Пути повышения эффективности рядкового удобрения и гуминовых препаратов
Одним из важнейших приемов повышения урожайности сельскохозяйственных культур является применение удобрений. Из имеющихся в настоящее время способов внесения их особого внимания заслуживает способ рядкового, локального внесения жидких удобрений, который широко входит в практику украинских агрохолдингов.
Рядковое внесение удобрений способствует усилению питания растений в самый начальный период их роста и развития, что накладывает отпечаток на все последующие периоды развития растений, в значительной степени определяя их продуктивность. Известно, какое большое значение условиям питания растений в начальный период их развития придавали ведущие специалисты в этой сфере. В связи с этим большой практический и теоретический интерес приобретают работы по изучению состава удобрения, вносимого в рядки, в целях максимального повышения его эффективности, наиболее полного использования растением содержащихся в нем питательных элементов и обеспечения устойчивости растений против неблагоприятных внешних условий.
Роль корневой системы и органических веществ
Зимостойкость и засухоустойчивость растений во многом зависят от развития корневой системы, а одним из приемов, улучшающим развитие корневой системы, является рядковое внесение удобрений. При этом весьма перспективным для повышения эффективности вносимого в рядки удобрения представляется введение в его состав органических веществ, микроудобрений и бактериальных препаратов.
Многочисленные исследования, проведенные в различных почвенно-климатических условиях Украины, говорят о высокой эффективности органо-минеральных жидких удобрений. Ценность органо-минеральных жидких удобрений заключается в том, что при внесении их в почву фосфорная кислота используется растением более продолжительное время и не оказывает отрицательного влияния при значительном иссушении почвы, что нередко бывает в субтропическом климате.
Кроме того, внесение органо-минеральных веществ одновременно с семенами способствует бурному развитию микрофлоры ризосферы, что, с одной стороны, мобилизует питательные элементы, а с другой — способствует накоплению физиологически активных веществ, которые, усваиваясь растениями, используются ими для усиления ферментативного аппарата.
Роль гуминовых и фульвовых кислот
Органическое вещество органо-минеральных удобрений может служить источником получения гуминовых и фульвовых кислот, которые оказывают положительное влияние на развитие растений и увеличение урожая. Как показали исследования, под влиянием гуминовых и фульвовых кислот, которые являются действующим началом гуминовых удобрений, усиливается синтез хлорофилла, редуцирующих сахаров и белка, улучшается кислородное питание и способность растений переносить засуху. Гуминовые кислоты и фульвовые вызывают более интенсивный рост корневой системы, что также повышает устойчивость растений к неблагоприятным внешним условиям. Кроме того, гуминовые кислоты и фульвовые кислоты стимулируют жизнедеятельность почвенных микроорганизмов.
В связи с тем, что физиологически активным свойством обладают только растворимые гуминовые и фульвовые кислоты, причем они стимулируют рост и развитие растений только в малых дозах, мы поставили своей задачей изучить не только эффективность органо-минеральных препаратов в степной зоне Украины, но и найти такое соотношение между органическим компонентом и суперфосфатом, при котором их эффективность была бы наиболее высокой.
Значение микроэлементов
Опытными путями было установлено, что для начальной стадии развития растений необходимо повышенное питание фосфором, марганцем, бором и некоторыми другими элементами, что оказывает весьма благоприятное влияние на все последующие стадии развития растений и на величину урожая.
Для условий степи большой интерес представляет использование бора при рядковом удобрении. Бор положительно влияет на развитие корневой системы растений, на использование растением фосфора и других элементов питания, а также ускоряет формирование соцветий, развитие пыльников и повышает фертильность пыльцы, что особенно важно в годы с суховеями в период цветения растений. Кроме того, бор вызывает более интенсивный обмен веществ в растительном организме.
Не меньшее значение в жизни растений имеет марганец. Многочисленные исследования подтверждают его роль в физиологических процессах. Под влиянием марганца изменяются анатомо-физиологические свойства растения, улучшается усвоение элементов питания. Марганец, как и бор, способствует более экономному расходованию питательных веществ растением для образования урожая, ускоряет рост и начало плодоношения, положительно влияет на образование хлорофилла, усиливая процессы фотосинтеза. Немалая роль марганца как катализатора в окислительно-восстановительных процессах. Кроме того, он увеличивает количество устьиц, вызывает утолщение клеточных стенок и укрепление механических элементов тканей стебля, что может иметь большое значение в борьбе с полеганием зерновых.
Изложенное выше послужило основанием для изучения эффективности микроэлементов бора и марганца при рядковом удобрении.
Роль микроорганизмов и бактериальных препаратов
По современным представлениям, в питании растений исключительно большая роль принадлежит микроорганизмам. Она заключается не только в превращении органических веществ в минеральные (усвояемые растением) формы, но и в образовании специфических продуктов — витаминов и стимуляторов роста, играющих огромную роль в биохимии растений и их питании. Ведущим фактором плодородия почвы является ее биологическая активность.
Ввиду таких представлений о микрофлоре растений нам казалось целесообразным поставить исследования, в которых изучалась бы эффективность органо-минеральных удобрений, в состав которых был бы введен бактериальный препарат. Для этой цели в условиях черноземной зоны Украины наиболее рациональным представляется введение в состав органо-минеральных гранул фосфоробактерина.
Описание исследований
Исходя из всех этих положений, нами в течение ряда лет проводились специальные исследования. Опыты ставились в Черниговской области. Опыты закладывались на обыкновенном малогумусном черноземе. Вегетационные опыты проводились в почвенных и песчаных культурах. Опыты с озимой пшеницей закладывались по трем предшественникам: пар, вторая озимь после пара и оборот пласта, а с яровой пшеницей — по пласту многолетних трав.
Размер делянок в полевых опытах составлял 200 м² при 4-кратной повторности, в производственных — от 1 до 5 га одной повторности, в лабораторно-полевых — 2,5–10 м² при 6–8-кратной повторности.
Микроэлементы
Для изучения влияния микроэлементов на повышение эффективности рядкового удобрения производили обогащение жидких органо-минеральных удобрений, с микроэлементами:
- Бор: 1, 2,5, 5, 10 и 15% буры от веса суперфосфата.
- Марганец: 1, 2, 4, 5, 8, 16% сернокислого марганца.
Бактериальные препараты
Для изучения влияния бактериальных удобрений на повышение эффективности рядкового удобрения испытывался фосфоробактерин как путем инокуляции семян при совместном высеве с удобрениями, так и путем введения его в состав удобрения.
Жидкими удобрениями обрабатывались черенки и саженцы при посеве. Опыты закладывались с озимой и яровой пшеницей.
Наблюдения и учет
В период вегетации, кроме фенологических наблюдений по фазам развития, производились:
- Измерение высоты растений и подсчет количества листьев на главном стебле.
- Определение кустистости и структуры урожая.
- Наблюдения за образованием первичных и вторичных корней и их распределением в почве (лизиметрические опыты).
- Наблюдения за развитием зачаточного колоса. Величина его измерялась под микроскопом, а зарисовка осуществлялась с помощью рисовального аппарата.
Учет урожая проводился методом сплошного обмолота. Данные учета урожая обрабатывались математически.