Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по





НазваниеЭффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по
страница5/15
Дата публикации21.05.2015
Размер2.69 Mb.
ТипАвтореферат
100-bal.ru > География > Автореферат
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

3.2. Изменение морфометрических показателей ячменя

Проведение морфометрических исследований подразумевает выявление совокупности всех признаков и свойств растительного организма, сформировавшихся в процессе его индивидуального развития в условиях внешней среды, действие которой на рост и развитие растений обусловлено климатическими (тепло, свет, вода), эдафизическими (структура, агрохимические и физико-химические показатели почвы), биотическими (микроорганизмы) факторами.

Все эти условия действуют в тесной взаимосвязи. Поэтому агротехника получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур строится на применении комплекса мероприятий, в основе которых лежит одновременное воздействие на растения различными факторами внешней среды.

Для решения задач агрометеорологического прогнозирования важно найти показатели, достаточно полно отражающие условия развития растений. Такими показателями могут служить количество растений на конкретной площади (или густота стояния), количество стеблей, площадь листьев и другие фенотипические признаки.

Мониторинг ростовых процессов у растений осуществляется с помощью линейных, объемных и весовых измерений при периодической их регистрации.

Одним из главных элементов, определяющих величину урожая, является густота стояния растений, которая зависит от нормы высева семян, особенностей сорта, сроков и способов посева, предшественников, плодородия, влажности почвы и погодных условий [Гуляев, 1962].

Густота стояния растений, в свою очередь, определяет их кустистость, которая является биологическим приспособлением растений к условиям среды. Кустистость находится в обратной зависимости от густоты стояния растений. В разреженных посевах, при более высокой кустистости, образуется больше подгона, в колосьях которого формируется мелкое и не выровненное зерно. В итоге срок созревания растягивается.

В загущенных посевах на ранних этапах роста и развития растений ускоряется гибель побегов кущения. Замедляется развитие продуктивных стеблей, так как узловые корни, через которые отмирающие боковые побеги передают свои ассимилянты главному стеблю, слабо развиты или отсутствуют. В результате снижается продуктивность главного стебля. Формируется щуплое зерно с низкими товарными посевными качествами. Вдобавок к этому при загущении ухудшается фитосанитарного состояния посева, что также приводит к недобору урожая [Курсанов, 1976].

В наших исследованиях густота стояния растений ячменя по результатам фенологических наблюдений сильно зависела от увлажненности почвы, обусловленной периодичностью выпадения осадков в течение вегетации. Максимальные её значения отмечали в 2012 г. (Приложение 3), минимальные – в засушливом 2010 г. В среднем за годы исследований наименьшее количество растений ячменя на единице площади посева при высеве 5 млн. всхожих семян на 1 га в фазу выхода в трубку отмечалось в не удобренном варианте – 270 шт./м2 (табл. 4). С применением удобрений густота стояния колебалась от 272 до 293 шт./м2. Наибольшее увеличение количества продуцируемых растений отмечалось в варианте с Супродитом М – на 23 шт. (8,5 %) к контролю. Применение этой формы нового комплексного удобрения к этому сроку обеспечило кустистость 2,55 с превышением над контролем на 28 %. Количество стеблей на одном растении в вариантах с внесением стандартных форм удобрений составляло 2,23-2,32 шт. В посевах, где вносили Супродит, густота стояния отмечалась порядка 285 шт./м2 при кустистости 2,53. В варианте с природным сорбентом на фоне NPK кустистость имела промежуточное значение – 2,47.

Таблица 4

Динамика густоты стояния растений ячменя (в среднем за 2010-2013 гг.)


Вариант

Фаза развития

выход в трубку

цветение

кол-во растений, шт./м2

кустистость,

шт./раст.

кол-во растений, шт./м2

кустистость, шт./раст.

Контроль (б/у)

270

1,99

310

1,74

NРК

276

2,32

314

2,25

НФК + РК

279

2,23

318

2,28

NРК + Трепел

278

2,47

320

2,19

Супродит М

293

2,55

322

2,45

Супродит

285

2,53

324

2,38

К фазе цветения тенденция по формированию густоты стояния в зависимости от применяемых форм удобрений сохранилась. Количество растений на единице площади в удобряемых вариантах варьировало в пределах 314-324 шт./м2. Кустистость в посевах с применением новых комплексных удобрений составила 2,38-2,45 шт./растение, т.е. несколько снизилась в сравнении с первым сроком наблюдения, главным образом, за счет отмирания более слабых подгонов. Аналогичное явление прослеживается в контроле и варианте с трепелом на фоне NPK.

Отмирание побегов – явление закономерное и его нельзя оценивать как гибель растений, так как в процессе развития их формируется значительно больше, чем затем может развиться в продуктивные стебли. Причиной отмирания может служить результат внутривидовой и межвидовой борьбы культурных и сорных растений, а также воздействие вредителей и возбудителей болезней.

Высота растений является одним из генетических признаков сорта. Изучаемый в опыте сорт ячменя Нур, согласно оригинатарам сорта, селекционерам Московского НИИСХ «Немчиновка», он относится к среднерослым. Известно, что к концу фазы кущения все органы будущего стебля уже заложены, и при необходимом запасе пластических веществ в растении, стебель трогается в рост, достигая максимальной величины к периоду цветения [Коренев, 1971]. В связи с этим при анализе изменяющейся высоты растений и других морфометрических показателей мы акцент, в основном, сосредоточили на двух основных фазах развития: выход в трубку и цветение.

Определенное ростактивирующее воздействие на данный показатель оказывали условия выращивания. Из таблицы 5 следует, что даже при эквивалентности минерального питания по действующему веществу максимальный прирост ячменя в высоту, отмечаемый в два срока наблюдения, обеспечило новое комплексное органоминеральное удобрение Супродит М. В фазу выход в трубку увеличение высоты растений составило в среднем 7,8 см при таковой в контроле 37,5 см. Применение стандартных форм минеральных удобрений, а также Супродита обеспечило увеличение линейного роста растений в высоту примерно на 4 см к контролю. Применение трепела в комплексе с NPK - удобрениями сдерживало увеличение линейного размера, где прирост составил лишь 2 см к не удобренному варианту.

Наибольший прирост от применения Супродита М, по видимому, связан с комплексным воздействием физиологически активного гуминового вещества (гумата калия) и микроэлементов, входящих в состав удобрения. А присутствие, главным образом, молибдена способствовало ускоренному развитию растений, вследствие усиления редукции нитратов. Последнее предположение подтверждается в исследованиях зарубежных и отечественных ученых, занимавшихся проблемой минерального питания сельскохозяйственных культур микроэлементами, в частности молибденом и его физиологической ролью в жизнедеятельности растений [Nicholas et al., 1954; Spenser, Wood, 1954; Пейве, 1964; Авдонин, Аренс, 1966; Гирфанов, Давыдов, 1972; Ягодин, 1985 и др.].

Таблица 5

Высоты растений, надземная и корневая сырая
биомасса ярового ячменя (в среднем за 2010-2013 гг.)

Вариант

Фаза развития

выход в трубку

цветение

высота растений, см

сырая масса, г/м2

высота растений, см

сырая масса, г/м2

корней

надземная

корней

надземная

Контроль (б/у)

37,5

50

736

53,0

70

1532

NРК

41,5

81

1028

62,5

86

2053

НФК + РК

41,3

80

998

62,8

85

1880

NРК + Трепел

39,5

84

965

62,0

93

1975

Супродит М

45,3

111

1296

68,7

126

2382

Супродит

41,7

98

1217

64,0

121

2333

НСР05

0,3

9,1

53

0,8

8,7

67

К фазе цветение рост линейной высоты ячменя в среднем по опыту составил 53 %, а её значение варьировало по удобряемым вариантам от 62,0 до 68,7 см. Последняя величина соответствовала растениям варианта, где применяли Супродит М, и которая была выше на 15,7 см контрольных растений. Супродит обеспечил линейный рост ячменя к этому периоду развития на 11,2 см, стандартные формы удобрений – 9,7-10,0 см к контролю.

Большое значение для формирования урожая имеет образование вторичных или узловых корней, количество и биомасса которых находится в тесной связи с кустистостью, так как каждый побег развивает свою вторичную корневую систему. Образовавшийся побег формирует два вторичных корешка, которые совместно с первичной корневой системой главного побега обеспечивают его влагой и питательными веществами [Куперман, 1973]. В нашем опыте коэффициент корреляция (r) между сырой массой корней и кустистостью составил: в фазу выход в трубку – 0,93; в фазу цветение – 0,82.

Наименьшая сырая масса корней отмечалась в не удобренном варианте (табл. 5). В период выход в трубку она составила 50 г/м2, а в фазу цветение увеличилась на 40 %. За счет улучшения минерального питания посредством применения стандартных форм удобрений общая масса первичных и вторичных корней в первый отмечаемый срок достигла 80-81 г/м2 с приростом относительно контроля на 60-62 %. В дальнейшем в фазу цветение она изменилась не значительно (на 6 %), составив 85-86 г/м2. При этом сырая биомассы корней была на 21-23 % больше, чем в контроле. В варианте, где применяли природный сорбент на фоне NPK, сырая масса корней в обе фазы развития мало отличалась от таковой при использовании отдельно минеральных удобрений. В первый срок она составила 84, во второй – 93 г/м2.

Применение новых комплексных органоминеральных удобрений к первому отмечаемому сроку в большей мере способствовали развитию корневой системы, общая сырая масса которой составила 98-111 г/м2, в 2 и более раз превысив таковую в контрольном варианте и на 23-37 % относительно стандартных форм удобрений. К периоду цветения сырая масса корней в этих вариантах увеличилась до 121-126 г/м2 (на 14-19 %), т.е. корневая система ячменя между фазами при использовании элементов питания Супродита и Супродита М развивалась лучше, с появлением большего количества вторичных корешков, чем это отмечалось в вариантах со стандартными удобрениями, где прирост составил лишь 6 %. Относительно контроля с применением новых комплексных органоминеральных удобрений сырая масса корней увеличилась на 73-80 %, а по отношению к иным формам удобрений – на 38-47 %.

В соответствии с нарастанием корневой массы, увеличивалась и надземная зеленая масса. В фазу выход в трубку в контроле она составляла 736 г/м2, с применением стандартных форм удобрений повысилась на 36-40 %, природного трепела совместно со смесью NPK –удобрений – 31 %. Наибольший эффект получен от применения новых комплексных органоминеральных удобрений – 65-76 % прироста сырой биомассы. В фазу цветения нарастание надземной биомассы под влиянием форм удобрений произошло в следующем возрастающем порядке: наименьшее – от нитрофоски (23 %), от смеси простых минеральных удобрений и трепела в комплексе с NPK – на 29-34 %, от изучаемых новых комплексных форм – 52-55 %.

Выполненный корреляционно-регрессионный анализ показал, что связь между нарастанием корневой и надземной массой описывается уравнениями линейной регрессии: в фазу выход в трубку –
У = 9,46х+245 (r = 0,98); цветение – У = 13,5х+741 (r = 0,95).

3.3. Фотосинтетическая деятельность посевов и накопление
сухой биомассы растениями ячменя


Изучению фотосинтетической деятельности растений огромное значение придавали А.А. Ничипорович [1971], Н.И. Володарский и Е.Е. Быстрых [1976], В.А. Кумаков [1977], Х.Г. Тооминг [1977], А.Т. Мокроносов и В.Ф. Гавриленко [1992]. Сухая масса урожая зеленого растения на 90-95 % состоит из органических веществ, которые создают сами растения в процессе фотосинтеза. Последний является первоисточником той биологически активной энергии, которая необходима для усвоения элементов минерального питания [Баранов, 1983].

Необходимым условием для формирования высокого урожая является создание оптимальных условий на всем протяжении вегетации для работы фотосинтетического аппарата, что предполагает мониторинг данных по элементам фотосинтетической деятельности растений и анализ причин их изменения под влиянием метеорологических и антропогенных факторов.

Решающий фактор продуктивности фотосинтеза, следовательно, продуктивности всего ценоза – это площадь листовой ассимилирующей поверхности [Корнилов, 1968]. У злаковых культур в усвоении углерода участвуют все хлорофиллоносные органы растения – листья, стебли, листовые влагалища, колосья. Однако наибольший вклад в фотосинтетическую продуктивность посева оказывают листья. Как свидетельствует А.А. Ничипорович [1977], чем больше развита площадь листьев, тем выше общее накопление сухой массы. Именно от площади листьев зависит коэффициент поглощения падающей на посев фотосинтетически активной радиации. Поэтому величина ассимиляционной поверхности обуславливает индивидуальные размеры и темпы роста растения. По словам ученого, оптимальной структурой обладают такие посевы, в которых относительная площадь листьев быстро достигает размеров примерно 4,0-4,5 м22 и как можно дольше, в зависимости от длительности вегетационного периода того или иного растения, сохраняется в активном состоянии. Затем значительно уменьшается или листья полностью отмирают, отдавая пластические вещества на формирование репродуктивных или запасающих органов.

А.А. Корнилов [1968] свидетельствует, что поглощение солнечной энергии растет с увеличением площади листьев до определенных размеров. При этом на среднеплодородных почвах она достигает 30-40 тыс. м2, а на высокоплодородных – 50-60 тыс. м2 на 1 га. Создание оптимальной по размерам и длительности работы площади листовой поверхности, эффективная ее работа в течение всего вегетационного периода способствует наиболее полному использованию климатических, почвенных ресурсов, а также приемов агротехнического воздействия, что является необходимым условием формирования высокого урожая [Шатилов и др., 1985]. Максимальная урожайность зерновых культур, по многочисленным данным, формируется при суммарной площади листьев в период их полного смыкания в интервале 40-50 тыс. м2/га [Ничипорович, 1977; Панников, Минеев, 1987; Пруцков, Осипов, 1990 и др.]. Увеличение площади листовой поверхности выше этих значений приводит к ухудшению условий освещенности нижних ярусов, снижению их фотосинтеза, отмиранию листьев, вытягиванию стеблей, полеганию растений, вследствие чего снижается урожайность и качество продукции.

