WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«А.В. Дозоров, О.В. Костин ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОДУКЦИОННОГО ПРОЦЕССА ГОРОХА И СОИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ Ульяновск ...»

-- [ Страница 3 ] --

Динамика накопления основных элементов питания в растениях гороха (в среднем 1989-1991 гг.) и сои* (в среднем за 1992-1994 гг.), кг/га Фенологическая фаза * динамика накопления азота, фосфора и калия в растениях сои пред ставлена по варианту РК + ин. шт. 634б.

С фазы образования бобов начинается его перераспределение из вегетативных органов в репродуктивные. К полному наливу се мян 70…75% азота накапливается в бобах, на долю листьев прихо дится 15…20%.

Накопление азота в клубеньках тесно коррелирует с массой активных клубеньков. Период максимальной массы клубеньков совпадает, как правило, с наибольшим содержанием в них азота.

Количество всех элементов корневого питания в растениях го роха и сои к фазе полной спелости (по отношению к максимально му значению) снижается. Так, содержание азота уменьшается в среднем в 1,2 раза, фосфора – в 1,15…1,3 раза;

калия – в 1,2…1, раза.

Из элементов минерального питания горох и соя больше всего потребляют азот. Его потребление горохом было в 3 раза больше, чем фосфора, и в 1,3 раза больше калия;

соей – соответственно в 3, и 2,1 раза.

Инокуляция семян активными штаммами ризобий во все годы исследований увеличивала потребление растениями азота. Разли чий между изучаемыми штаммами практически не наблюдалось.

Установлено, что максимальное накопление азота горохом и соей находится в тесной зависимости от активности симбиоза. В засуш ливом 1991 г., когда масса активных клубеньков и интенсивность усвоения ими азота были наименьшими, в растениях, выращенных при оптимальном уровне обеспеченности фосфором и калием, на капливалось всего 96 кг/га азота. В таких же условиях по обеспе ченности элементами питания, но при оптимальной влажности и высоком уровне симбиотической азотфиксации, в 1990 г. накопле ние азота составило 153 кг/га. Это позволяет сделать вывод о пря мой зависимости потребления азота горохом и соей от активности симбиоза. Потребление фосфора и калия в основном коррелирует с потреблением азота.

Показатели максимального потребления и выноса элементов питания растениями используют при разработке научно обоснованной системы удобрений для определения их норм под отдельные культуры. Под термином "вынос" понимается отчужде ние с поля элемента питания единицей основной продукции урожая и соответствующим количеством прочей органической массы. Под термином "максимальное потребление" подразумевается количест во элементов питания, участвующих в создании единицы основной продукции урожая.

В связи с тем, что к концу вегетации отмирают некоторые ве гетативные органы (листья, часть корневой системы), а также недо развитые репродуктивные органы, вынос элементов питания быва ет всегда меньше максимального потребления (В.А. Демин, 1981).

По расчетам разных исследователей, для формирования 1 т семян и соответствующего количества соломы горох потребляет 45…60 кг азота, 17…20 кг фосфора, 35…40 кг калия (Г.В. Коренев, 1990).

В литературе встречаются разные сведения о количестве эле ментов питания, потребляющем соей для формирования 1 т семян.

Так, по данным Г.С. Посыпанова (по П.П. Вавилову, 1986) макси мальное потребление азота составляет 82 кг, фосфора – 26 кг;

калия – 47 кг;

вынос соответственно – 72;

23 и 38 кг. Г.В. Коренев (1990) отмечает, что на образование 1 т семян и соответствующего коли чества соломы расходуется 80…90 кг азота, 36…40 кг фосфора, 60…65 кг калия. По данным В.И. Руденко (1988) соя в среднем на формирование 1 т зерна требует 70…75 кг азота, 20…25 кг фосфо ра и 30…40 кг калия.

Значительные различия в приведенных данных обусловлены неодинаковыми почвенно-климатическими условиями районов возделывания гороха и сои, химическими и физическими показате лями почв, сортовыми особенностями культур.

В наших опытах максимальное потребление азота в расчете на 1 т семян гороха и сои и его вынос, в первую очередь, зависит от обеспеченности растений азотом (табл.22).

Максимальное потребление и вынос элементов минерального питания 1 т семян гороха (в среднем за 1989-1991 гг.) и сои (в среднем за 1992-1994 гг.) в зависимости от инокуляции и обработки семян молибденом, кг Существенных различий в максимальном потреблении и вы носе азота, фосфора и калия урожаем гороха между изучаемыми вариантами не было.

В максимальном потреблении и выносе азота, фосфора и ка лия урожаем сои наблюдается заметная тенденция к увеличению в вариантах с инокуляцией семян активными штаммами ризобий и обработкой их молибденом.

Максимальное потребление урожаем гороха основных эле ментов минерального питания превышает вынос в 1,15…1,27 раза, урожаем сои – в 1,2…1,7 раза. Установлено, что данные показатели зависят от обеспеченности симбиотически фиксированным азотом, а также от метеорологических условий вегетационного периода.

Так, в благоприятном 1990 г. получен самый высокий урожай семян гороха по сравнению с 1989 г. и 1991 г. В этом году азот рас тениями использовался более рационально, вынос колебался в пре делах 34…38 кг в расчете на 1 т семян.

В 1993 г. при оптимальной влажности почвы и высоком уров не обеспеченности биологическим азотом максимальное потребле ние и вынос составили 107 и 91 кг, в 1992 г. – 82 и 68 кг. Показате ли максимального потребления и выноса фосфора в годы исследо ваний варьировали значительно меньше.

Таким образом, показатели выноса и максимального потреб ления элементов питания единицей урожая отражают особенности питания гороха и сои в региональных условиях.

6.4.3. Источники азота в питании растений гороха и сои Урожайность семян бобовых культур в большой степени зави сит от обеспеченности растений азотом, поскольку его содержание в вегетативных органах и семенах достаточно велико. В связи с этим представляют теоретический и практический интерес сведе ния о том, из каких источников азот поступает в растения и семена, какова его доля участия источников азота в питании растений и до ля участия отдельных вегетативных органов в обеспечении семян этим элементом питания, сколько его в период налива семян посту пает непосредственно из почвы и в результате симбиоза, какое влияние на этот процесс оказывают усиление симбиотической азотфиксации за счет внесения фосфорно-калийных удобрений, микроэлементов и инокуляции активными штаммами ризобий, а также почвенно-климатические условия.

В наших опытах доля участия источников азота воздуха и почвы в питании растений гороха и сои в значительной степени за висела от метеорологических условий вегетационного периода и активности симбиоза (рис. 10).

В 1989-1991 гг. за счет спонтанных бактерий, которые нахо дились в почве, горох фиксировал в среднем 43,6 кг/га азота, что составляет 37,3% от общего потребления. На фоне оптимального уровня обеспеченности элементами питания и инокуляции актив ным штаммом ризобий доля фиксированного азота воздуха увели чивается до 46%.

В 1992-1994 гг. соя за счет спонтанной инокуляции усваивала всего 19% от общего потребления, инокуляция повышала эту долю до 42…47% или в 2,2…2,5 раза.

Долю участия различных источников азота в формировании семян гороха и сои оценивали по количеству азота в каждом органе и во всем растении по фазам развития.

Рис. 10. Участие источников азота в питании растений гороха (в среднем за 1989-1991 гг.) и сои (в среднем за 1992-1994 гг.), % от общего потребления.

Установлено, что накопление азота всем растением достигает максимума в фазу полного налива семян, затем общее количество азота в растениях снижается.

Увеличение количества азота в вегетативных органах идет до фазы бутонизации-цветения, а далее прекращается. К фазе полного налива семян данный показатель в вегетативных органах значи тельно уменьшается, причем снижение количества этого элемента происходит в основном за счет листьев. Потери азота стеблями и корнями за этот период были незначительными.

В репродуктивные органы поступление азота начинается с момента образования бобов. Почти все его количество, как прави ло, поступает в бобы в период начало налива – полный налив се мян.

На основании данных поступления азота в растения и распре деления его по органам мы установили, из каких источников и сколько его поступило в формирующиеся семена гороха и сои (табл. 23, 24).

В период от начала налива до полного налива семян весь по ступивший в растение азот направляется в генеративные органы.

Кроме того, в это время продолжается интенсивная реутилизация данного элемента из вегетативных органов.

Источники азота для формирования урожая семян гороха (кг/га), 1989-1991 гг.

отток (–), кг/га Интенсивность поступления азота в семена, кг/га в сутки Поступило в растения или отток (–), кг/га Интенсивность поступления азота в семена, кг/га в сутки Поступило в растения или отток (–), кг/га в т.ч. из вегетатив. органов Интенсивность поступления азота в семена, кг/га в сутки Источники азота для формирования урожая семян сои (кг/га), 1992-1994 гг.

