Спросить
Войти
Таким образом, в результате проведенных исследований установлена высокая эффективность применяемых штаммов микроорганизмов на посевах сои в условиях РСО-Алания.
МИНЕРАЛЬНОЕ И БАКТЕРИАЛЬНОЕ УДОБРЕНИЕ СОИ
М.Н. Лытов, С.Б. Адьяев, А.В. Кравченко
Всероссийский НИИ гидротехники и мелиорации
Обработка семян сои нитрагином в большинстве регионов европейской части России позволяет активизировать процесс фиксации атмосферного азота за счет интенсивного развития соевых клубеньков. На юге России этот прием показал хорошие результаты при орошении. В богарных условиях нитрагинизация семян сои не всегда обеспечивает статистически значимую прибавку урожая (или экономию удобрений), а в отдельных засушливых регионах, к которым относится республика Калмыкия, возделывание сои без орошения связано с риском полной гибели урожая. Наличие в этих условиях высоких запасов почвенной влаги в чеках после возделывания риса, потенциально доступной растениям сои при возделывании ее в промежуточной культуре определяет возможность формирования иного продукционного процесса в сравнении с типичным богарным или орошаемым земледелием. Поэтому, программой наших исследований предусматривалось изучение эффективности обработки семян сои нитрагином при возделывании сои в промежуточных (после риса) посевах.
Экспериментальная часть исследований выполнена в 2002-2004 гг. на землях рисовой оросительной системы ОПХ «Харада» Октябрьского района республики Калмыкия. По результатам гранулометрического анализа образцов почвы опытного участка характеризуются среднесуглинистым составом. Плотность пахотного слоя составляет 1,251,29 т/ м3, скважность 47,3-49,0 %, наименьшая влагоемкость 25,0-28,3 % от массы сухой почвы. Реакция почвенного раствора нейтральная (рН = 6,5-7,4), обеспеченность легкогидролизуемым азотом и подвижным фосфором низкая, обменным калием - высокая.
Опыт проводили по трехфакторной схеме с сортами очень раннего (ВНИИОЗ-86 - С1), раннего (ВНИИОЗ-76 -С2) и среднераннего (Волгоградка-1 - С3) сроков созревания. Посев инокулированными семенами проводили на фоне естественного плодородия почвы и при внесении минеральных удобрений дозами Nj5P25, N45P65 и N75Pi00, а также предусматривали контроль без обработки семян нитрагином.
Результаты исследований показали, что инокуляция семян сои нитрагином вызывает интенсивное образование клубеньков. Также на динамику накопления массы азотофиксирующих клубеньков существенно влияет уровень минерального питания, определяемый дозой минеральных удобрений. С повышением доз масса формируемых на корнях растений клубеньков изменялась по следующим закономерностям:
- в период ветвления развитие клубеньков по всем вариантам наиболее слабое, а суммарная масса клубеньков с одного среднего растения находится в пределах 0,72-0,110 г. Влияние минеральных удобрений на размер и массу клубеньков в этот период минимально - в сравнении с контролем масса возрастала на 0,026-0,038 г. Суммарная масса клубеньков в расчете на одно растение возрастала с переходом от более ранних сортов к поздним. Например, в контроле, масса клубеньков сои с одного растения г в посевах сорта ВНИИОЗ-86 (очень ранний) составила 0,072, сорта ВНИИОЗ-76 (ранний) - 0,075 г, сорта Волгоградка-1 (среднераннего срока созревания) - 0,084 г;
- в период бутонизации растений масса клубеньков сои наиболее интенсивно возрастает при внесении удобрений дозой Ni5P25 в посевах очень ранних сортов сои (на 0,054 г/раст.), менее существенно с последующим увеличением доз (не более чем на 0,007 г/раст.). В посевах раннеспелых и среднеспелых сортов сои масса клубеньков на одном растении при увеличении доз минеральных удобрений изменяется несущественно, в пределах 0,095-0,114 г;
- к началу периода формирования бобов масса клубеньков на корнях среднего растения сои снижается в сравнении с периодом массовой бутонизации посевов, но остается больше, чем в период ветвления (сорт ВНИИОЗ-86). В посевах сортов ВНИИОЗ-86 и Волгоградка-1 масса клубеньков на корнях сои в период формирования бобов меньше, чем в период ветвления (0,065-0,082 г/раст.).