Интенсивность фотосинтеза зачастую зависит от внешних факторов, таких как водно-физические свойства почвы, воздушный и пищевой режимы, благоприятные температурные и другие условия. При этом уровень плодородия почвы и удобрения оказывают большое влияние на рост ассимиляционной поверхности и, в конечном итоге на урожай [Ничипорович, 1971]. Так, по данным Г.П. Устенко [1963], применение минеральных и особенно органоминеральных удобрений на 20-30 % увеличивают площадь листьев.

Результаты наших исследований показали, что нарастание листовой поверхности посевов ячменя, отмечаемое в фазы выход в трубку и цветение, имело общие закономерности, связанные с прохождением этапов органогенеза. Однако на величину этого показателя сильное влияние оказывали погодные условия года возделывания, а действие применяемых форм удобрений вносило дополнительный эффект в увеличение площади листьев (Приложение 6-7).

Так, в острозасушливом 2010 г. (ГТК = 0,7) явных различий по нарастанию листовой поверхности посевов между фазами выход в трубку-цветение по удобряемым вариантам опыта не наблюдалось (рис. 6). Данный показатель варьировал в пределах 13,2-14,4 тыс. м2/га, отмечаемый в первый срок проведения измерений, и 31,2-32,5 тыс. м2/га – во второй срок. Применение Супродита и простых форм минеральных удобрений к фазе выход в трубку обеспечило рост площади листьев лишь на 9 % к контролю, а к фазе цветение этот показатель увеличился в 2 раза.



В последующие годы от применения новых комплексных органоминеральных удобрений отмечали наибольший рост листовой поверхности посевов ячменя. Данные рисунка 7 свидетельствуют, что в 2011 г. при умеренном увлажнении (ГТК = 1,2) в первый срок наблюдения площадь листьев в варианте с внесением Супродита составила 25,2, а Супродита М – 25,7 тыс. м2/га, которая превысила таковую в контроле на 35-38 %, во второй срок – соответственно 27,4 и 28,7 тыс. м2/га (64-72 %). Применение стандартных минеральных удобрений и их смеси с природным сорбентом оказало меньшее воздействие. В среднем по опыту в фазу выход в трубку здесь рост составил 12 %, а в период цветение растений – 48 %.

В благоприятный для выращивания ячменя 2012 г. (ГТК = 2,2) абсолютная величина листовой поверхности посевов была выше, чем в предыдущий год, в основном за счет большего количества продуктивных стеблей. При этом влияние разных форм удобрений на данный показатель имело аналогичную направленность. В первый срок наблюдения в контроле площадь листьев составляла 25,4 тыс. м2/га, а в фазу цветение она увеличилась до 32,8 тыс. м2/га, т.е. естественное плодородие почвы при оптимальных гидротермических условиях года обеспечило повышение ассимиляционной листовой поверхности между двумя фазами развития на 29 %.



От применения Супродита площадь листьев, отмечаемая в фазу выход в трубку, увеличилась до 41,8 тыс. м2/га, превысив таковую в контроле на 65 %. В варианте с Супродитом М она составила 44,1 тыс. м2/га и 74 % роста к контролю. К фазе цветение листовая поверхность в этих вариантах выросла соответственно до 47,8-49,2 тыс. м2/га, а превышение от контроля составляло 46-50 %. От применения стандартных удобрений площадь листовой поверхности посевов варьировала в пределах 32,6-34,2 тыс. м2/га, отмечаемая в первый срок наблюдений, и 40,3-45,3 тыс. м2/га – во второй срок. Изменение площади листьев в период между двумя фазами развития в варианте с применением трепела на фоне NPK было малозначимым, и в среднем составило 39,3 тыс. м2/га.

Обильное выпадение осадков в 2013 г., особенно пришедшие на критический период развития растений выход в трубку-колошение, и переувлажнение почвы негативно повлияли на формировании листьев. Однако и в этих условиях наиболее эффективным оказалось новое комплексное органоминеральное удобрение Супродит М, с внесением которого в первый срок наблюдений площадь листьев увеличилась на 20 % к контрольному варианту, где она составляла 14,8 тыс. м2/га. В фазу цветение листовая поверхность посева ячменя в контроле выросла до 24,6 тыс. м2/га, а её превышение в варианте с Супродитом М сохранилось и составило 16 %.

Для комплексной оценки фотосинтетической продуктивности ассимилирующего аппарата растений применяется показатель, который объединяет площадь листовой поверхности посева и продолжительность работы листьев – фотосинтетический потенциал (ФП). Он характеризует производительную способность растения, как за разные периоды вегетации, так и в целом за вегетацию [Тарчевский, 1977].