Межфазный период, дн.

Поступило в расте кг/га в т.ч. в вегетативные органы в репродуктивные органы в т.ч. из вегета тивных органов Интенсивность по семена, кг/га в сутки Межфазный период, дн.

Поступило в расте кг/га в т.ч. в вегетативные органы в репродуктивные органы в т.ч. из вегета тивных органов Интенсивность по семена, кг/га в сутки Межфазный период, дн.

Поступило в расте кг/га в т.ч. в вегетативные органы в репродуктивные органы в т.ч. из вегета тивных органов Интенсивность по семена, кг/га в сутки а–b* - начало цветения – налив семян b–c** - налив семян – полный налив семян Максимальная интенсивность поступления азота в генератив ные органы в наших опытах наблюдалась в период от начала нали ва семян до полного налива семян.

Расчет суммарного поступления азота из различных источни ков в образующиеся семена по вариантам показал, что доля участия азота в формировании урожая семян гороха за счет реутилизации из вегетативных органов в 1989 г. составила 13…16%, в 1990 г. – 27…28%, в 1991 г. – 22…26%. Остальная часть приходится на азот почвы и воздуха.

Удельный вес азота в формировании урожая семян сои за счет реутилизации из вегетативных органов составил в среднем: в вари анте РК – 12%;

РК + инок. – 14%;

РК + инокул. + Мо – 15%.

Таким образом, наиболее интенсивное поступление азота в растения гороха и сои отмечается в период от бутонизации – цвете ния до полного налива семян. При этом большая часть азота на правляется в генеративные органы. В связи с этим, чем лучше ус ловия азотного питания, тем больше накапливается азота в вегета тивных органах и семенах. В это время происходит реутилизация азота из вегетативных органов в генеративные. Количество реути лизованного азота зависит от его накопления в вегетативной массе к фазе бутонизации – цветения.

6.4.4. Качество урожая семян гороха и сои Качество урожая – комплексный показатель, формирующийся в процессе выращивания культуры. Оно зависит от сорта, типа поч вы, агротехники и метеорологических условий. Качество – инте гральная величина факторов, в зависимости от их взаимодействия меняются его параметры.

Из-за несбалансированности кормов по белку расход их на единицу животноводческой продукции возрастает в Ульяновской области на 45-60%, в сравнении с нормативными значениями (Я.Ф.

Дырда, 1990). По этой причине Ульяновская область ежегодно не дополучает более 40 тыс. т. мяса и 145 тыс. т. молока. Перерасход кормов и снижение продуктивности сельскохозяйственных живот ных отражаются в первую очередь на уровне себестоимости молока и мяса. Так балансирование кормового рациона по питательным элементам позволит снизить себестоимость продукции на 30-40% (А.Г. Галиакберов, 1994).

Белковую проблему можно решить путем расширения площа ди посева бобовых культур и увеличения их урожайности. В по следние годы в России, в т.ч. в лесостепи Поволжья, все большее значение, как высокобелковая пищевая культура, приобретает соя.

Среди зерновых бобовых культур сое принадлежит лидирующее положение по содержанию жира и белка в зеленой массе и семенах.

По содержанию белка, 1 кг сои равен 2 кг мяса, 4 кг пшеницы, 12 кг молока (Н.Б. Карпов, Г.В. Карпова, 1990). На комбикормовых заво дах соевый шрот используют как высокобелковый компонент кор мов, обогащающий их дефицитными незаменимыми аминокисло тами.

Однако по данным Н.И. Корсакова, А.Э. Альберта (1973), П.П.

Вавилова, Г.С. Посыпанова (1983) процент белка в семенах сои, го роха и других зерновых бобовых культур в большой степени изме няется в зависимости от почвенно-климатических условий и уровня обеспеченности элементами питания. В.Б. Енкен (1953) отмечал, что содержание белка в семенах сои может колебаться от 24% до 60%. По данным Г.С. Посыпанова (1997), содержание белка в семе нах гороха варьируется от 15,6% до 32,7%. В связи с этим разра ботка приемов, повышающих белковость гороха и сои, приобретает важное значение.

По данным наших опытов установлено, что содержание белка в семенах гороха и сои зависит от метеорологических условий ве гетационного периода и активности симбиоза (табл.25).

Следует отметить, что наибольшее содержание белка в семе нах гороха было в 1991 г. (когда стояла сухая, теплая погода) и в зависимости от вариантов опыта колебалось в пределах 22,2…24,9%. При влажных условиях 1989-1990 гг. содержание бел ка было на 2…3% ниже.

Инокуляция семян на фоне оптимального уровня элементов питания повышала содержание белка в семенах гороха в среднем на 1,5%. Создание благоприятных условий для симбиоза оказывало заметное положительное влияние и на содержание белка в семенах сои, увеличивая его уровень на 2,0…3,1%.

Содержание белка в семенах гороха (в среднем за 1989-1991 гг.) и сои (в среднем за 1992-1994 гг.) в зависимости от инокуляции активными Вариант Оптимизация обеспеченности растений молибденом позволя ет несколько повысить содержание белка в семенах.

Методом корреляционно-регрессионного анализа было выяв лено влияние массы активных клубеньков на содержание белка в семенах. Определена тесная корреляционная зависимость между этими признаками.

Одним из важных показателей, характеризующих эффектив ность агротехнического приема, является белковая продуктивность.

Она зависит от урожайности семян и содержания в них белка.

В связи с тем, что урожайность семян и содержание белка су щественно зависят от метеорологических условий года, сбор белка с единицы площади также изменяется по периодам. В опытах с го рохом максимального значения этот показатель достигал в 1990 г. в варианте РК + ин. + Мо – 754 кг/га, в опытах с соей – в 1993 г. при инокуляции штаммом 634б и обработке семян Мо – 1266 кг/га (табл.26).

Вариант Содержание белка в семенах зависит от величины и активно сти симбиотического аппарата, на который, в свою очередь, оказы вают влияние метеорологические условия года и обеспеченность элементами минерального питания. Инокуляция семян активными штаммами ризобий и улучшение минерального питания не только благоприятно влияют на содержание белка в семенах, но и не сколько сглаживают отрицательное действие неблагоприятных ме теорологических условий, стабилизируют этот показатель в сторо ну его увеличения.

Таким образом, изучение процессов накопления и потребле ния элементов минерального питания растениями гороха и сои и их влияние на качественный состав семян позволило установить зако номерности поступления элементов минерального питания в орга ны растений и их реутилизацию в процессе формирования урожая.

Определены регрессионные уравнения взаимосвязи между содер жанием азота в листьях и клубеньках в фазу бутонизации – цвете ния и урожайностью сои и гороха.

Уравнения имеют вид:

У = - 39,214 + 20,027х2, где х2 – содержание азота в листьях сои в фазу бутонизации - цветения;

У = - 12,479 + 5,772х2, где х2 – содержание азота в клубеньках сои в фазу бутонизации - цветения;

У = - 28,443 + 20,379х2, где х2 – содержание азота в листьях гороха в фазу бутонизации - цветения;

У = - 3,410 + 6,173х2, где х2 – содержание азота в клубеньках гороха в фазу бутонизации – цветения.

Содержание азота во всех органах растений находится в тес ной зависимости от уровня обеспеченности растений биологиче ским азотом. Снижение азотфиксирующей активности уменьшает поступление азота в растения гороха и сои.

Потребление азота растениями идет наиболее интенсивно в период образования бобов – налива семян, что соответствует био логическим особенностям зерновых бобовых культур. Горох и соя, как бобовые культуры, отличаются высоким уровнем потребления азота, значительную часть которого они удовлетворяют за счет симбиотически фиксированного азота воздуха.

Количество реутилизированного азота зависит от его накоп ления в вегетативной массе к фазе бутонизации – цветения.

В лесостепи Поволжья на азот почвы и воздуха приходится около 75% азота, поступающего в семена гороха, и 25% поступает из вегетативных органов;

в семена сои – соответственно 85…88% и 12…15%.

Содержание белка в семенах определяется в значительной степени температурным режимом и обеспеченностью симбиотиче ским азотом. Белковая продуктивность гороха и сои зависит от их урожайности и содержания белка в семенах. Максимальной белко вой продуктивности горох и соя достигают в вариантах с инокуля цией семян активными штаммами ризобий на фоне оптимального уровня элементов питания.

Использование агротехнических приемов (инокуляция, пред посевная обработка семян Мо) снижает отрицательное действие неблагоприятных метеорологических факторов, повышает продук тивность культур.