На корнях контрольных растений (без обработки семян нитрагином) клубеньки во все годы исследований обнаружены не были. Вследствие этого процесса фиксации атмосферного азота не происходит (таблица).
Продуктивность и некоторые статьи баланса азота при возделывании сои в рисовых сево-_______________________оборотах (среднее за годы исследований)_____________________
Сорт Обра- ботка нитраги- ном Уровень минерального питания, кг д.в./га Урожай- ность, т/га Потребление азота посевами сои, кг/га Поступило азота в почву
общее, кг/га в том числе биологического прочий азот, % к общему выносу с корневыми остатками, кг/га с клубень-ками, кг/га с соломой, кг/га в % к общему выносу азот минеральных удобрений
кг/га % к общему выносу кг/га % к общему выносу
, О F - N О P о 0,67 45,7 - 0 100 1,3 - 14,7 35,0 0 0,0
^5Р25 1,21 89,6 - 0 100 2,5 - 18,9 24,0 15 16,7
N45^5 1,63 127,9 - 0 100 3,4 - 21,8 19,7 45 35,2
^5Р100 1,65 140,6 - 0 100 3,4 - 23,8 19,3 75 53,3
+ N О Р о 0,86 98,3 52,6 53,5 46,5 3,4 5,2 22,8 32,0 0 0,0
^5Р25 1,57 183,2 93,7 51,1 48,9 6,6 7,4 31,0 24,6 15 8,2
^5Р65 1,68 192,9 65,0 33,7 66,3 6,9 7,2 30,0 22,8 45 23,3
^5Р100 1,66 195,5 54,9 28,1 71,9 6,8 7,2 31,6 23,3 75 28,4
ВНИИОЗ-76, ранний - N О Р о 0,45 41,5 - 0 100 1,2 - 12,7 33,6 0 0,0
^5Р25 0,73 68,3 - 0 100 1,9 - 14,9 24,5 15 22,0
N45^5 0,98 97,1 - 0 100 2,6 - 16,8 20,0 45 46,4
N^100 0,97 102,4 - 0 100 2,6 - 16,9 19,0 75 73,3
+ N О Р о 0,57 57,6 16,1 28,0 72,0 1,5 2,5 14,0 31,3 0 0,0
^5Р25 0,85 88,5 20,1 22,8 77,2 2,2 2,6 14,9 22,3 15 17,0
^5Р65 0,97 98,9 1,8 1,9 98,1 2,6 1,2 15,6 19,6 45 45,5
^5Р100 0,94 98,8 -3,6 -3,6 103,6 2,5 1,2 16,2 20,2 75 75,9
Волгоградка-1, среднеранний - N О Р о 0,30 32,2 - 0 100 0,8 - 13,4 44,0 0 0,0
^5Р25 0,49 52,3 - 0 100 1,3 - 14,2 29,8 15 28,7
^5Р65 0,57 61,3 - 0 100 1,5 - 14,3 25,7 45 73,4
^5Р100 0,53 62,9 - 0 100 1,4 - 14,3 24,9 75 119,3
+ N О Р о 0,33 38,8 6,6 17,1 82,9 0,9 2,1 12,7 40,5 0 0,0
^5Р25 0,57 64,3 12,0 18,6 81,4 1,5 2,2 14,2 27,8 15 23,3
^5Р65 0,57 61,9 0,6 1,0 99,0 1,5 0,9 13,2 25,2 45 72,6
^5Р100 0,52 60,1 -2,8 -4,6 104,6 1,4 1,1 13,7 26,9 75 124,8
Исследования показали, что интенсивное потребление азота растениями сои происходит в период бутонизации -цветения и существенно зависит от условий, регулируемых внесением минеральных удобрений. Наибольшее количество азота потребляли посевы сои очень раннего срока созревания (ВНИИОЗ-86). В зависимости от условий минерального питания за вегетационный период этим сортом потреблялось 45,7-195,5 кг/га азота.
При посеве сои раннего и среднераннего срока созревания азота накапливалось значительно меньше, что тесно коррелировало с уровнем продуктивности посева. Например, в посевах сорта ВНИИОЗ-76 (раннего срока созревания) с га пашни выносилось 41,5-102,4 кг азота при урожайности зерна 0,45-0,97 т/га. При посеве сорта среднераннего срока созревания (Волгоградка-1) с той же площади выносилось 32,2-62,9 кг азота при урожайности 0,30-0,57 т/га.
При увеличении продолжительности вегетационного периода, в наиболее ответственные фазы развития сои складываются наиболее неблагоприятные условия водного питания, что существенно ингибирует все физиологические процессы соевого симбиоза и снижает качество и уровень урожайности.
Посевы сорта очень раннего срока созревания в этих условиях обеспечивают формирование наиболее высокого уровня урожайности, которая в среднем за годы исследований изменялась от 0,67 до 1,68 т/га. Наибольшая по этому сорту урожайность при посеве не инокулированными семенами получена при внесении доз ^5Р65 и ^5Р100, а при посеве семенами, обработанными нитрагином - при внесении ^5Р25, ^5Р65 и ^5Р100. Причем при повышении доз с ^5Р25 до М75Рю0 урожайность зерна сои возрастала всего на 0,09 т/га (при НСР05 = 0,14 т/га).
При посеве сои семенами, необработанными нитрагином, вынос азота увеличивался с 45,7 кг/га на неудобренном фоне до 140,6 кг/га при внесении ^5Р100. При посеве инокулированными семенами вынос азота соей возрастал с 98,3 до 195,5 кг/га, причем при увеличении доз внесения минеральных удобрений с ^5Р25 до ^5Р100 он увеличивался всего на 12,2 кг/га.
Значительную часть общего выноса азота на участках, где сою сеяли инокулированными семенами, составлял биологический азот, фиксированный клубеньковыми бактериями из атмосферы. На неудобренном фоне доля биологического азота составляла 53,5 %, при внесении ^5Р25 - 51,1 %, а при дальнейшем увеличении доз внесения минеральных удобрений снижалась до 28,1-33,7 %.
Для повышения плодородия почвы в рисовых чеках важно обеспечить положительный баланс азота в почве при минимальных затратах минеральных удобрений. Экспериментально установлено, что на участках, где посев инокулированными семенами сорта ВНИИОЗ-86 проводили при внесении ^5Р25 за счет биологической азотфиксации и минеральных удобрений возмещается до 59,3 % общего выноса азота, при внесении ^5Р65 - до 57,0 %, ^5Р100 - до 56,5 % от общего потребления. Наибольшая часть потребляемого азота (до 59,3 %) за счет фиксации биологического азота и минеральных удобрений в исследованиях возмещалась при внесении ^5Р25, чем обеспечивалось устойчивое формирование урожайности зерна на уровне 1,5 т/га. Кроме того, значительная часть азота возвращалась в почву с корневыми остатками (до 6,6 кг/га), с отмиранием клубеньков (7,4 кг/га), с соломой (31,0 кг/га) при условии ее измельчения и осенней запашке.
Таким образом, результаты исследований позволяют утверждать, что при возделывании сои очень раннего срока созревания (ВНИИОЗ-86) и инокуляции семян клубеньковыми бактериями обеспечивается положительный баланс азота в почве с возможностью формирования до 1,57-1,68 т/га зерна высокого качества.