Неоднозначность формирования площади листьев при изменчивости гидротермических показателей вегетационных периодов выращивания ячменя оказало заметное влияние на фотосинтетический потенциал посевов. Максимальные его значения в вариантах опыта были достигнуты в благоприятный 2012 г., которые в первый отмечаемый срок (выход в трубку) колебались с 456 в контроле до 586-741 тыс. м2 ∙ сутки/га с внесением разных форм удобрений, и, соответственно, во второй срок (цветение) – с 458 до 590-714 тыс. м2 ∙ сутки/га (Приложение 8, табл. 6). Применение новых комплексных органоминеральных удобрений способствовало повышению фотосинтетического потенциала в межфазовый период всходы - выход в трубку на 61-63 % к контролю. К фазе цветение увеличение составило еще 53-56 %. Работа фотосинтеза ассимиляционной поверхности листового аппарата в вариантах, где применяли стандартные минеральные удобрения, была ниже в первый срок на 19-26 %, во второй –
15-21 %, чем таковая при применении новых комплексных органоминеральных удобрений. Что касается фотосинтетического потенциала, полученного в посевах с применением природного трепела в комплексе с минеральными удобрениями, то в первый межфазовый период отмечали минимальную разницу (5-6 %) с посевами, где были использованы обе формы Супродита. Во второй межфазовый период в вариантах с новыми формами удобрений фотосинтетический потенциал были выше на 73-86 ед. (12-14 %).

Таблица 6

Фотосинтетический потенциал (ФП) посевов ячменя
в межфазные периоды, тыс. м2 ∙ сутки/га


Вариант

Годы

2010

2011

2012

2013

Всходы – выход в трубку*

Контроль (б/у)

238

334

456

266

NРК

254

406

586

306

НФК + РК

247

360

616

307

NРК + Трепел

238

379

701

276

Супродит М

не применяли

462

741

320

Супродит

259

454

733

не применяли

Выход в трубку – цветение**

Контроль (б/у)

231

306

458

305

NРК

350

367

610

336

НФК + РК

344

360

590

307

NРК + Трепел

338

372

628

320

Супродит М

не применяли

432

714

360

Супродит

357

419

701

не применяли

* 36 дней; ** 11 дней

В засушливых условиях 2010 г. в соответствие с меньшим нарастанием листовой поверхности формировался и низкий фотосинтетический потенциал. Его величина в межфазовый период всходы - выход в трубку варьировала по вариантам опыта в пределах 238-259 тыс. м2 ∙ сутки/га, а увеличение работы ассимиляционной поверхности листового аппарата в удобряемых вариантах было малозначимым и составило лишь 4-9 % к контролю. К фазе цветение с увеличением площади листьев, обусловленного действием удобрений, работа фотосинтеза ассимиляционной поверхности листового аппарата составила 338-357 тыс. м2 ∙ сутки/га с превышением к контролю на 46-54 %, а наибольшее её значение отмечалось в варианте с Супродитом.

При умеренной увлажненности, которое отмечалось в 2011 г. (ГТК = 1,2), в посевах с применением новых комплексных органоминеральных удобрений фотосинтетический потенциал в межфазовый период всходы – выход в трубку составил 454-462 тыс. м2 ∙ сутки/га с превышением над контролем 36-38 %. Меньший рост отмечался от применения нитрофоски – 8 %. В варианте со смесью минеральных удобрений величина ФП была ниже на 12-14 %, а с применением трепела на фоне NPK – 20-22 %, чем в посевах, где использовали Супродит и Супродит М. Во второй межфазовый период работа фотосинтеза ассимиляционной поверхности листового аппарата посевов в вариантах с новыми комплексными удобрениями составила 419-432 тыс. м2 ∙ сутки/га, превысив таковую в контрольном посеве на 37-41 %. Применение стандартных форм удобрений и трепела обеспечило ФП в пределах 360-372 тыс. м2 ∙ сутки/га, а его рост к контролю 18-22 %.

Переувлажнение почвы, отмечаемое в 2013 году, негативно сказалось на работе фотосинтеза листового аппарата растений. В первый межфазовый период в контроле она составила 266, во второй – 305 тыс. м2 ∙ сутки/га. Применение Супродита М обеспечило рост фотосинтетического потенциала на 20 % в первый срок и на 18 % – во второй срок, смеси минеральных удобрений – соответственно на 15 и 10 %. Превышение над контролем в варианте с нитрофоской в период между фазами всходы - выход в трубку составляло 15 %, а в фазу цветение ФП был, как в контрольном посеве. Незначительный рост в контролируемые периоды развития растений (4-5 %) отмечали от применения трепела в комплексе с минеральными удобрениями.