7. АНТАГОНИЗМ СИМБИОТИЧЕСКОГО И

МИНЕРАЛЬНОГО АЗОТА В ПИТАНИИ ГОРОХА

При программировании высоких урожаев гороха встает серь езная проблема внесения оптимальных доз минеральных азотных удобрений. Необходимо обеспечить горох минеральным азотным питанием в таком размере, чтобы не наблюдалось угнетения в жиз недеятельности клубеньковых бактерий, и в то же время этого эле мента питания было достаточно для формирования требуемого урожая. Следует также учитывать, что при внесении азотных удоб рений снижается фиксация азота воздуха тем сильнее, чем выше доза внесений азотных удобрений (Г.С. Посыпанов, 1982).

Вопрос о питании бобовых культур азотом можно решить с помощью некорневых подкормок. В этом случае происходит си нергизм симбиотического и автотрофного типов питания азотом бобовых культур (П.П. Вавилов, Г.С. Посыпанов, 1983).

В связи с этим проведение опытов по изучению влияния уме ренных доз азотных удобрений и некорневых подкормок на актив ность симбиоза, урожай и качество семян гороха представляет тео ретический и практический интерес.

7.1. Действие азотных удобрений и некорневых подкормок на активность симбиотического аппарата гороха Как показали наши исследования, азотные удобрения, вноси мые в норме 80 кг д.в./га на посевах гороха, приводили к резкому сокращению продолжительности как общего, так и активного сим биоза. Минеральный азот задерживал образование клубеньков на 15 дней, леггемоглобин появлялся позднее на 12…14 дней. Про должительность активного симбиоза составила: в 1989 г. – 19 дней, в 1990 г. – 11 дней, в 1991 г. – 12 дней, т.е. в два и более раза мень ше по сравнению с фоном (табл.27).

Двухкратные некорневые подкормки, проведенные в фазу на лива семян, влияния на продолжительность общего и активного симбиоза не оказывали.

Даты образования клубеньков, появления и разрушения Лб, продолжительность общего и активного симбиоза в зависимости от вида и способа применения минеральных удобрений, 1989-1991 гг.

РК+инокуляция+ Мо (фон) РК+инокуляция+ Мо (фон) РК+инокуляция+ Мо (фон) В варианте с внесением минерального азота содержание лег гемоглобина в клубеньках во все фазы развития гороха было значи тельно ниже (табл. 28). При проведении некорневых подкормок со держание леггемоглобина не отличалось от фона.

Ряд авторов отмечает, что даже небольшие нормы минераль ного азота уменьшают численность и снижают массу клубеньков (Л.Н. Гнетиева, 1983;

В.М. Чиканова, 1988). Аналогичные резуль таты были получены и в наших опытах.

В табл. 29 приведены данные по динамике сырой массы клу беньков. Под влиянием азотных удобрений активные клубеньки появились только к фазе бутонизации-цветения, и масса их была значительно ниже по сравнению с фоновым вариантом.

Динамика содержания леггемоглобина в клубеньках Фенологическая фаза, дата РК+инокуляция+ Так, максимальная масса активных клубеньков в варианте фон + N80 составила: в 1989 г. – 57 кг/га, в 1990 г. – 98 кг/га, в 1991 – кг/га, что в 1,8…2,4 раза меньше, чем в вариантах без внесения ми нерального азота.

Некорневые подкормки в 1989 г. оказали незначительный по ложительный эффект на формирование массы активных клубеньков в фазу начала налива семян. В 1990 г. и 1991 г. не было выявлено влияние некорневых подкормок на массу клубеньков, так как к фа зе образования бобов происходило их полное отмирание.

В 1989 г. общий и активный симбиотический потенциал был наивысшим в варианте фон + ЖКУ2 подк.: ОСП – 4674 кгдней/га, АСП – 3203 кгдней/га, по сравнению с фоном АСП был выше на 182 единицы. В 1990 г. и 1991 г. АСП в вариантах фон и фон + ЖКУ2 подк. различался незначительно (табл. 30).

Внесение минеральных азотных удобрений приводило к сни жению ОСП и АСП по сравнению с контрольным вариантом (РКМо+ин.) в среднем в 3,1…3,6 раза. Аналогичная тенденция на блюдалась во все годы и фазы развития гороха.

Динамика сырой массы клубеньков (числитель – всего, знаменатель – активных) в зависимости от условий азотного питания (кг/га), 1989-1991 гг.

Количество фиксированного азота воздуха в значительной ме ре зависит от величины АСП. В связи с тем, что в варианте с внесе нием азота АСП был очень низким, из воздуха было фиксировано азота всего 12…22 кг/га (табл.31).

Общий (числитель) и активный (знаменатель) симбиотические потенциалы гороха за вегетацию (кгдней/га), 1989-1991 гг.

В среднем В варианте фон + ЖКУ2 подк. было фиксировано азота в 1989 г.

85 кг/га, в 1990 г. – 58 кг/га, в 1991 г. – 45 кг/кг. Жидкие комплекс ные удобрения незначительно активизировали азотфиксацию толь ко в 1989 г.

Количество фиксированного азота воздуха посевами гороха в зависимости от вида и способа применения минеральных удобрений (кг/га),1989-1991 гг.

Таким образом, внесение минеральных азотных удобрений за держивает образование клубеньков на 8…15 дней, появление лег гемоглобина – на 12…14 дней. Продолжительность активного сим биоза в варианте с внесением минерального азота составляет 11…19 дней. Некорневые подкормки в фазу налива семян на про должительность общего и активного симбиоза влияния не оказы вают.

Минеральный азот в норме 80 кг д.в./га приводит к резкому снижению массы активных клубеньков (в 1,8…2,4 раза) и содержа нию леггемоглобина в них. При внесении 80 кг/га азота растения фиксируют из воздуха 12…22 кг/га азота и практически полностью переходят на автотрофный тип питания.

7.2. Показатели фотосинтетической деятельности посевов гороха в зависимости от типа азотного питания В своих исследованиях фотосинтетическая деятельность посе вов рассматривалась нами с точки зрения влияния на фотосинтез внешних факторов среды и особенностей процессов, протекающих в бобовых растениях. Для оценки уровня развития фотосинтетиче ского аппарата гороха и его активности мы использовали следую щие показатели:

– размер фотосинтетического аппарата, или площадь листьев (м /га), поскольку именно от ее размеров зависит количество по глощаемой посевом энергии;

– показатель фотосинтетического потенциала (ФСП, м дней/га), который является производным хода роста размеров площади листьев и длины периода вегетации;

– показатель чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ), весовое количество общей сухой биомассы, создаваемое единицей пощади листьев в течение суток (г/м2 в сутки).

Расчет вышеперечисленных показателей позволил определить влияние минерального азота и некорневых подкормок на парамет ры, определяющие уровень урожайности и белковой продуктивно сти гороха.

В наших опытах 1989-1991 гг. внесение минерального азота увеличивало площадь листовой поверхности в ранние фазы разви тия растений. В фазу начала налива семян площадь листьев на этом варианте различалась с фоном незначительно, исключение состав ляет 1989 г. (табл.32).

По всей видимости, это объясняется тем, что 1989 г. характе ризовался благоприятными условиями для симбиотической азот фиксации и растения, наряду с минеральным азотом, использовали симбиотически фиксированный азот.

Некорневые подкормки в фазу налива семян задерживали опадение листьев и повышали их площадь в фазу полного налива семян. Особенно заметно это наблюдалось в 1989 г.

Динамика площади листьев гороха в зависимости от типа азотного питания (тыс.м2/га), 1989-1991 гг.

Для характеристики продолжительности фотосинтетической деятельности посевов, нами был определен фотосинтетический по тенциал (ФСП). Этот показатель изменялся в зависимости от пло щади листьев и продолжительности их работы по годам исследова ний и периодам онтогенеза (табл.33).

Инокуляция семян в сочетании с оптимальной обеспеченно стью фосфором, калием и молибденом позволила сформировать достаточный фотосинтетический потенциал, который значительно зависел от метеорологических условий вегетационного период.

При внесении минерального азота прослеживается устойчивая незначительная тенденция повышения ФСП по сравнению с фоно вым вариантом (в среднем за три года на 6,9%).

Некорневые подкормки жидким комплексным удобрением не сколько увеличивали фотосинтетический потенциал гороха в от дельные периоды вегетации, но в целом за вегетацию он был прак тически одинаков с показателем ФСП растений на варианте РК + ин. + Мо. По всей видимости, это связано с уменьшением площади листьев сразу после опрыскивания в связи с их частичными ожога ми.

Анализируя в целом влияние некорневых подкормок ЖКУ на фотосинтетическую деятельность в разные годы исследований, можно отметить, что их применение не дало положительного дей ствия на развитие фотосинтетического аппарата гороха.

Фотосинтетический потенциал посевов гороха в зависимости от условий выращивания (тыс.м2дней/га), 1989-1991 гг.

Стеблевание – бутони зация - цветение Бутонизация - цвете семян Начало налива семян – полный налив семян Стеблевание – бутони зация - цветение Бутонизация - цвете семян Начало налива семян – полный налив семян Стеблевание – бутони зация - цветение Бутонизация - цвете семян Начало налива семян – полный налив семян На чистую продуктивность фотосинтеза минеральный азот и некорневые подкормки оказывают незначительное и неоднозначное влияние. Чистая продуктивность фотосинтеза за вегетацию зависит не только от уровня обеспеченности растений минеральным пита нием, но и от влажности почвы. Наибольшим этот показатель был в годы с недостаточной обеспеченностью влагой при условии иноку ляции и внесения РКМо (в среднем на 15% или на 1 г/м 2сутки).

Недостаток влаги усиливал отток питательных веществ в ге неративные органы;

избыток влаги замедлял интенсивность фото синтеза и отток питательных веществ и как следствие, их накопле ние шло медленнее.

При внесении минеральных азотных удобрений накопление сухого вещества в период стеблевания – начала налива семян было несколько больше, чем в фоновом варианте. Однако в фазу полного налива семян накопление сухого вещества в варианте фон + N уменьшилось в 1989 г. на 2%, в 1991 г. – на 10%, по сравнению с вариантом РК + ин. + Мо (табл.34).

Установлено, что некорневые подкормки жидкими комплекс ными удобрениями не оказывают существенного влияния на нако пление сухой массы растениями гороха во все годы опытов.

Величина этого показателя зависит от влажностного и темпе ратурного режимов, а также условий минерального питания. Размах варьирования в накоплении сухого вещества по годам исследова ний составил 10…29 ц/га.

Динамика накопления сухого вещества (кг/га), 1989-1991 гг.

Варианты стеблева- ция – цве- лива се- налив се- полная Анализ урожайных данных показал, что за счет естественного плодородия черноземных почв лесостепи Поволжья при высоком уровне агротехники можно получать до 30 ц семян гороха с гектара в зависимости от метеорологических условий и уровня обеспечен ности биологическим азотом.

Решающее влияние при этом имеют условия увлажнения и обеспеченность биологическим азотом. Вместе с тем в литературе имеются рекомендации использования для увеличения урожайно сти бобовых культур и их белковой продуктивности минеральных азотных удобрений.

Результаты наших исследований показали, что внесение ми нерального азота в норме 80 кг д.в./га и ЖКУ не дают достоверной прибавки урожая по сравнению с фоном независимо от метеороло гических условий (табл.35).

Влияние азотных удобрений и некорневых подкормок ЖКУ на Годы РК + ин. + Мо (фон) Фон + N80 Фон + ЖКУ2 подк. НСР Биологический урожай семян тесно коррелирует с показате лями поделяночного урожая. Если охарактеризовать продуктив ность вариантов по биологическому урожаю, то можно отметить, что в варианте фон + ЖКУ2 подк. была получена достоверная при бавка урожая по сравнению с фоном (РКМо + ин.).

Семенная продуктивность растений зависит от числа бобов и семян на одном растении, массы 1000 семян и других показателей.

Азотные удобрения оказывают незначительное влияние лишь на количество бобов и семян на одном растении, остальные показа тели структуры урожая были близки с фоном.

Некорневые подкормки положительно влияют на два показа теля структуры урожая: массу семян с одного растения и массу 1000 семян. В среднем за 1989-1992 гг. по сравнению с фоном мас са семян с одного растения увеличивалась на 10%, масса 1000 се мян – на 6 г. Прирост урожая по сравнению с фоном в этом вари анте происходит в основном за счет увеличения массы 1000 семян.

Таким образом, результаты наших исследований подтвержда ют, что азотные удобрения при благоприятных условиях симбиоза не повышают семенную продуктивность бобовых культур. Анало гичные результаты получены Г.С. Посыпановым (1968, 1983, 1985, 1993);

Е.П. Трепачёвым (1985);

Б.Х. Жеруковым (1989), Г.Д. Пету ховым (1995).

7.3. Влияние минеральных азотных удобрений и некорневых подкормок на динамику питательных веществ в растениях гороха Фактическое потребление, содержание и соотношение эле ментов питания в растении, главным образом, зависят от наличия доступных форм этих элементов в почве, агротехники и др. факто ров. Бобовые культуры, в т.ч. и горох, часть своей потребности в азоте удовлетворяют за счет фиксированного молекулярного азота воздуха. При внесение минеральных азотных удобрений на увели чение биомассы, урожая и улучшения его качества оказывают влияние не только метаболические процессы, протекающие в рас тении, но и изменения в минеральном питании.

Опытами установлено, что в вариантах с внесением мине рального азота и проведением некорневых подкормок динамика изменения концентрации азота в вегетативных органах была оди наковой с вариантами, где минеральные удобрения не вносились (табл. 38).

Минеральный азот в норме 80 кг д.в./га повышает концентра цию азота в листьях и стеблях в начальный период развития;

в пе риод бутонизации - цветения – начала налива семян этот показатель выравнивается по сравнению с вариантом РК+Мо+ин.;

к фазам полного налива семян – полной спелости в отдельных случаях был ниже. Содержание азота в клубеньках было довольно высокое, од нако при внесении минерального азота его концентрация резко снижается: в варианте фон + N80 в фазу стеблевания – в 2,66 раза, в фазу бутонизация – цветение – в 1,35 раза.

Проведенные исследования подтвердили предположение о за висимости содержания азота в клубеньках от активности симбио тического аппарата. Установлена тесная корреляционная связь ме жду массой активных клубеньков и содержанием азота в клубень ках, между концентрацией леггемоглобина и содержанием азота в клубеньках (R= 0,94…0,95).

На содержание фосфора и калия внесение минерального азота в норме 80 кг д.в./га оказывает незначительное влияние.

Содержание элементов питания в органах растений гороха( % от АСВ), Бутонизация – цве тение Начало налива се мян Полный налив се мян Бутонизация – цве тение Начало налива се мян Полный налив се мян Бутонизация – цве тение Начало налива се мян Полный налив се мян Бутонизация – цве тение Начало налива се мян Полный налив се мян Некорневые подкормки повышают содержание азота в орга нах растений в период полного налива семян – полной спелости.

Содержание азота в листьях в фазу полной спелости увеличивается на 0,12% по сравнению с фоном, в стеблях – на 0,11%.

При выявлении динамики содержания элементов питания в органах растений в онтогенезе установлено, что в одни и те же фа зы развития, но в разные годы опытов, эти показатели неодинако вы.

Максимальное накопление азота, фосфора и калия в растениях гороха отмечается в фазу полного налива семян. В период макси мального накопления питательных веществ вариант фон + N80 не превышает фоновый вариант (РК+Мо+ин.).

Некорневые подкормки незначительно повышают накопление в растениях элементов питания. Также можно отметить разницу с фоном в накоплении азота, фосфора и калия листьями, стеблями и бобами.

Изучая влияние минерального азота и некорневых подкормок ЖКУ на формирование урожая семян сои, мы установили источни ки поступления азота в семена. Для этого были определены доли использования азота из воздуха, почвы и удобрений в питании рас тений, в том числе и удобрений некорневой подкормки (рис. 11).

Рис. 11. Участие источников азота в питании растений гороха (% от общего В наших опытах доли участия источников азота в питании растений зависели от почвенно-климатических условий, активности симбиоза и условий минерального питания. В 1989-1991 гг. в вари анте с инокуляций семян на фоне оптимального уровня обеспечен ности элементами питания доля фиксированного азота воздуха в питании растений увеличивается в среднем до 46%.

Азотные удобрения снижают активность симбиоза и умень шают долю азота воздуха до 13%. При этом, азот минеральных удобрений (36,7 кг/га) составляет 28% в питании растений. Коэф фициент использования азота из минеральных удобрений равняется в среднем 45,9%, достигая максимального значения в 1989 г. (65%), и минимального в острозасушливом 1991 г. (24%).

Некорневые подкормки заметного влияния на долевое участие источников азота в питании растений не оказывали. Однако следует отметить, что в варианте фон + ЖКУ2 подк, по сравнению с фоном, снижается на 4 процентных пункта доля почвенного азота, что, не сомненно, положительно отражается на сохранение почвенного плодородия.

На основании данных поступления азота в растения и распре деления его по органам мы установили, из каких источников и сколько его поступило в формирующиеся семена (рис. 12).

- поступило в семена из почвы и воздуха;

- реутилизировано из вегетативных органов.

