Вынос питательных веществ с урожаем гороха
Обновлено: 18.09.2024
При разработке оптимальной системы удобрения гороха с учетом его места в севообороте и уровня программируемой урожайности культуры следует учитывать также биологические особенности выращиваемых сортов.
Реакция гороха на почвы и обеспеченность элементами питания тесно связана с жизнедеятельностью клубеньковых бактерий. Ведь только зернобобовые культуры обладают уникальной способностью вступать в симбиотические взаимоотношения с клубеньковыми бактериями и создавать целостную физиологическую систему фиксации азота из воздуха. При благоприятных условиях симбиоза растения могут фиксировать до 73 кг/га такого азота! В жизненных процессах гороха, как и других живых организмов, особую роль играет азот, входящий в состав белков, хлорофилла, нуклеиновых кислот и других органических веществ. Недостаток этого макроэлемента угнетает растения. Чрезмерное его количество также негативно сказывается на их развитии и качестве зерна: увеличивает период вегетации, что приводит к неравномерности созревания бобов и зерна, ослабляет устойчивость к полеганию и поражению болезнями (минеральное питание гороха).
Одним из основных мероприятий формирования урожая семян гороха является усиление ассимиляционной способности растений, которая способствует накоплению углеродистых соединений (крахмал, сахар). Последние, в свою очередь, повышают активность усвоения корневой системой элементов питания из почвы и фиксацию биологического азота из воздуха. Горох на первом-третьем этапе органогенеза требует незначительного количества азота для усиленного питания проростков растений. В дальнейшем запасы азота пополняются путем фиксации его клубеньковыми бактериями.
Быстрые темпы нарастания вегетативной массы гороха и высокая потребность в азоте для установления эффективного симбиоза в сочетании с неразвитой корневой системой обусловливают азотное голодание растений гороха в начальные фазы его развития, особенно на бедных почвах. Накопление питательных веществ в органах растения гороха в течение вегетации происходит неравномерно. Так, в период цветения гороха основное количество азота содержится в листьях, в корнях его количество меньше, в стебле — наименьшая. Самое активное поглощение азота растениями наблюдается при внесении только азотных удобрений, а фосфора — при совместном внесении с азотом (удобрение под горох). Кальций в целом не влияет на поглощение растением дополнительного количества азота и распределение его органами растения. В фазе цветения гороха азот, внесенный в почву, способствует накоплению его во всех надземных органах. Благодаря влиянию фосфора увеличивается содержание азота в корнях и перемещение его в цветы.
По результатам исследований доказано, что за внесение в почву азота и фосфора одновременно, содержание азота в стебле увеличивался более чем в три раза, в листьях - вдвое, в цветках — в 2,5 раза (удобрение под горох).
Эффективность использования удобрений, в частности азотных, в посевах гороха в определенной степени зависит от сроков и способов их внесения. Удобрения, примененное в посевную культивацию или в подкормку по сравнению с осенним внесением, способствует повышению урожайности гороха на 0,3 т/га (удобрение под горох). Такая прибавка урожая гороха объясняется тем, что азотные удобрения на фоне фосфорно-калийных обеспечивают формирование большего количества бобов и зерен в них, а также повышают массу зерна. На черноземах реградированных лесостепной зоны внесения азотных удобрений в дозах N30-60 способствовало получению максимального урожая зерна гороха — 2,17-3,58 т/га в зависимости от метеорологических условий. Вместе с тем, рекомендованные различными авторами дозы минерального азота варьируют от 15-30 до 70-165 кг/га.
Внесение стартовых доз азота в зависимости от условий года повышает эффект внесения удобрений от 3 до 107%. Причем окупаемость полной нормы внесения удобрений может как превышать, так и быть ниже, чем по фосфорно-калийного подпитки. Так, в годы с засушливыми условиями весной и в начале лета окупаемость удобрения снизилась на 23%, а в условиях влажного года — повысилась на 55% (минеральное питание гороха).
Для установления оптимальной дозы азотного удобрения лучше принимать во внимание показатель плодородия почв по биологическому азоту, который учитывает содержание общего азота, массу корневых остатков в пахотном слое почвы и деятельность почвенных микроэлементов.
Азотфиксация в горохе при благоприятных условиях начинается в фазе двух-трех листьев и достигает своего максимума в фазе бутонизации - цветения. Поэтому до начала активной азотфиксации растения нуждаются минерального азотного питания. Если во время сева запасы нитратного азота в пахотном слое составляют менее 30 мг / кг, следует дополнительно внести этот макроэлемент в дозе 20-30 кг/га. Потребность в высших (40-60 кг / га д.в.) дозах азотных удобрений возникает при выращивании гороха на низькоокультурених почвах с содержанием гумуса менее 2%.
Для гороха характерна высокая интенсивность поглощения фосфора. Больше всего культура усваивает его в период I-VIII этапов органогенеза — растения накапливают до 75% общего его количества за вегетационный период. Остальные потребности в фосфоре продолжает поступать до полного созревания гороха. Недостаток этого макроэлемента в почве нарушает формирование репродуктивных органов, затягивает период созревания зерна (минеральное питание гороха).
Для гороха характерна высокая интенсивность поглощения фосфора. Больше всего культура усваивает его в период I-VIII этапов органогенеза — растения накапливают до 75% общего его количества за вегетационный период. Остальные потребности в фосфоре продолжают возникать до полного созревания гороха. Недостаток этого макроэлемента в почве нарушает формирование репродуктивных органов, затягивает период созревания зерна.
Применение фосфорных удобрений стимулирует рост корневой системы (особенно корневых волосков) и активность клубеньковых бактерий, уменьшает вредное воздействие повышенных доз азота на процесс образования пузырьков. Очень важно и то, что клубеньковые бактерии обладают высокой растворимой способностью. Они переводят труднорастворимые соединения фосфора в пригодные для усвоения растениями формы. Это свидетельствует о том, что симбиоз клубеньковых бактерий с горохом улучшает обеспечение растений не только азотом, но и фосфором.
Наибольшее содержание фосфора в органах растений наблюдается в период цветения культуры гороха. На уровень поглощения растениями Р2О5 в фазе цветения максимальное влияние имеет азотно-фосфорное питание. Совместное внесение этих макроэлементов имеет высокую эффективность, чем когда их применить отдельно. Отмечают также специфическую роль азота и фосфора в распределении питания органами растения (минеральное питание гороха).
Значительное влияние на фосфорный оборот в системе питания гороха имеет калий. Полная обеспеченность растений калием повышает их засухоустойчивость, устойчивость к заболеваниям, улучшает обмен веществ. Недостаток калия вызывает отмирание тканей на старых листьях и периферической части между жилками, а его избыток ускоряет образование и созревание бобов гороха, в результате чего они формируются мелкими, а растения — низкорослыми.
На легких почвах калий в небольших дозах почти полностью используется до начала цветения гороха. При высокой обеспеченности калием усвоения его происходит интенсивнее и продолжается до конца вегетации. Дефицит калия в меньшей степени сказывается на его наличии в листьях, но приводит к снижению уровня азотфиксации и подавляет образование органической массы. А в период образования бобов гороха задерживается процесс перемещения азотистых веществ из листьев в репродуктивные органы.
Калийные удобрения на азотно-фосфорном фоне положительно влияют на урожайность гороха, его прибавки к контролю составляют 0,23-0,24 т/га. Лучшая норма внесения калийных удобрений на темно-серых почвах — 60 кг/га (удобрение под горох). В условиях Северной Лесостепи такая доза этих удобрений на фоне последействия навоза с предпосевной инокуляцией семян обеспечила повышение урожая гороха на 0,67 т/га. Неправильное применение удобрений, чаще всего выражается в завышении доз, несбалансированности калия с другими элементами, несоответствия биологической группы некоторых растений отдельным формам калийных удобрений, обуславливается не столько уменьшение урожая, сколько ухудшение его качества (удобрение под горох).
Известкование почвы при такой необходимости целесообразно проводить под предшественники гороха. Этот агроприем снижает кислотность почвы, компенсирует недостаток магния, как результат — повышается эффективность фосфорных и калийных удобрений.
Действие удобрений зависит от физических и химических свойств почвы, ее влажности; сроков, способов и доз внесения удобрений; удобрения культуры — предшественника гороха; уровня засоренности и других факторов. Так, в частности, установлена высокая эффективность фосфорных, фосфорно-калийных удобрений при их внесении осенью под основную обработку или весной в рядки. По сравнению с внесением под предпосевную культивацию, основная подпитка увеличивает эффективность удобрений на 10-30, а в засушливые годы — на 40-50% (удобрение под горох).
Во время программирования урожая большое значение имеет учет специальных способов внесения удобрений под горох. Так, локальное их применения с нормой N30Р60К60 по сравнению с внесением вразброс, обеспечивает прибавку урожая семян гороха на 0,23-0,37 т / га, а сочетание локального использования с строчным во время сева - на 0,63 т / га. По локальному внесению минеральных удобрений увеличивается уровень использования азота удобрений, неучтенные (или газообразные) потери снижаются от 23,2 до 16,5% за поданного внесения удобрения и 18,8% - только азотных. Подкормки посевов N14Р2К6 на фоне последействия навоза и инокуляции семян обеспечило урожай гороха на уровне 3,40 т / га, а внесение минеральных удобрений в дозе N30Р60К90 + N15 в подкормку (VИИ Е.О.) на фоне побочной продукции, предпосевной инокулювання семян - 3 , 62-3,73 т / га (ННЦ СО НААН) (удобрение под горох).
По данным полевых исследований Института кормов НААН, внесение полного минерального удобрения под горох в норме N30Р40К60 адекватности элементов питания 1: 1,5: 2 обеспечило урожайность зерна гороха на уровне 4,02 т / га. Это на 0,82 т / га больше по сравнению с участками без применения удобрений (контроль).
Однако внесение азотных, фосфорных и калийных удобрений часто не обеспечивает ожидаемого результата без применения микроудобрений. Под влиянием некоторых из них (молибден) изменяется содержание форм азота в почве и в органах растений гороха, растет урожайность и повышается содержание белка в зерне.
По степени накопления в зерне и соломе гороха микроэлементы располагаются в следующем порядке: молибден, бор, цинк, медь. Так, внесение бора и молибдена под горох(удобрение) на дерново-подзолистой супесчаной почве в дозах 0,5-3,0 кг/га и меди и цинка — 2,5-15 кг/га положительно влияет на суммарное содержание в зерне азотистых соединений и аминокислот , а также на содержание белкового азота. Обпудривания семян гороха марганцем, молибденом, магнием, медью, кобальтом увеличивает урожайность зерна гороха на 13,3-14,7%.
В современной агрокультуре повышается актуальность биологизации и экологизации сельскохозяйственного производства. В связи с этим приобретает важное значение внесения навоза под горох в основных районах его выращивания. Опыты, проведенные в различных почвенно-климатических зонах, показали эффективность внесения органики в дозе 20-30 т/га непосредственно под горох (удобрение).
Высокая производительность культуры гороха обеспечивается адекватности анионов (NO3, PO4 и SO4) в питательном растворе по этапам органогенеза растений от всходов до бутонизации — цветения — 1: 2: 1; в период цветения — 2: 1: 1; от образования бобов до созревания семян — 3: 1: 1.
Читайте также: