Связь урожайности кукурузы с нитрификационной способности почв и другими агрохимическими свойствами почв
2.3.2.1 Влияние плодородия почв на урожайность кукурузы и ее структуру
В исследованиях установлено, что урожайность изучаемой культуры сильно варьировала на обследованном пахотном угодье (таблица 8 и приложения А2-А4). При этом площадь питания растений отличалась не существенно. Минимальная биологическая урожайность получена на ключевой площадке 9 – всего 3,9 т/га. Средняя масса одного растения кукурузы составляла 53 г при ее высоте 53 см.
Максимальная биологическая урожайность выявлена на ключевой площадке 6 – всего 46,8 т/га, что превышает минимальное значение показателя на контроле в 12,8 раза. При этом средняя масса одного растения составила 657 г при ее высоте 2,18 м. На момент учета усредненная биологическая урожайность по 24 ключевым площадкам составила 22,8 т/га при НСР05 = 3,7 т/га.
Установлена достоверная вариабельность кукурузы, как по урожайности, так и по высоте растений и их массе (приложение А5).
Экспериментальные данные, полученные на 24 ключевых площадках, были преобразованы в четыре группы со следующими уровнями урожайности зеленой массы кукурузы в тоннах с одного гектара (приложение А6):
1) < 10,0; 2) 10,1-20,1; 3) 20,1-30,0; 4) >30,1.
Таблица 8 – Влияние плодородия почв на урожайность кукурузы и ее структуру
(АО «Учхоз Июльское ИжГСХА», 2017)
Ключевая площадка | Биологическая урожайность, т/га | Количество растений, тыс. шт./га | Масса 1 растения, г | Высота растений, см |
1 | 8,4 | 64,3 | 133 | 19 |
2 | 10,5 | 69,6 | 152 | 81 |
3 | 29,9 | 66,1 | 452 | 173 |
4 | 27,9 | 60,7 | 460 | 187 |
5 | 29,1 | 67,9 | 429 | 177 |
6 | 46,8 | 71,4 | 657 | 218 |
7 | 36,3 | 67,9 | 539 | 199 |
8 | 3,9 | 75,0 | 53 | 53 |
9 | 9,4 | 62,5 | 150 | 88 |
10 | 29,8 | 64,3 | 467 | 174 |
11 | 31,7 | 64,3 | 498 | 197 |
12 | 13,5 | 60,7 | 223 | 95 |
13 | 9,3 | 64,3 | 145 | 96 |
14 | 22,3 | 67,9 | 336 | 150 |
15 | 26,9 | 64,3 | 422 | 171 |
16 | 9,0 | 69,6 | 130 | 87 |
17 | 15,2 | 60,7 | 251 | 121 |
18 | 23,4 | 62,5 | 378 | 162 |
19 | 14,9 | 64,3 | 232 | 119 |
20 | 25,4 | 64,3 | 399 | 145 |
21 | 18,8 | 64,3 | 292 | 134 |
22 | 33,4 | 66,1 | 507 | 195 |
23 | 35,2 | 66,1 | 537 | 193 |
24 | 35,8 | 64,3 | 560 | 201 |
среднее | 22,8 | 65,6 | 350 | 143 |
V, % | 49,7 | 5,3 | 48,2 | 37,3 |
НСР05 | 3,7 | Fф<F05 | 70 |
|
|
Нитрификационная способность и другие агрохимические свойства дерново-подзолистых почв различной степени окультуренности
Наиболее высокая вариация установлена по содержанию нитратов в почве в период уборки и нитрификационной способностью – коэффициент вариации составлял 89,4 и 60,1 % соответственно (таблица 9 и положение Б1).
Наименьшее содержание нитратного азота установлено на ключевой площадке 1 – 1,4 мгN/кг. На этом же участке выявлены минимальные запасы обменного аммония и установлена очень низкая нитрификационная способность.
|
|
Таблица 9 – Нитрификационная способность и другие агрохимические показатели исследуемых почв. Кукуруза (АО «Учхоз Июльское ИжГСХА», 2017)
Ключевая площадка | Нитрификационная способность, мгN/кг | Нитраты, мгN/кг | Обменный аммоний, мгN/кг | Минеральный азот, мгN/кг |
1 | 3,8 | 1,4 | 15,6 | 17,0 |
2 | 29,2 | 3,4 | 27,4 | 30,8 |
3 | 15,3 | 2,3 | 20,5 | 22,8 |
4 | 13,6 | 3,9 | 20,5 | 24,5 |
5 | 9,8 | 14,1 | 20,5 | 34,6 |
6 | 16,1 | 4,4 | 22,0 | 26,4 |
7 | 7,4 | 1,8 | 19,5 | 21,4 |
8 | 18,5 | 1,9 | 20,0 | 21,9 |
9 | 6,3 | 1,8 | 28,3 | 30,1 |
10 | 15,9 | 9,8 | 30,3 | 40,1 |
11 | 22,2 | 13,1 | 17,6 | 30,7 |
12 | 25,4 | 2,4 | 37,1 | 39,6 |
13 | 17,2 | 4,9 | 23,5 | 28,3 |
14 | 4,5 | 13,1 | 26,4 | 39,5 |
15 | 12,2 | 3,0 | 22,5 | 25,4 |
16 | 2,7 | 1,4 | 18,6 | 20,0 |
17 | 5,4 | 1,7 | 20,5 | 22,2 |
18 | 4,2 | 2,0 | 21,0 | 23,0 |
19 | 7,1 | 2,1 | 26,9 | 29,0 |
20 | 6,6 | 2,0 | 21,7 | 23,7 |
21 | 6,5 | 3,4 | 16,6 | 20,0 |
22 | 10,7 | 3,4 | 20,5 | 23,9 |
23 | 15,4 | 6,6 | 22,5 | 29,1 |
24 | 9,0 | 2,3 | 22,0 | 24,3 |
V, % | 60,1 | 89,4 | 21,2 | 23,7 |
Причиной этого является то, что это участок подвержен сильной водной эрозией, обладает очень низкой гумусированностью. Как результат, в этой почве оказалось содержание гидролизуемого аммония всего 9,8 мгN/кг. Наибольшее содержание нитратного азота в почве ключевой площадки 5 (14,1 мгN/кг).
|
|
Была проведена группировка экспериментальных данных по урожайности кукурузы, нитрификационной способностью и другими агрохимическими показателями почв на этих же ключевых площадках (таблица 10).
Таблица 10 – Группировка урожайности кукурузы и агрохимические свойства почв
Показатель | Группа по урожайности кукурузы, т/га | |||
>10,0 | 10,1-20,0 | 20,1-30,0 | >30,1 | |
1. Выборка | 5 | 5 | 8 | 7 |
2. Урожайность, т/га | 8,0±2,6 | 14,6±3,3 | 26,8±2,2 | 36,5±5,1 |
3. Нитрификационная способность, мгN/кг | 9,7±8,4 | 14,7±12,8 | 10,3±3,6 | 13,5±5,3 |
4. Нитраты N-NO3, мгN/кг | 2,3±1,6 | 2,6±0,9 | 6,3±4 | 5,3±4,0 |
5. Обменный N-NH4, мгN/кг | 21,2±5,4 | 25,7±8,7 | 22,9±2,7 | 20,7±1,8 |
6. Nмин, мгN/кг | 23,5±6,2 | 28,3±8,6 | 29,2±5,8 | 25,9±3,3 |
7. рНKCl | 4,70±0,66 | 5,12±0,70 | 5,13±0,58 | 5,20±0,43 |
8. Нг, ммоль/100 г | 2,54±0,93 | 2,35±1,05 | 2,24±0,70 | 2,34±0,56 |
9. S, ммоль/100 г | 10,5±2,4 | 14,1±4,2 | 16,2±4,4 | 13,9±2,4 |
10. ЕКО, ммоль/100 г | 13,1±2,8 | 16,5±3,4 | 18,5±4,5 | 16,3±2,1 |
11. V, % | 80,5±6,4 | 84,9±7,4 | 86,9±5,7 | 85,1±5,1 |
12. Подвижный Р2О5, мг/кг | 111±73 | 164±73 | 207±54 | 167±36 |
13. Обменный К2О, мг/кг | 74±17 | 174±94 | 162±37 | 206±80 |
14. Гумус, % | 1,67±0,55 | 1,92±0,46 | 2,28±0,39 | 2,78±0,78 |
Нитрификационная способность и другие показатели азотного состояния почв, ни один из не позволил с достаточной достоверностью свидетельствовать о более высоком уровне плодородия почв.
|
|
Усредненные величины агрохимических свойств по группам урожайности чаще всего отличались не достоверно. Причиной этого, в большинстве случаев, является сильная вариабельность агрохимического показателя внутри группы по урожайности культуры. Тем не менее, выявлено достоверно высокое содержание обменного калия в почвах ключевых площадок, обеспечивающих урожайность кукурузы 20-30 т/га и более 30 т/га по сравнению с контролем.
Аналогичная закономерность установлена и по комплексному показателю почвенного плодородия. Оценку степени окультуренности почв можно выполнять по нескольким методикам. В качестве индикаторных показателей используются рН солевой вытяжки, содержание гумуса и подвижных форм фосфора и калия. Оценка степени окультуренности почв проводится по расчетному показателю Кпп – комплексному показателю почвенного плодородия (таблица 11). При значении Кпп менее 0,40 ед. почва считается низко окультуренной; 0,41-0,60 – средне-; 0,61-0,80 высоко-; более 0,81 ед. – очень высокоокультуренной.
Таблица 11 – Расчет индекса окультуренности почв по агрохимическим свойствам. Кукуруза (АО «Учхоз Июльское ИжГСХА», 2017)
Ключевая площадка | Индивидуальный балл, ед.* | Кпп, ед. | |||
рНKCl | Подвижные формы, мг/кг | Гумус, % | |||
Р2О5 | К2О | ||||
1 | 0,88 | 0,89 | 0,23 | 0,14 | 0,53 |
2 | 0,57 | 1,09 | 1,12 | 0,21 | 0,75 |
3 | 0,84 | 1,07 | 0,83 | 0,70 | 0,86 |
4 | 1,06 | 0,89 | 0,85 | 0,57 | 0,84 |
5 | 0,86 | 0,85 | 0,71 | 0,63 | 0,76 |
6 | 0,94 | 0,46 | 1,20 | 0,79 | 0,85 |
7 | 0,50 | 0,85 | 0,81 | 0,45 | 0,65 |
8 | 0,45 | 0,22 | 0,27 | 0,30 | 0,31 |
9 | 0,40 | 0,32 | 0,27 | 0,47 | 0,37 |
10 | 0,37 | 0,52 | 0,81 | 0,64 | 0,58 |
11 | 0,77 | 0,54 | 0,41 | 0,45 | 0,54 |
12 | 0,53 | 0,44 | 0,92 | 0,42 | 0,58 |
13 | 0,25 | 0,22 | 0,29 | 0,29 | 0,26 |
14 | 0,15 | 1,32 | 0,43 | 0,38 | 0,57 |
15 | 0,77 | 0,62 | 0,61 | 0,32 | 0,58 |
16 | 0,42 | 0,42 | 0,12 | 0,47 | 0,36 |
17 | 0,56 | 0,46 | 0,23 | 0,39 | 0,41 |
18 | 0,48 | 0,44 | 0,35 | 0,38 | 0,41 |
19 | 0,48 | 0,48 | 0,39 | 0,47 | 0,46 |
20 | 0,68 | 0,85 | 0,37 | 0,43 | 0,58 |
21 | 1,10 | 0,73 | 0,69 | 0,53 | 0,76 |
22 | 0,62 | 0,79 | 0,77 | 0,43 | 0,65 |
23 | 0,78 | 0,71 | 1,25 | 0,85 | 0,90 |
24 | 0,47 | 0,56 | 0,41 | 0,94 | 0,60 |
среднее | 0,62 | 0,66 | 0,60 | 0,49 | 0,59 |
* при превышении результата показателя выше оптимального уровня корректировка значения не проводилась
Очень низкий уровень плодородия, установленный по величине Кпп, наблюдается в почвах ключевых площадок 8, 9 и 13. В большинстве случаях лимитирующими величину Кпп показателями являются содержание подвижных форм фосфора и калия.
Очень высокая окультуренность зарегистрирована в почвах ключевых площадок 3, 4, 6 и 23.
Следует отметить, что часто наблюдается дисбаланс величин индивидуальных баллов отдельных агрохимических показателей. Так, в почве первой ключевой площадки по значениям рН солевой вытяжки и содержанию подвижного фосфора индивидуальные баллы соответствуют очень высокому уровню плодородия (Кпп = 0,88-0,89), а по содержанию обменного калия и гумусированности – очень низкому (Кпп = 0,14-0,23 ед.).
Таким образом, окультуренность почв, определенной по величине Кпп, на исследованном земельном угодье варьирует от очень низкого до очень высокого.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 373; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!