Данные рисунка 8 свидетельствуют, что за вегетационный период всходы - цветение в среднем за 2010-2012 гг. в варианте с Супродитом фотосинтетический потенциал посевов составил 974 тыс. м2 ∙ сутки/га с превышением над контролем на 44 %. С внесением нитрофоски ФП сформировался с наименьшим значением – 823 тыс. м2 ∙ сутки/га, а его рост к контролю составил 23 %. В двух остальных удобряемых вариантах данный показатель был в пределах 858-885 тыс. м2 ∙ сутки/га с превышением над контролем на 27-31 %.

При сравнительном анализе результатов исследований в 2011-2013 гг. установлено, что в варианте с Супродитом М фотосинтетический потенциал посевов имел максимальное значение – в среднем 1010 тыс. м2 ∙ сутки/га (рис. 9). Прирост к контролю составлял 43 %. Вновь наименьшее воздействие оказало применение нитрофоски. Продуцирование ассимиляционной поверхности листового аппарата ограничилось 834 тыс. м2 ∙ сутки/га с 18 % - ным превышением над контролем. Фотосинтетический потенциал в посевах вариантов, где использовали смесь простых минеральных удобрений равнялся 870, природный сорбент на фоне NPK – 892 тыс. м2 ∙ сутки/га. Соответственно прирост к контрольному посеву составил 23-26 %.



Таким образом, в наших исследованиях установлено, что нарастание ассимиляционной поверхности листьев ячменя и протекание фотосинтетических процессов, обусловленные онтогенезом и условиями минерального питания, зависели в большей мере от погодных условий вегетационных периодов. Однако существенное значение имели применяемые формы удобрений. Лучше всего растения ячменя развивались с применением новых комплексных органоминеральных удобрений Супродита и Супродита М.

Признаком работы фотосинтеза в посевах является нарастание сухого вещества вегетативных и регенеративных органов растения. В исследованиях И.С. Шатилова и др. [1985] показано, что в результате фотосинтеза 1 м2 листовой поверхности образует за сутки от 5 до 12 г сухого вещества. Его накопление – сложный взаимосвязанный процесс, обусловленный факторами внешней среды и особенностями онтогенеза самого растения. В наших исследованиях мы проследили, как изучаемые в опыте удобрения повлияли на формирование сухой биомассы растениями в контролируемые нами периоды вегетации.

В годы исследований её накопление на единице площади посевов (1 м2) изменялось как по отдельным органам, так и в целом по растению в соответствии с применяемыми формами удобрений. В среднем за 3 года (2010-2012 гг.) применение Супродита обеспечило к фазе выход в трубку наибольший прирост воздушно-сухой биомассы листьев и стеблей, который составил 97,3 г/м2 (61 %) к контролю (табл. 7). В варианте с простыми формами минеральных удобрений с единицы площади получено на 55,4 грамма (35 %), с трепелом в комплексе с ними – 65,6 грамма (41 %) больше, чем в контроле. Наименьшее нарастание отмечалось от применения нитрофоски – 47,3 г/м2 (30 %). По отношению к не удобренному варианту массовая доля листьев имело наибольшую величину в варианте с Супродитом – 55 %, в других удобряемых – колебалось в пределах 28-32 %. По стеблям разница с контролем от применения нового комплексного органоминерального удобрения составляла 67 %, в вариантах с внесением NPK- удобрений, природного сорбента на их фоне и нитрофоски была меньше соответственно на 26, 17 и 37 %.

Таблица 7

Динамика накопления воздушно-сухой массы растениями ячменя
под влиянием разных форм удобрений, г/м2


Вариант

Фаза развития

выход в трубку

цветение

лист

стебель

всего

лист

стебель

колос

всего

В среднем за 2010-2012 гг.

Контроль (б/у)

76,2

82,8

159,0

107,1

137,8

98,8

343,7

NРК

97,3

21,1

117,1

34,3

214,4

55,4

173,6

66,5

194,7

56,9

185,5

86,7

553,8

210,1

НФК + РК

98,4

22,2

107,9

25,1

206,3

47,3

174,2

67,1

186,3

48,5

178,8

80,0

539,3

195,5

NРК + Трепел

100,4

24,2

124,2

41,4

224,6

65,6

178,2

71,1

208,4

70,6

181,2

82,4

567,8

224,0

Супродит

118,2

42,0

138,1

55,3

256,3

97,3

195,0

87,9

233,4

95,6

221,6

122,8

650,0

306,3

НСР05

6,8

7,0

16,2

6,0

5,2

14,2

24,3

В среднем за 2011-2013 гг.

