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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!