Рис. 12. Источники азота в формировании семян гороха в зависимости от минерального азота и некорневых подкормок (%), 1989-1991 гг.

Минеральные азотные удобрения, внесенные в норме 80 кг д.в./га в 1989 и 1991 гг., увеличивали долю азота в формировании семян, поступившего из вегетативных органов в процессе реутили зации. В очень благоприятном для возделывания гороха в 1990 г., когда был получен максимальный урожай семян, в варианте фон + N80 83% азота, поступившего в семена, приходится на азот почвы и воздуха;

17% - на азот вегетативных органов.

Некорневые подкормки ЖКУ во все годы исследований уве личивают долю азота, потребляемого из почвы и удобрений, сни жая в среднем за 1989-1991 гг. долю реутилизированного азота на 5,3%.

Внесение минеральных азотных удобрений в норме 80 кг д.в./га не повышает содержание белка в семенах гороха, а в отдель ные годы даже снижает его. Двухкратные некорневые подкормки ЖКУ, проводимые в фазу налива семян, увеличивают содержание белка в семенах по сравнению с фоновым вариантом: в 1989 г. – на 1,7%, в 1990 г. – на 1,9%, в 1991 г. – на 0,1%.

Таким образом, в наших опытах потребление азота растения ми гороха определяется активностью симбиоза и условиями мине рального питания.

Минеральный азот в норме 80 кг/д.в. га повышает концентра цию азота в вегетативных органах по сравнению с контролем в на чальный период развития, а некорневые подкормки в период пол ного налива семян – полной спелости. Максимальное накопление азота, фосфора и калия растениями гороха в исследуемых вариан тах не превышает фоновых показателей.

Азотные удобрения уменьшают долю азота воздуха в питании растений до 13%, в то время как на контроле она составляет 46%.

Некорневые подкормки существенного влияния на долевое участие источников азота не оказывают.

Потребление азота растениями гороха идет наиболее интен сивно в период образования бобов – начала налива семян и зависит от активности симбиоза и метеорологических условий.

Некорневые подкормки ЖКУ во влажные годы способствуют увеличению содержания белка в семенах гороха, минеральные азотные удобрения практически не влияют на содержание белка.

Проведенные исследования доказывают, что внесение мине рального азота в норме до 80 кг д.в./га и проведение некорневых подкормок в условиях лесостепи Поволжья на черноземных почвах не могут рассматриваться как приемы, повышающие урожай семян гороха и его качество.

8. ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ ОБЕСПЕЧЕННОСТИ МАКРО - И

МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ И ИНОКУЛЯЦИИ АКТИВНЫМ

ШТАММОМ РИЗОБИЙ НА ПРОДУКЦИОННЫЕ

ПРОЦЕССЫ ГОРОХА И СОИ

В России и за рубежом накоплен обширный материал по при менению микроэлементов в растениеводстве (Я.В. Пейве, 1963;

L.O. Tiffin, 1972;

Б.А Ягодин, 1985, 1988;

П.М. Анспок, 1990).

Однако в региональных условиях лесостепи Поволжья еще не достаточно изучены вопросы теоретического и практического обоснования влияния различных сочетаний микроэлементов на жизнедеятельность растений, в частности гороха и сои.

Учитывая это обстоятельство, возникает необходимость даль нейшего изучения применения микроэлементов совместно с бакте риальными удобрениями.

8.1. Формирование симбиотического аппарата гороха и сои в зависимости от обработки семян микроэлементами и ризоторфином Горох и соя, как и все бобовые растения, используют атмо сферный азот. В процессе эффективного симбиоза с азотфикси рующими бактериями происходит повышение их урожайности, ко торая к тому же отличается хорошими биохимическими показате лями. При низком титре клубеньковых бактерий в почве или малой активности их диких форм бобовые культуры прекращают усваи вать атмосферный азот и начинают потреблять почвенный. Такую закономерность установил А.П. Кожемяков (1982) на полях, где ра нее бобовые не возделывались, или в почве присутствовали неак тивные формы бактерий.

Л.Н Доросинский (1970) отмечает, что инокуляция семян го роха эффективным штаммом бактерий достаточно часто (в 50% случаев) не оказывает влияния на активность симбиоза и урожай.

Наши исследования, проведенные с горохом в 1992-1994 гг. и с соей в 1995-1997 гг., подтверждают, что даже при наличии в поч ве опытного поля спонтанных клубеньковых бактерий инокуляция семян ризоторфином с микроэлементами оказывает положительное влияние на сроки образования клубеньков, продолжительность симбиоза и размеры симбиотического аппарата (табл. 37).

Продолжительность активного симбиоза гороха и сои в зависимости от обработки семян микроэлементов и инокуляции, дн.

Варианты При инокуляции семян ризоторфином, как на фоне микроэле ментов, так и без них, клубеньки появлялись на 3…9 дней раньше по сравнению с вариантом, где инокуляция не проводилась.

Фосфорно-калийные и отдельно взятые микроэлементы на фоне фосфора и калия на продолжительность симбиоза не влияют.

Ризоторфин совместно с марганцем и молибденом еще на 1…2 дня увеличивает продолжительность симбиоза. По-видимому, здесь проявляется синергетический эффект между двумя элемента ми и ризоторфином.

Величину симбиотического аппарата более полно характери зует масса клубеньков. Динамика сырой массы активных клубень ков на растениях гороха и сои по вариантам опыта представлена в табл. 38.

Динамика сырой массы активных клубеньков гороха (в среднем за 1992-1994 гг.) и сои (в среднем за 1995-1997 гг.) в зависимости от Фенологиче цветение бобов бобов Инокуляция семян и применение марганцевых и молибдено вых удобрений оказывают существенное влияние на величину сим биотического аппарата гороха и сои, значительно увеличивая массу клубеньков во все фазы роста и развития. Так, в варианте РК+ин.+Мn+Мо в среднем за годы исследований максимальная масса активных клубеньков на горохе составила 243 кг/га, что на кг/га больше, чем в контроле;

на сое соответственно – 676 кг/га или на 395 кг/га.

Такое увеличение объясняется благоприятными условиями для бобоворизобиального симбиоза, созданными инокуляцией и предпосевной обработкой семян Мо и Мn.

Фосфорные, калийные удобрения и микроэлементы (Мn и Мо), внесенные без инокуляции, повышают массу клубеньков, од нако этот рост незначителен. Результаты корреляционно регрессионного анализа показывают, что урожай гороха тесно за висит от массы активных клубеньков (х1) в фазу стеблевания:

Y = 17,31 + 0,223х1, коэффициент корреляции (R) равен 0,83, коэф фициент детерминации (D) – 68,19% и от массы активных клубень ков (х3) в фазу бутонизации - цветения: Y= – 2,83 + 0,126x3, R=0,88, D=78,24%.

Аналогичный анализ определения зависимости урожая сои от массы активных клубеньков доказывает, что существует тесная корреляционная зависимость в фазу бутонизация – цветение:

У = 8,12 + 0,019 х2, R = 0,98, D = 96,35% и в фазу образования бобов:

У = 8,21 + 0,014 х3, R = 0,97, D = 95,71%.

Показателем, обобщающим величину симбиотического аппа рата, является симбиотический потенциал (СП). Общий симбиоти ческий потенциал (ОСП) учитывает всю массу клубеньков, а ак тивный симбиотический потенциал (АСП) – массу клубеньков с леггемоглобином.

Наибольший АСП отмечался в варианте с сочетанным исполь зованием ризоторфина, марганца и молибдена на фоне фосфорно калийных удобрений (рис. 13). В среднем за 1992-1994 гг. АСП на посевах гороха в варианте РК+ин.+Мn+Мо составил 3643 кгдн/га, что на 1033 ед. больше по сравнению с контролем;

на посевах сои в среднем за 1995-1997 гг. – соответственно 28150 кгдн/га или на 18173 кгдн/га. При создании благоприятных условий для симбиоза АСП на горохе повышается в 1,4 раза, на сое – в 2,8 раза.

Представленные данные подтверждают ранее полученные ре зультаты о необходимости проведения инокуляции и предпосевной обработки семян микроэлементами. Наиболее значительный эф фект от этого агроприема наблюдается на сое – интродуцируемой культуре.

Фосфорно-калийные удобрения и микроэлементы, внесенные в отдельных вариантах, на АСП гороха и сои заметного влияния не оказывали.

Несмотря на сравнительно благоприятные условия в 1994 гг., горох формировал АСП в пределах 2600…3600 ед., что можно охарактеризовать как достаточно низкое.

Активный сибиотический потенциал, кг дн/га По данным Б.Х. Жерукова (1995), горох при благоприятных условиях для симбиоза может формировать АСП до 7…8 тыс.