Контроль (б/у)

68,5

76,4

145,0

101,2

118,8

105,1

325,1

NРК

89,3

20,8

111,2

34,8

200,5

55,5

174,8

73,6

167,2

48,4

150,9

45,8

492,9

167,8

НФК + РК

95,1

26,6

106,6

30,2

201,7

56,7

173,4

72,2

173,8

55,0

153,8

48,7

501,0

175,9

NРК + Трепел

98,9

30,4

117,0

40,6

215,9

70,9

175,3

74,1

185,1

66,3

175,7

70,6

536,1

211,0

Супродит М

125,3

56,8

140,5

73,1

265,8

120,8

229,9

128,7

234,9

116,1

216,3

111,2

681,1

356,0

НСР05

8,7

12,5

14,9

8,2

12,3

11,4

20,1

Примечание: в числителе – абсолютная величина нарастания сухой биомассы; знаменателе – прибавка к контролю.

К фазе цветение надземная воздушно-сухая биомасса в варианте с Супродитом достигла уровня 650 г/м2 с увеличением к контролю 306 грамма (89 %). При этом на долю листьев приходилось 87,9 г (82 %), стеблей – 95,6 г (69 %), колосьев – 122,8 грамма (124 %) к итоговому приросту. Нарастание воздушно-сухой биомассы произошло с наименьшим увеличением от применения нитрофоски, которое составило 195,5 г/м2 (57 %), а NPK-удобрения и трепел на их фоне обеспечили прибавку сухого вещества 210-224 г/м2 (61-65 %). В этих вариантах на долю листьев в итоговом приросте относительно контроля приходилось 67-71 г/м2 (62-66 %), стеблей – 49-71 (35-51 %), колосьев – 80-87 г/м2 (81-88 %).

Сравнительный анализ, выполненный по результатам морфометрических измерений в 2011-2013 гг., показал аналогичную тенденцию по динамике нарастания воздушно-сухой надземной массы. В фазу выход в трубку от применения Супродита М она составила 265,8 г/м2, к фазе цветения за счет увеличения листовой поверхности, стеблестоя и сформированных колосьев достигла максимальной величины в опыте – 681,1 г/м2, т.е. увеличилась по отношению к предыдущему периоду развития в 2,6 раза. Несколько меньший прирост (в 2,4-2,5 раза) между фазами отмечается в других удобряемых вариантах.

В первый отмечаемый период развития величина воздушно-сухой надземной массы в варианте с Супродитом М была выше, чем в контроле, на 120,8 г/м2 (83 %). Превышение над контролем в вариантах со стандартными формами минеральных удобрений было близким и составляло 56-57 г/м2 (38-39 %), а с применением трепела на фоне NPK общая сухая биомасса увеличилась на 71 грамм (49 %). Во второй срок максимальное нарастание биомассы в варианте с Супродитом М сохранилось, которое превысило таковое в контроле в 2,1 раза и составило 356,0 г/м2. Намного меньший прирост отмечался от смеси простых форм минеральных удобрений и нитрофоски – 167,8-175,8 грамма (52-54 %). Разница относительно контроля по накопленной сухой биомассы растений там, где применяли трепел совместно с NPK-удобрениями, составила 211,0 г/м2 (65 %).

К фазе цветение в варианте с Супродитом М массовая доля листьев в итоговой сухой надземной массе была выше на 31-33 %, чем в других удобряемых вариантах, стеблей, соответственно, на 27-40 %, колосьев – 23-43 %.

Кроме этого, для характеристики фотосинтетической деятельности посевов сельскохозяйственных культур большое значение имеет суточное нарастание биомассы, или чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ). В нашем опыте этот показатель сильно варьировал по годам, и прежде всего под влиянием погодных условий (Приложение 9). При остром дефиците влаги в 2010 г. и сильной увлажненности в 2013 году к фазе цветение отмечали максимальные величины продуктивности фотосинтеза, которые в первом случае в удобряемых вариантах были в пределах 12,5-13,5, во втором – 9,2-13,7 г/м2 в сутки. В благоприятный 2012 г. колебания значений были менее выраженные и составили от 7,0 до 7,8 г/м2 в сутки. Полученные данные вполне согласуются с исследованиями А.А. Ничипоровича [1963], который утверждал, что чистая продуктивность фотосинтеза имеет максимальные значения в засушливые годы, когда растения развивают меньшую площадь листьев, чем во влажные годы. При сильной увлажненности почвы и ливневом характере осадков имеет место снижение солнечной радиации и полегание растений, что также приводит к торможению фотосинтетических процессов.

При эквивалентности дозы минерального питания, обусловленной схемой опыта, чистая продуктивность фотосинтеза в вариантах с разными формами удобрений отличалась. Данные рисунка 10 свидетельствуют, что в среднем за 3 года применение новых комплексных органоминеральных удобрений позволило повысить продуктивность фотосинтеза к фазе выход в трубку в 1,2 раза, а к фазе цветение – в 1,5-1,8 раза. Ко второму контролируемому сроку продуктивность фотосинтеза в этих вариантах составила 8,4-8,7 г/м2 в сутки. Ежегодное применение Супродита обеспечило превышение над контролем в среднем на 47 %, Супродита М – на 77 %. Чистая продуктивность фотосинтеза в вариантах с простыми минеральными удобрениями и с трепелом на их фоне при анализе данных за 2010-2012 гг. была практически одинаковой. К фазе цветение она составляла 7,9-8,0 г/м2 в сутки. Наименьший показатель отмечался в посевах с нитрофоской.



Результаты исследований за 2011-2013 гг. показали, что среди удобряемых вариантах продуктивность фотосинтеза в фазу цветение была ниже всего от применения смеси простых форм минеральных удобрений – 6,7 г/м2. В сравнении с величиной ЧПФ, отмечаемой в посевах растений, где применяли Супродит М, она была меньше на 30 %. В вариантах с нитрофоской и трепелом получены практически одинаковые значения этого показателя, которые составили 7,3-7,5 г/м2, а активность фотосинтеза снизилась на 16-19 %.

Таким образом, изучаемые в опыте комплексные органоминеральные удобрения, характеризующиеся повышенной физиологической активностью, и благодаря пролонгированной ассимиляции питательных элементов в период закладки регенеративных и генеративных органов растений, способствовали лучшему и ускоренному их развитию. Повышалась продуктивная кустистость, увеличивалась площадь листьев, что приводило к усилению фотосинтетических процессов. В итоге это непосредственно сказалось на нарастании сухой надземной биомассы растений ячменя и далее на элементах структуры урожая и самой урожайности.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Похожие:

Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconСписок членов совета д 212. 232. 23 по защите диссертаций на соискание...
Утвердить прилагаемую Стратегию развития медицинской науки в Российской Федерации на период до 2025 года
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconПамятка соискателю ученой степени кандидата наук
Памятка предназначена для аспирантов и соискателей, готовящих диссертацию к защите на соискание ученой степени кандидата наук, а...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconВысшего профессионального образования «владимирский институт бизнеса»...
Памятка предназначена для аспирантов и соискателей, готовящих диссертацию к защите на соискание ученой степени кандидата наук
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconЕ. Б. Особенности гражданско-правового регулирования договора патентной...
Абдакимова, Д. А. Источники международного права интеллектуальной собственности : автореферат диссертации на соискание ученой степени...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconСписок членов совета д 212. 232. 10 по защите диссертаций на соискание...
Целью преподавания дисциплины «Физиология человека» является овладение студентами системой знаний об основах анатомии и физиологии...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconАвтореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных...
Ведущая организация – фгоу впо кемеровский государственный сельскохозяйственный институт
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconАвтореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата филологических наук. Саратов, 1974
Котюрова М. П. Лингвистическое выражение связности речи в научном стиле (сравнительно с художественным) : Автореферат диссертации...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconПьесы исхаки на тему интеллигенции аспект «новой драмы» Диссертация...
Драма утраченного идеала
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconШизофрения и расстройства шизофренического спектра, коморбидные сердечно-сосудистой...
Автор: Жигунова Г. В., кандидат философских наук, доцент кафедры «социальных наук»
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconБессонов правовая государственность в условиях глобализации: социально-философский...
Работа выполнена на кафедре общегуманитарных наук Калужского филиала Московского гуманитарно-экономического института
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconСписок членов совета д 212. 232. 02 по защите диссертаций на соискание...
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов по специальности 030501. 65...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconОбучение рефлексии в «offline» и «online» коммуникации на курсе «Организационный...
Ание ученой степени кандидата филологических наук (Иванова И. Г., Васильева Н. И., Балышева К. А., Митрофанова Т. А., Романова Е....
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconГомеостатическая функция почек и состояние гемодинамики после водно-солевых...
Ание ученой степени кандидата филологических наук (Иванова И. Г., Васильева Н. И., Балышева К. А., Митрофанова Т. А., Романова Е....
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconИнформационные технологии в контексте постмодернистской философии...
Именно необходимость философского осмысления этих двух знаковых для нынешней эпохи феноменов и определяет актуальность настоящего...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconЭволюция серых лесных почв в агроландшафтах северной лесостепи
Охватывает широкий интервал значений в зависимости от степени окультуренности: от низкого и среднего в слабоокультуренных почвах,...
Эффективность новых комплексных органоминеральных удобрений с природным кремнийсодержащим сорбентом при возделывании ярового ячменя на серых лесных почвах диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по iconИсследовательская работа На факультете уделяется большое внимание...
Ание ученой степени кандидата филологических наук (Иванова И. Г., Васильева Н. И., Балышева К. А., Митрофанова Т. А., Романова Е....


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск