Материал: Влияние удобрений на урожайность фасоли оливковой, агрохимические и физиологические характеристики почвы и растений

Рисунок 1 - Температура воздуха, С⁰

В августе была прохладная и очень дождливая погода. Во второй декаде месяца была самая высокая температура месяца 17,5⁰С. Среднемесячная температура отклоняется от нормы на 2,6⁰С. Так же во второй декаде выпало самое больше осадков. Средний показатель равен 18,34 мм /2/.

Рисунок 2 - Осадки по декадам месяца, мм

Сумма осадков составила 71-113,7 мм(табл.3, рисунок 2). Средняя относительная влажность воздуха за месяц составила 66-75% в южной половине области и 68-82% в северной. Солнце в течение месяца светило на большей территории 264-297 часов, с юга на север области на 23-40 часов меньше, чем обычно.

3.     
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

.1 Диагностика потребности фасоли Оливковая в удобрении и расчета фаз на основе полевых опытов

Исследования в полевой обстановке позволяют установить действия удобрений на рост, развитие и урожайность культур, качество получаемой продукции и показатели плодородия почвы.

Полевой опыт - основной метод изучения различных вопросов полеводства в естественных (природных) условиях с использованием оптимальной агротехники, максимально приближенной к производственным условиям.

Согласно данным литературных источников эффективность азотно-фосфорно-калийных удобрений при возделывании фасоли в зональных условиях Западной Сибири не изучена. Нет данных по влиянию различных доз удобрений, их соотношений, не установлены оптимальные уровни содержания N-NO₃,P₂O₅, К₂О в почве в зональных условиях в формировании высоких урожаев хорошего качества.

По полученным данным, которые приведены в таблице 4, видно, что применение азотно-фосфорно-калийных удобрений по-разному влияет на формирование урожайности данного сорта. Прибавка от удобрений была от 0,6 (N₆₀P₆₀K₆₀) до 5,6 (N₃₀P₆₀K₆₀₎ т/га или от 15,8 до 147% по сравнению с контролем. Окупаемость внесенного одного килограмма NPK составила урожаем от 3,3 до 50,0 кг семян. Только применение азотно-фосфорно-калийных удобрений в соотношении 1:1:1 (шаг 30 кг/га) позволили получить прибавку урожайности сорта Оливковая 118%.

Применение азотных удобрений в дозах 30 и 60 кг д.в./га на фоне PK в соотношении P₃₀K₃₀, P₆₀K₃₀и P₆₀K₆₀практические не способствовало резкому формированию урожая овощной фасоли.

В данном случае сказывается биология бобовой культуры и способность растений сорта Оливковая использовать элементы питания почвы, в т.ч. азота.

Наиболее экономически оправданной дозой NPK для сорта Оливковая были сочетания 1:1:1 (по 30 кг/га). Окупаемость каждого килограмма д.в. удобрений в данном варианте урожаем составила 50 кг семян.

Применение азотных удобрений в дозах 30 и 60 кг/га на фонеP₆₀K₃₀и P₆₀K₆₀снижало прибавки урожая семян, что сказалось нарушением сбалансированного питания N:P:K.

Таблица 4 - Влияние удобрений на урожайность фасоли зерновой сорт Оливковая. Полевой опыт 2016 г.

Исследования показали, что сорт Оливковая высоко отзывается величиной урожая на внесенные минеральные удобрения. По сравнению с не удобренным вариантом урожайность при внесении N₃₀P₆₀K₆₀ превышала в 2,2-2,5 раза, что указывало на возможность получить урожай фасоли с 1 га, такой как по сравнению с двумя гектарами не удобренной площади.

Применение N₆₀P₆₀K₆₀сформировало урожайность зерна по сравнению с контрольным вариантом выше на 5-6 т/га, но окупаемость одного килограмма д.в. здесь была ниже, чем при внесении удобрений в сочетании 1:1:1 (N₃₀P₃₀K₃₀) (37,3 и 50 кг соответственно).

Дозы вносимых удобрений под сельскохозяйственные культуры (Д) зависят от ряда факторов и, в первую очередь, являются функцией содержания доступных элементов питания в почве: Д = f(П почвы).

Д₀ - N₃₀P₆₀K₆₀

Д_р*X₀= Дn*Хn

Дазота = _ 120__NO₃мг/100гр

Дазота = _ 336__₂O₅мг/100гр

.2      Формирование биометрических показателей в зависимости от NPK почвы

Формирование урожая сельскохозяйственных культур зависит от обеспеченности растений элементами питания, находящимися в доступной форме в почве. Многочисленными исследованиями установлено, что на почвах черноземного ряда в лесостепной зоне Омской области в первом минимуме среди элементов минерального питания растений находятся нитратный азот и подвижный фосфор, недостатка в калийном питании культуры не испытывают.

В зависимости от особенности питания культуры, можно установить сбалансированное питание еще до посева и решить проблему эффективности применения удобрений.

При разработке диагностирования и оптимизации питания различных сортов культурных растений большую помощь оказывает комплексный метод «ИСПРОД» − интеграционная система почвенно-растительной оперативной диагностики, основанной на химическом анализе почвы и растений.

Выявление зависимости биометрических показателей растений с уровнем обеспеченности культуры элементами питания в почве и применяемых удобрений является основой в диагностировании и рациональном применении удобрений.

В проведенных нами исследованиях установлено, что минеральные удобрения положительно повлияли на биометрические показатели, такие как масса растений, высота растения, масса корней, индекс качества.

В таблице 5 представлены результаты биометрических показателей растений в зависимости от уровня применения удобрений.

Таблица 5 Влияние удобрений на биометрические показатели роста и развития сорта Оливковая и величину завядания. Полевой опыт 2015-2016 гг.

Применение различных доз удобрений в сочетаниях N₃₀P₃₀K₃₀ (1:1:1), N₆₀P₃₀K₃₀ (2:1:1), N₃₀P₆₀K₃₀ (1:2:1), N₆₀P₆₀K₃₀ (2:2:1), N₃₀P₆₀K₆₀ (1:2:2), N₆₀P₆₀K₆₀ (2:2:2) и N₃₀P₆₀ (1:2) позволили по-разному сформировать надземную массу фасоли Оливковой.

С увеличением дозы азотных удобрений на фосфорно-калийном фоне, до оптимального уровня, биомасса растений увеличивается. Внесение 30 кг д.в./га способствует хорошим биометрическим параметрам. Для формирования наибольшей биомассы и мощности необходимо внесение 60 кг д.в./га азотных удобрений.

Анализируя биометрические параметры роста и развития биомассы до завядания растений и после завядания в определенный период времени, приходим к выводу, что наименьшей величине завядания растений (2,28 %) по сравнению с растениями контрольного варианта (ВЗ − 5,95 %) соответствует формирование наибольшего урожая семян фасоли Оливковой, что соответствует индексу качества (1,3 %) по сравнению с растениями неудобренного варианта (1,0 %) и величиной завядания растений других вариантов (ВЗ от 3,4 до 10,9 %).

Применение азотных удобрений в целом положительно влияет на увеличение биомассы растений зерновой фасоли. Изменяя биометрические показатели растений на ранних стадиях развития, в дальнейшем оказывают влияние на формирование величины и качества урожая.

4. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА ВЕЛИЧИНУ ЗАВЯДАНИЯ РАСТЕНИЙ

Не вся вода почвы одинаково доступна растениям: часть ее находится в связанной, малодоступной для растений форме.

В 1912 году Л. Бриггс и Г. Швац ввели понятие о величине завядания. Они высказывали мнение, что величина завядания не зависит от вида растений и разные растения завядают при одной и той же влажности почвы. Однако, в настоящее время доказано, что величина завядания для разных видов растений различна, а в пределах одного вида растений неодинаково устойчивы к уменьшению влаги.

В регулировании водообмена растений значительную роль играет водоудердживающая способность клеток, которая зависит от условий выращивания растений. Оптимальные дозы питательных элементов позволяют растению даже в условиях нехватки влаги получать высокие урожаи.

В основу проведения исследований была положена методика профессора Арланда. Практическая ценность данного метода состоит в том, что его можно использовать не только для установления потребности растений в элементах питания, но и для определения качества посевного материала, оценки сортов и во многом другом. Методика заключается в измерении величины завядания за промежуток времени в определенную фазу роста и развития культуры.

В таблице 6 показано влияние различных уровней питания фасоли на величину завядания, химический состав и урожайные данные при проведении вегетационных и полевых опытов с удобрениями в 2016 г.

Таблица 6 −Влияние величины завядания на биометрические показатели фасоли сорта Оливковая и химический состав листьев растений

Данные вегетационного опыта показывают, что на раннем этапе роста и развития фасоли (фаза 8 листьев) растения хорошо отражают уровень содержания элементов в почве.

В результате применения удобрений в дозе N₂₀₀P₁₀₀K₅₀ мг/кг почвы, масса растений по сравнению с контролем до и после ВЗ составила (10,5/6,6 и 10,0/6,2 г), при этом возрос индекс качества растений, улучшилось питание растений минеральными формами (резервными).

В растениях с внесением удобрений преобладал восстановительный процесс, что усиливало синтез органического вещества, белковых веществ и других органических соединений. Обеспеченность растений фосфором и калием способствовало формированию величины урожая фасоли.

Данные таблицы 6 свидетельствуют о тесной связи биометрических показателей роста и развития фасоли, химического состава растений в данную фазу роста с уровнем обеспеченности элементами и ВЗ растений.

Наименьшая ВЗ отражает, как комплексная количественная характеристика всего растительного организма, уровень эффективного плодородия почвы, сбалансированное питание N:P:K, биопотенциал фасоли, величину формирования урожайности культуры.

5. ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ

На основе почвенной диагностики можно спрогнозировать действие удобрений на фасоль, установить сбалансированное питание еще до посева культуры и решить проблему эффективности применения удобрений.