприятные условия для роста картофеля и образования высокого урожая
клубней создаются при влажности почвы от 60% ППВ до 100% ППВ. Снижение
влажности почвы до 40% ППВ в условиях средней полосы снижает урожай на 40%
и более.
Для обеспечения высоких урожаев картофеля в средней полосе необходимо ,
чтобы а вегетацию выпадало не менее 300 мм осадков.
Картофель имеет специфические требования к корневому питанию. ту важную
биологическую особенность обуславливает слаборазвитая корневая система. Для
нормального роста , развития и накопления урожая картофель нуждается в
большем количестве питательных веществ , чем многие другие полевые культуры
.
С 1 т клубней и соответствующим количеством ботвы (0.4 т) и корневых
остатков выносят, кг: N-5...6 , Р2O5 - 1.5...2 , K2O - 7...10. [5]
В растения картофеля азот поступает в течение всей вегетации , однако
больше всего его потребляется в период бутонизации - цветения. В то же
время хорошая обеспеченность азотом на ранних этапах роста способствует
более быстрому и мощному формированию вегетативной массы . Благодаря тому
растения продуктивнее используют весенние запасы влаги в почве и лучше
формируют урожай клубней.
Фосфор картофель потребляет в течение всей вегетации; в период
бутонизации - цветения поглощение фосфора усиливается. Во время
формирования ботвы интенсивно поступает калий.
Отношение питательных веществ N : Р2О5 : К2О в урожаи составляет 1 :
0.3 : 1.4.
И того соотношения видно , что картофель - калиелюбивая культура. [5]
1.4. Влияние удобрений на урожай и качество картофеля
Картофель - культура, высокотребовательная к органическим и минеральным
удобрениям. Высокие урожаи картофеля получают при внесении органических и
минеральных удобрений, а также известковании.
Продуктивность картофеля главным образом зависит от содержания гумуса в
почве подвиныx форм фосфора и калия.
Проблему поддержания бездефицитного баланса гумуса решают по-разному в
зависимости от зоны, наличие в севообороте многолетних трав, сидеритов,
понивныx посевов. В Нечерноземной зоне, например, на 1 га пашни вносят
качественно приготовленные органические удобрения в таком количестве:
в специализированных картофелеводческих севооборотах, не имеющих в своем
составе многолетних трав или сидеритов, на дерново-подзолистых суглинистых
почвах - 15...18 т , на дерново-подзолистых суглинистых почвах - 18...20 т
;
в специализированных картофелеводческих севооборотах , имеющих в своем
составе многолетние травы или сидериты , на дерново-подолистыx суглинистых
почвах - 10...12 т , на дерново-подзолистых супесчаных почвах - 13...15 т.
[4]
Практика передовых хозяйств свидетельствует о том , что в различных
почвенно-климатических зонах внесение навоза или компостов в количестве
30...60 т/га является действенным средством для получения высоких и
устойчивых урожаев семенного и продовольственного картофеля. По мере
увеличения норм навоза под картофель урожай возрастает, и только при
внесении свыше 100 т/га повышение урожайности часто не наблюдается. В том
случае отмечается мощное развитие ботвы растений в ущерб накоплению
клубней, такой картофель больше поражается болезнями и повреждается
вредителями. [32]
Под картофель, особенно ранних сортов, вносят только перепревший или
полуперепревший навоз, а также хорошо приготовленные торфонавозные
компосты. Применять органические удобрения на суглинистых почвах лучше
осенью, под зяблевую вспашку, а на песчаных и супесчаных - рано весной под
перепашку зяби. [40]
При разработке система удобрений картофеля необходимо учитывать
скороспелость сорта. Ранние сорта более отзывчивы на минеральные удобрения,
они используют питательные вещества интенсивнее в короткий период.
Позднеспелые сорта лучше усваивают питательные вещества почвы и навоза.
При установленной норме минеральных удобрений для конкретных условий
возделывания картофеля необходимо учитывать запасы питательных веществ
почвы и элементов питания , вносимые с органическими удобрениями. В опытах
Г. М. Ночайкиной , чем больший чистый доход , рентабельность и окупаемость
затрат продукции были получены при совместном внесении 40 т/ га
торфонавозного компоста и NРК на планируемый урожай на уровне 30 т/га. [27]
О высокой эффективности совместного применения органических и
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|