кгдн/га, что почти в два раза выше показателей АСП, полученных в наших опытах. Это связано в основном с короткой продолжи тельностью симбиоза, поэтому поиск факторов, обеспечивающих активизацию симбиоза, увеличения его продолжительности, имеет большое значение для получения высоких и стабильных урожаев гороха.

В опытах с соей только в крайне неблагоприятном 1995 г.

АСП был достаточно низким. В 1996-1997 гг. АСП в вариантах с инокуляцией семян и обработкой их молибденом и марганцем дос тигал 31,8…38,9 тыс. ед., что показывает на создание благоприят ных условий для симбиоза в этом варианте.

Динамика содержания Лб в клубеньках по вариантам опыта и годам исследований была одинаковой и не изменялась в связи с разными погодными условиями (табл. 39).

Динамика содержания леггемоглобина в клубеньках гороха (в среднем за 1992-1994 гг.) и сои (в среднем за 1995-1997 гг.), мг/г сырых клубеньков Бутонизация цветение Образование бобов Образование бобов В 1992-1994 гг. во все фазы развития гороха максимальное со держания Лб наблюдалось в варианте РК+ин.+Mn+Mo. В среднем за годы исследований в фазу бутонизации - цветения в этом вари анте содержание Лб достигало 5 мг/г сырых клубеньков, что на 1, мг/г больше, чем в контрольном варианте. В 1995-1997 гг. в опытах с соей максимальное содержание Лб было в варианте РК+ин.+Мn+Мо. В фазу налива семян концентрация Лб в клубень ках составляла 7,4 мг/г, что выше контрольного варианта на 2, мг/г.

Фосфорно-калийные удобрения и отдельно взятые микроэле менты на фоне фосфора и калия также повышают содержание Лб в клубеньках. Однако это повышение было меньшим, чем в варианте с совместным применением фосфорно-калийных удобрений, ризо торфина и микроэлементов.

Таким образом, предпосевная обработка семян ризоторфином, марганцем и молибденом, а также внесение фосфорно-калийных удобрений способствуют созданию благоприятных условий для симбиоза. Повышаются не только размеры симбиотического аппа рата, но и его активность, в результате чего улучшаются условия азотного питания растений.

8.2. Урожай гороха и сои при инокуляции семян активным штаммом ризобий и обработки их молибденом и марганцем Урожайность сельскохозяйственных культур является слож ным интегрирующим показателем степени благоприятности ком плекса агрометеорологических и агротехнических условий для их произрастания. Через урожайность реализуются биологические особенности сельскохозяйственных культур.

Продуктивность бобовых культур, в том числе гороха и сои, во многом определяется активностью симбиотической деятельно сти посевов.

Нашими исследованиями установлено, что изменения некото рых сторон метаболизма и усиление ростовых процессов в конеч ном итоге влияют на урожайность. Использование корреляционно регрессионного метода анализа позволяет выявить определенные закономерности проявления эффекта стимуляции.

Предпосевная обработка семян сульфатом марганца и молиб деново-кислым аммонием улучшает энергию прорастания, силу роста, рост корневой системы, накопление биомассы, что дает воз можность растениям при равном плодородии почвы более полно использовать имеющиеся в наличии питательные вещества. При этом происходит активизация симбиотической и фотосинтетиче ской деятельности растений. На базе активизированных процессов более энергично, чем в контроле, протекают процессы синтеза, что в конечном результате приводит к повышению продуктивности го роха и сои.

Влияние условий минерального питания и инокуляции на урожай гороха Проведенные исследования в полевых и производственных условиях показали эффективность предпосевной обработки семян микроэлементами и ризоторфином (табл. 40, 41).

Во все годы исследований при использование двух факторов получена прибавка урожая не только в сравнении с контролем без удобрений, но и с фоновым контролем (где применяли фосфорно калийные удобрения). Наибольший урожай гороха получен при сочетанном применение ризоторфина, марганца и молибдена, уро жай выше контроля на 0,60 т/га, что составляет прибавку 36,5% к контролю и 24,4% к фону (РК).

В опытах с горохом максимальный урожай достигнут в более благоприятных 1992 г. и 1994 г., где он составил 2,84…2,92 т/га.

Самый низкий урожай получен в экстремальном 1995 г., когда за май - июнь выпало всего 14,6 мм осадков (при средней многолет ней – 79,8 мм). Однако даже в этих условиях под влиянием соче танного действия используемых факторов урожай возрос на 26,4% по сравнению с неудобренным контролем, и на 13,1% по сравне нию с вариантом РК.

При использование ризоторфина, молибдена и марганца про является синергетический эффект, т.е. усиление их взаимодействия:

ризоторфин увеличивает урожай на 0,15 т/га, марганец – 0,08 т/га, молибден - 0,14 т/га. Под действием молибдена и марганца – на 0,24 т/га, а при сочетанном действии ризоторфина, марганца и мо либдена прибавка урожая составляет 0,44 т/га. При этом коэффици ент взаимодействия больше нуля, что подтверждает физиологиче ское усиление одного фактора другим.

Аналогичные данные по урожаю были получены и в полевых опытах 1995-1997 гг. с соей (табл.41).

Урожай сои в 1995-1997 гг. зависит от метеорологических ус ловий, в первую очередь, от количества осадков в вегетационный период. В условиях 1995 г., когда растения развивались в условиях недостатка влаги, и симбиотическая деятельность была ослаблена, сформировался самый низкий урожай в 1,88 раза меньше, чем в 1996 г. и в 2,73 раза по сравнению с 1997 г.

Влияние условий минерального питания и инокуляции на урожай сои Инокуляция семян активным штаммом ризобий достоверно увеличивает урожай во все годы исследований. Совместная обра ботка семян ризоторфином и микроэлементами еще более повыша ет эффективность приема. В среднем за 1995-1997 гг. в варианте РК+ин.+Мn+Мо прибавка в урожае по сравнению с контролем со ставила 0,62 т/га (58,2%).

Фосфорно-калийные удобрения, внесенные в отдельном вари анте, существенно увеличивают урожай сои.

Математическая обработка полученных результатов методом двухфакторного дисперсионного анализа позволяет констатиро вать, что реакция растений на изучаемые приемы в большей степе ни зависит от условий выращивания растений, так как именно они определяют характер обменных процессов, а микроэлементы и инокуляция только усиливают или ослабляют темпы этих процес сов.

Важными факторами повышения урожаев гороха и сои явля ются улучшение минерального питания и активизация бобоворизо биального симбиоза, путем применения бактериальных удобрений и необходимых микроэлементов. Взаимодействие факторов и вы явление их механизмов играет важную роль в повышении продук тивности сельскохозяйственных культур и получении стабильных урожаев.

Исследования указывают на эффективность и целесообраз ность использования предпосевной обработки семян гороха и сои.

Предпосевная обработка семян микроэлементами и ризоторфином, как агроприем, организационно легко вписывается в технологию возделывания гороха и сои.

На основе вышеизложенного можно сделать заключение: об работка семян перед посевом растворами микроэлементов (марган ца и молибдена) и инокуляция активным штаммом ризобий явля ются сильнодействующими факторами, обеспечивающими активи зацию ростовых процессов и повышающими урожай, о чем свиде тельствуют результаты полевых опыты и производственных испы таний.

8.3. Влияние уровня обеспеченности элементами питания и инокуляции активным штаммом на биохимический состав Увеличение биомассы и урожая основной продукции наряду с активизацией физиолого-биохимических процессов предполагает усиление минерального (корневого) питания. Многими исследова ниями в этой области доказана эффективность обработки семян различными химическими и физическими факторами, в т.ч. и мик роэлементами, с целью увеличения накопления элементов мине рального питания (Я.В. Пейве, 1980, Б.А. Ягодин и др., 1988).

8.3.1. Динамика питательных веществ в растениях гороха Накопление питательных веществ является одним из основ ных показателей качества продукции. Оно в значительной мере оп ределяется содержанием минеральных элементов в почве, особенно азота, фосфора и калия. Бобовые культуры часть своей потребности в азоте удовлетворяют за счет фиксированного молекулярного азо та воздуха. Потребление и содержание его в горохе зависит от ак тивности бобоворизобиального симбиоза.

На увеличение биомассы и урожая влияют не только метабо лические процессы, протекающие в растении в течение онтогенеза, но и минеральное питание. Корневое питание в течение индивиду ального развития играет большую роль в физиолого-биохи мических процессах, интенсивность которых обусловлена условия ми внешней среды в период вегетации (C.D. Carner, M.R. Hyde, F.E.

Mabbs, 1984).

Установлено (С.И. Лебедев, 1985), что интенсивность потреб ления элементов питания зависит от фазы развития растительного организма. Минеральное питание и фотосинтез подтверждают главную особенность растений – их автотрофность. На фактическое потребление, содержание и соотношение элементов питания в рас тении, главным образом, влияют наличие доступных форм этих элементов в почве, агротехника и другие факторы.

Важным фактором для минерального питания растения явля ется антагонизм, синергизм и аддитивность ионов, которые опреде ляют режим поступления элементов питания.

Корневое питание гороха усиливается после предпосевной об работки семян микроэлементами и ризоторфином. Проведенные нами исследования показали (табл. 42), что максимальное количе ство азота содержится у молодых растений гороха.

Влияние активного штамма ризобий, молибдена и марганца на динамику азота в растениях гороха ( %), в среднем за 1992-1994 гг.

Высокая концентрация азота в молодых растениях объясняет ся содержанием в них большого количества белков, необходимых для построения тканей растений. Количество азота в вегетативных органах к моменту созревания гороха уменьшается в 3…4 раза на всех вариантах опыта, так как происходит отток его к репродуктив ным органам.

Статистический анализ показал, что урожайность гороха за висит в большей степени от содержания азота в начале вегетации:

фаза всходов – У = - 3,47 + 1,399 х1, R = 0,89, D =80,29%, где х1 – содержание азота в фазу всходов;

фаза стеблевания – У = - 4,86 +2,224х2, R = 0,94, D =88,9%, где х2 – содержание азота в фазу стеблевания.

На содержание азота существенное влияние оказывает пред посевная обработка семян микроэлементами и ризоторфином.

Наилучшие результаты получены в варианте с применением ризо торфина совместно с марганцем и молибденом. В зависимости от фенологической фазы разница между контролем и вариантом РК+ин.+Мn+Мо колеблется от 0,21% до 0,41%.

В фазу налива семян происходит уменьшение азота в вегета тивных органах за счет оттока азотистых соединений в генератив ные органы для формирования полноценных семян гороха с высо ким содержанием белка.

В фазу полной спелости в вариантах с предпосевной обработ кой семян ризоторфином и микроэлементами содержание азота в семенах увеличивается с 3,67 до 3,97%.

Под воздействием микроэлементов и инокуляции создаются предпосылки для наибольшего накопления в семенах азотистых со единений, так как решающий фактор повышения белковости у зер новых и зернобобовых культур сопряжен, прежде всего, с высоким оттоком азота из вегетативных органов в зерна и семена (А.П. Пав лов, 1974;

R.A. Klepper, 1984).

Для формирования будущего урожая необходимо для любой культуры интенсивное фосфорное питание, так как за счет фосфора протекает энергетический процесс. Фосфор поступает в корневую систему растений в виде окисленных соединений, главным обра зом, остатка ортофосфорной кислоты (Н.И. Якушкина, 1980). При всех трансформациях в растительном организме фосфор сохраняет степень окисленности.

Для фосфора характерна способность к образованию связей с низким и высоким энергетическим потенциалом (макроэргические связи). Такие связи нестабильны, и это облегчает их обмен и позво ляет использовать энергию на самые различные физиологические и биохимические процессы. Недостаток фосфора влияет практически на все процессы жизнедеятельности растений. Фосфор необходим для фотосинтеза, дыхания, роста. Поэтому изучение влияния мик роэлементов и инокуляции на динамику фосфора у гороха чрезвы чайно важно.

Результаты исследований показывают, что содержание фос фора нестабильно в течение вегетации по всем вариантам. Больше его в начале вегетации: в фазу всходов, стеблевания и бутонизации, затем происходит снижение;

а в фазу налива семян содержание фосфора уменьшается в 1,6…2,8 раза. В этот период происходит интенсивный переход фосфора в репродуктивные органы. Микро элементы и инокуляция активируют реутилизацию фосфора. Сни жение фосфора в вегетативных органах компенсируется увеличе нием его в репродуктивных органах: в бобах – в 1,16 раза, в семе нах – в 1,18 раза.

Полученные данные подтверждают целесообразность приме нения бактериальных удобрений и микроэлементов при возделыва нии гороха. Они способствуют улучшению азотного и фосфорного метаболизма, лучшему использованию минеральных удобрений и микроэлементов, содержащихся в почве.

Под влиянием используемых факторов, особенно при их соче танном действие, наблюдается повышение содержания фосфора в 1,14…1,35 раза. Наибольшая разница прослеживается в самый от ветственный период роста и развития гороха – в фазу всходов и стеблевания.

Проведенные нами исследования позволяют отметить, что во всех вариантах поступление калия в растения имеет сходный ха рактер: наибольшее его содержание наблюдается в начале вегета ции, затем до налива семян находится практически на одинаковом уровне, в фазу налива происходит уменьшение его количества.

На содержание калия в течение всего онтогенеза положи тельное влияние оказывают фосфорно-калийные удобрения. Эта закономерность проявляется во все годы исследований.

В варианте с совместным использованием ризоторфина, мо либдена и марганца на фоне внесения фосфорно-калийных удобре ний прослеживается тенденция незначительного увеличения содер жания калия в растениях гороха.

Таким образом, проведенные нами исследования показали, что максимальное количество элементов питания содержится в мо лодых растениях. Количество всех макроэлементов в биомассе к фазе полной спелости снижается, так как происходит отток их к ре продуктивным органам. На содержание азота и фосфора в начале онтогенеза оказывают влияние микроэлементы и прием инокуля ции.

При изучение биохимического состава урожая гороха большое значение имеет и микроэлементный состав. Многие микроэлементы крайне важны как для человека, так и для животных. Медь входит в состав крови и вместе с железом участвует в образовании гемогло бина. Марганец – один из основных компонентов в энергообмене организма;

цинк и молибден – катализаторы действия целой серии ферментов;

кобальт – компонент витамина В12, необходимого для образования и функционирования клеток, особенно костного мозга;

бор – элемент, ответственный за здоровье костных тканей организ ма.

Изучение динамики поступления микроэлементов в растения при использование активного штамма ризобий и предпосевной об работки семян молибденом и марганцем имеет большое значение, поскольку недостаток или избыток микроэлементов в растениях приводит к ухудшению качества продукции.

Растения накапливают минеральные элементы, в том числе и микроэлементы, избирательно, и их накопление колеблется в ши роких пределах. М.В. Каталымов (1965) объясняет такое явление влиянием как почвенных, так и климатических условий.

Миграция микроэлементов в агроэкосистемах обусловлена их химическими свойствами, почвенными условиями и биологически ми особенностями растений. Перечень параметров, которые опре деляют величину перехода тяжелых металлов (микроэлементов) из почвы, следующий:

- исходное валовое содержание химического элемента в почве;

- подвижная доля элемента в почве;



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |
 




Похожие материалы:

«Государственное научное учреждение ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР ИМЕНИ В. С. ПУСТОВОЙТА Российской академии сельскохозяйственных наук ФИЗИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ ЛЬНА Одобрено ученым советом института Краснодар 2006 УДК 582.683.2+577.4:633.854.59 А в т о р: Александр Борисович Дьяков Физиология и экология льна / А. Б. Дьяков В книге рассмотрены основные аспекты биологии различных экотипов льна. Освещены вопросы роста и развития растений, формирования анатомической ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт лингвистических исследований RUSSIAN ACADEMY OF SCIENCES Institute for Linguistic Studies ACTA LINGUISTICA PETROPOLITANA TRANSACTIONS OF THE INSTITUTE FOR LINGUISTIC STUDIES Vol. VI, part 1 Edited by N. N. Kazansky St. Petersburg Nauka 2010 ACTA LINGUISTICA PETROPOLITANA ТРУДЫ ИНСТИТУТА ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Том VI, часть 1 Ответственный редактор Н. Н. Казанский Санкт-Петербург, Наука УДК ББК 81. A Этноботаника: растения в языке и культуре / Отв. ред. В. ...»

«ся й ит кра орд ий гк им айс Э тт Ал УДК 379.85 Э–903 ББК 75.81 Э–903 Этим гордится Алтайский край: по материалам творческого кон курса/Сост. А.Н. Романов; под общ. ред. М.П. Щетинина.– Барнаул, 2008.–200 с. © Главное управление экономики и инвестиций Алтайского края, 2008 Алтайский край располагает бесценным природным, культурным и ис торическим наследием. Здесь проживают люди разных национальностей, ве рований и культур, обладающие уникальной самобытностью. Природа Алтая подарила нам ...»

«ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ АРКТИКИ И СЕВЕРНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Выпуск 17 ВЫПУСК17 СЕВЕРНЫЙ (АРКТИЧЕСКИЙ ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.В.ЛОМОНОСОВА ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ АРКТИКИ И СЕВЕРНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Межвузовский сборник научных трудов Выпуск 17 Архангельск 2014 УДК 581.5+630*18 ББК 43+28.58 Редакционная коллегия: Бызова Н.М.- канд.геогр.наук, профессор Евдокимов В.Н.- канд. биол.наук, доцент Феклистов П.А. – доктор с.-х. наук, профессор Шаврина Е.В.- канд.биол.наук, доцент Ответственный редактор ...»

«УДК 504(571.16) ББК 28.081 Э40 Авторы: Адам Александр Мартынович (д.т.н., профессор, начальник Департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды Томской области), Адамян Альберт Тигранович (начальник Департамента здравоохранения Томской области), Амельченко Валентина Павловна (к.б.н., зав. лаб. СибБс), Антошкина Ольга Александровна (сотрудник ОГУ Облкомприрода), Барейша Вера Михайловна (директор Центра экологического аудита), Батурин Евгений Александрович (зам. директора ОГУ ...»

«ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ ДЛЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ МАТЕРИАЛЫ МЕЖРЕГИОНАЛЬНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ Благовещенск Издательство БГПУ 2013 Министерство образования и науки Российской Федерации ФГБОУ ВПО Благовещенский государственный педагогический университет ФГАОУ ВПО Дальневосточный федеральный университет Администрация Амурской области ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ ДЛЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ МАТЕРИАЛЫ МЕЖРЕГИОНАЛЬНОЙ ...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК БОТАНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. В. Л. КОМАРОВА РАН РУССКОЕ БОТАНИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО Отечественная геоботаника: основные вехи и перспективы Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием (Санкт-Петербург, 20–24 сентября 2011 г.) Том 2 Структура и динамика растительных сообществ Экология растительных сообществ Санкт-Петербург 2011 УДК 581.52:005.745 ОТЕЧЕСТВЕННАЯ ГЕОБОТАНИКА: ОСНОВНЫЕ ВЕХИ И ПЕРСПЕКТИВЫ: Материалы Всероссийской конференции ...»

«НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ, МЕЛИОРАЦИИ И ЭСТЕТИКИ ЛАНДШАФТОВ Глава 3 НАУЧНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ МЕЛИОРАЦИИ ПОЧВ И ЛАНДШАФТОВ УДК 502.5.06 НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕКУЛЬТИВАЦИИ НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ Андроханов В.А. Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, Новосибирск, Россия, androhan@rambler.ru Введение Бурное развитие промышленного производства начала 20 века привело к резкому усилению воздействия человеческой цивилизации на естественные экосистемы. Если до этого времени на начальных ...»

«Эколого-краеведческое общественное объединение Неруш Учреждение образования Барановичский государственный университет Барановичская горрайинспекция природных ресурсов и охраны окружающей среды Отдел по физической культуре, спорту и туризму Барановичского городского исполнительного комитета Отдел по физической культуре, спорту и туризму Барановичского районного исполнительного комитета ЭКО- И АГРОТУРИЗМ: ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ НА ЛОКАЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ Материалы Международной научно-практической ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.И. ВАВИЛОВА Экологические аспекты развития АПК Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня рождения профессора В.Ф. Кормилицына САРАТОВ 2011 УДК 631.95 ББК 40.1 Экологические аспекты развития АПК: Материалы Международной научно практической конференции, ...»

«Приложение 3. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ФОНД ПОДГОТОВКИ КАДРОВ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Ф.П. Румянцев, Д.В. Хавин, В.В. Бобылев, В.В. Ноздрин ОЦЕНКА ЗЕМЛИ Учебное пособие Нижний Новгород 2003 УДК 69.003.121:519.6 ББК 65.9 (2) 32 - 5 К Ф.П. Румянцев, Д.В. Хавин, В.В. Бобылев, В.В. Ноздрин Оценка земли: Учебное пособие. Нижний Новгород, 2003. – с. В учебном пособии изложены теоретические основы массовой и индивидуальной ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Рязанский Государственный Университет им. С.А. Есенина Утверждено на заседании кафедры экологии и природопользования Протокол № от …………….г. Зав. каф. д-р с.-х. наук, проф. Е.С. Иванов Антэкология Программа для специальности Экология - 013100 Естественно-географический факультет, Курс 4, семестр 1. Всего часов (включая самостоятельную работу): 52 Составлена: ...»

«Академия наук Абхазии Абхазский институт гуманитарных исследований им. Д. И. Гулиа Георгий Алексеевич Дзидзария Труды III Из неопубликованного наследия Сухум – 2006 1 СЛОВО О Г. А. ДЗИДЗАРИЯ ББК 63.3 (5 Абх.) Георгию Алексеевичу Дзидзария – выдающемуся абхазскому Д 43 советскому историку-кавказоведу в ряду крупнейших деятелей науки страны по праву принадлежит одно из первых мест. Он внес огромный вклад в развитие отечественной истории. Г. А. Дзидзария Утверждено к печати Ученым советом ...»

«д д о л ш ш в д л Ж Ш Е Ш Ш М а - м - а - о ш - а - 4 : УДК 631.371 :621.436 ОТ И З Д А Т Е Л Ь С Т В А В книге подробно освещено устройство тракторных дизе­ лей новых марок А-01, А-01М и А-41. Их ставят на тракторы Т-4, Т-4А, ДТ-75М, автогрейдеры, катки, экскаваторы, элек­ тростанции, буровые и насосные установки. Большое место от­ ведено разборке, сборке и регулировке узлов и механизмов, приведены особенности эксплуатации и обслуживания двига­ телей. Широко показан опыт эксплуатации дизелей в ...»

«НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ ИНСТИТУТ БОТАНИКИ им. Н.Г. ХОЛОДНОГО Биологические свойства лекарственных макромицетов в культуре Сборник научных трудов в двух томах Том 1 Киев Альтерпрес 2011 УДК 57.082.2 : 582.282/.284.3 : 615.322 ББК Е591.4-737+Е591.43/.45 я4 Б63 АВТОРЫ: Бухало А.С., Бабицкая В.Г., Бисько Н.А., Вассер С.П., Дудка И.А., Митропольская Н.Ю., Михайлова О.Б., Негрейко А.М., Поединок Н.Л., Соломко Э.Ф. РЕЦЕНЗЕНТЫ: д-р биол. наук Жданова Н.Н., д-р биол. наук Горовой Л.Ф. Б63 ...»

«Домоводство. 1959 г.; Изд-во: М.: Сельхозгиз; Издание 2—е, перераб. и доп. 64 Д 666 Домоводство : справ. изд. /сост.—ред. А. А. Демезер, М. Л. Дзюба. —М. : Сельхозгиз, 1959. —776 с. : ил., 7 л. ил. ; 23 см. —200000 экз. —(в пер.) : 1.51 р. УДК 64 Государственное издательство сельскохозяйственной литературы Москва 1959 ОТ ИЗДАТЕЛЬСТВА Книга Домоводство включает в себя весь круг вопросов, связанных с повседневной жизнью и бытом колхозной семьи. Однако книга может быть широко использована и в ...»

«МИНСК ХАРВЕСТ Digitized by Nikitin 2010 УДК 641.87 ББК 36.991 Д 65 Д 65 Домашние пиво и квас / авт.-сост. Любовь Смирнова.- Минск: Харвест, 2007.-288 с. ISBN 978-985-16-1870-1. Книга явится истинным подарком для читателя. Она не только кратко знакомит с историей любимых народных напитков — пива и кваса, но и содержит множество рецептов их приготовления в домашних условиях. И несмотря на изобилие пивного ассортимента на прилавках магазинов, чего нельзя сказать в отношении кваса, сварить пиво и ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФГБОУ ВПО БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.АКМУЛЛЫ СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИИ РАСТЕНИЙ Уфа 2013 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФГБОУ ВПО БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.АКМУЛЛЫ СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИИ РАСТЕНИЙ Материалы Международного дистанционного конференции-конкурса научных работ студентов, магистрантов и аспирантов им. Лилии Хайбуллиной Уфа 2013 1 УДК 581.5 ББК 28.58 С ...»

«ИННОВАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В АГРАРНОМ СЕКТОРЕ ЭКОНОМИКИ РОССИИ Под редакцией И.Г. Ушачева, Е.С. Оглоблина, И.С. Санду, А.И. Трубилина Москва “КолосС” 2007 1 УДК 338.001 ББК 65.32-1 И 66 Инновационная деятельность в аграрном секторе экономики России / Под ред. И.Г. Ушачева, И.Т. Трубилина, Е.С. Оглоблина, И.С. Санду. - М.: КолосС, 2007. - 636 с. ISBN 978-5-9532-0586-3 В книге рассматриваются теоретические основы инновационной деятельности в АПК, ее организационно-экономическая сущность, пред ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.