CC BY
48
Рис. 10. Варгювання к1лькост1 та маси вермгбготи Грунту на nocieax eieca з nidcieoM конюшини за 2013 -
2015 роки до^джень
2014 р.
2015 р.
1L2OO00
SSSSL6000íb000
2013 р.
40000
6OOOO 40000
0
40000
S3L8°00000
.......
10000 10000
fffffff^
80000
40000 60000 60000 60000 60000 60000
++++<
+
0 100000 200000 Кшьюсть, шт./га
2013 р.
2014 р.
2015 р.
21 51
8
36
■: ■; ■: ■: ■: ■: ■:
70
85 70 81
36
23
35
36 31 34 30
S 1. Бюлопчний контроль
Ы2. Оргашчна система(гнiй)
□ 3. Органо-
мiнеральна система
50:50 В 4. Органо-
мiнеральна система
75:25 Ш5. Органiчна
система (сидерати)
0 6. Мiнеральна система
■ ■■■■■■■■■■■■■■■■■■
+
100 Маса, кг/га
I
200
6
0
Висновки. Загалом можна виявити певну зале-жнють мiж культурами, варiантами удобрення та роз-витком вермiбiоти та мжрофлори грунту. Найкращу активнiсть мiкрофлора грунту проявила на поавах жита озимого та багаторiчних трав (конюшини черво-но!) на варiантi удобрення iз застосуванням гною (100%) та сидерапв (92,75% розкладання лляного полотна), осшльки саме на цих поавах найменш вiдчутнi коливання вологостi i саме пiсля застосування цих ва-рiантiв удобрення виявляеться найбiльший розвиток та активнють мiкрофлори у груш! А найбiльш стабiльнi грунтовi умови для розвитку вермiбiоти серед культур авозмши складалися на посiвах багаторiчних трав (конюшини червоно!) та вiвса з пiдсiвом конюшини iз застосуванням органiчних добрив - гною та сидерапв, так само як i для розвитку целюлозорозкладаючих ба-ктерiй грунту за тих самих систем удобрення. Зпдно з отриманими даними трирiчних дослвджень найменш стаб№ш грунтовi умови для розвитку вермiбiоти грунту та мжробюлопчно! активностi спостерiгалися на посiвах пелюшко^вса, оск1льки для росту i розвитку пелюшки у пелюшко-вiвсянiй сумiшi необхвдна значна к1льк1сть вологи. Чим бшьше вологи з грунту забирае культура тд час вегетацп, тим прше розвиваеться мь крофлора грунту, яка сприяе розкладанню органiчних решток, через недостатню кiлькiсть вологи.
Використана лггература
1. Васильев В. А. Органические удобрения в интенсивном земледелии / В. А. Васильев, И. И. Лукья-ненков, В. Г. Минеев и др. ; Под ред.. В. Г. Минеева. -М.: Колос, 1984. - С. 5 - 20.
2. Галич М. А., Стрельченко В. П. Агроеколо-пчш основи використання земельних ресурс1в Жито-мирщини / М. А. Галич, В. П. Стрельченко. - Житомир: Волинь, 2004. - С. 39 - 41.
3. Кольбе Г., Штумпе Г. Солома как удобрение. / Г. Кольбе, Г. Штумпе пер. с нем. к. с.-г. наук А. Н. Кулюкина. М.: Колос, 1972. - С. 22 - 23.
4. Лозанская И. Н., Орлов Д. С., Попов П. Д. Теория и практика использования органических удобрений / И. Н. Лозанская, Д. С. Орлов, П. Д. Попов. - М.: Агропромиздат, 1988. - С. 5 - 14.
5. Müller G., Bodenbiologie. - VEB G Fischer Verlag, Jena, 1965.
6. Scheffer F., Ulrich B., Lehrbuch der Agrikulturchemie und Bodenkunde. III. Teil: Humus und Humusdüngung. - 2. Aufl., F. Enke Verlag, Stuttgart, 1960.
7. Scheffer F.,Schachtshabl P., Lehrbuch der Bodenkunde, 6. Aulf., F. Enke Verlag, Stuttgart, 1966.
Погромська Яна Анатоливна
науковий cniepo6imHUK,
Нацюнальний науковий центр «1нститут Трунтознавства та агроxiмii
iMeHi О. Н. Соколовського» НААН
ВПЛИВ ОСНОВНОГО М1НЕРАЛЬНОГО УДОБРЕННЯ НА РУХОМ1СТЬ М1КРОЕЛЕМЕНТ1В У
ЧОРНОЗЕМ1 ЗВИЧАЙНОМУ
Погромская Яна Анатольевна научный сотрудник,
Национальный научный центр «Институт почвоведения и агрохимии
имени А. Н. Соколовского» НААН Pogromska Ya.A. research associate,
National Scientific Center «Institute for Soil Science and Agrochemistry Research named after O.N. Sokolovsky»
NAAS
THE iNFLUENCE OF MiNERAL FERTiLiZER TO MOBiLiTY OF MICROELEMENTS iN CHERNOZEM ORDiNARY
Анотацiя: Показано, що мтеральне удобрення через формування ^bm^i та спiввiдношення азоту та фосфору в Трунтi впливае на процеси мобтзацИ i фксаци елементiв в чорноземi звичайному, регулюе кшьюсть рухомих мiкроелементiв, спiввiдношення форм рiзноi рухомостi та впливае на iнтенсивнiсть ix надходженнi в рослини. Встановлено, що перевищення в Трунтi фази виходу в трубку ячменю озимого вмiсту N-NO3 до вмкту фосфатiв за Мачигiним бтьше, тжу три рази, призводить до погiршення мiкроелементного живлення рослин, що може лiмiтувати врожайтсть культури.
Ключовi слова: мiнеральнi добрива; обмтт мiкроелементи, що екстрагуються ААБ рН 4,8; потенцтно доступт мкроелементи, що екстрагуються 1н НС1; трансформацiя елементiв живлення в Трунтi
Summary: It is shown that mineral fertilizers through the formation of the number and the ratio of nitrogen and phosphorus in soil affects the processes of mobilization and fixation elements in chernozem ordinary, regulates the number of mobile microelements, the ratio offorms of different mobility and affects on the intensity of their admission to the plant. It is established that the excess in the soil of phase output of winter barley in the tube of content N-NO3 to content across ofphosphates by Machyhin more than three times leads to deterioration of trace element nutrition ofplants that can limit crop yields.
Key words: mineral fertilizers; exchange microelements that extracted by ammonium acetate buffer pH 4.8; potentially available microelements that extracted by 1n НС1; microelements transformation in soil
Постановка проблеми. Дослщженнями бага-тьох вчених сучасносп [1-8] показано, що внесения мь неральних добрив призводить до трансформацп практично вах елеменпв живлення в грунп i змiнюe рiвень засвоення рослинами мжроелеменпв в залежносп ввд шлькосп та складу добрива. Встановлено, що формування фону з тдвищеним вмютом рухомого фосфору в грунп спричинюе зниження використання рослинами цинку та марганцю, а зафосфачування грунту по-рушуе живлення рослин о^м того i залiзом та цинком. Засвоенню молiбдену та бору перешкоджае висо-кий вмют у грунп юшв N0- [4]. Дослвдженнями трансформацп мжроелеменпв в грунп показано, що систе-матичне застосування мшеральних добрив суттево не впливае на валовий вмют елеменпв, однак змiнюе кь льшсть !х рухомих форм, причому часто фосфорш добрива сприяють «зникненню» або активацп рухомих форм одних мжроелеменпв, а азотш - шших [5]. Тобто, формування не пльки рiвня, але й сшввщно-шення вмюту в грунп основних елеменпв живлення е важливим фактором, що суттево впливае на рухомють та доступшсть мшроелеменпв рослинам. Виходячи з цього напрацьовано ряд вщносних показнишв для яш-сно! i шлькюно! оцшки при монiторингових досль дженнях грунпв. Так, базуючись на визначеннi ввдно-шення вмiсту нiтратного азоту до фосфапв в Iрунтi, розроблено споаб прогнозування змiн вмiсту рухомих цинку i мiдi у зрошуваному темнокаштановому грунтi при систематичному внесеннi мшеральних добрив [6].
Показано важливють ощнювання фракцiйного складу сполук через визначення спiввiдношення мiцно i немь цно зв'язаних грунтовими компонентами мжроелемен-тiв i частки легкообмiнних форм мжроелеменпв, як показник1в трансформацiйних змш в грунтi [7]. Таким чином, для формування фiзiологiчно врiвноваженого поживного середовища рослин важливим е як шльш-сна, так i яшсна складова дИ добрива [8].
Видшення невирiшених ранiше частин загаль-но! проблеми. Однак створилося уявлення про те, що, зважаючи на високу буфершсть чорноземiв, застосування мшеральних добрив у помiрних дозах не впливае суттево на рухомють мшроелеменпв i режим мжрое-лементного живлення рослин. Тому для чорноземiв Донбасу не кнуе достатньо шформаци щодо врегулю-вання мiкроелементного живлення рослин ошгашза-цiею мiнерального удобрення.
Цшь статтi. Зважаючи на це метою роботи е ви-вчення взаемозв'язку мiж формуванням рiвнiв макро- i мiкроелементного живлення ячменю на чорноземi звичайному в умовах Схщного Степу.
Виклад основного матерiалу. Викладений матерiал базуеться на результатах польового та вегетацшного дослiдiв, що проведено в умовах 2014 року Донецьким ввддшом родючосп грунтiв ННЦ «1ГА iменi О.Н. Соколовського» на землях Наукового центу, що розташоваш у центральнш частинi Донецького регiону i е типовими для Схiдного Степу. Дослвдження впливу дози основного мшерального добрива
нироамофоски на вмют мiкроелементiв в грунп та ячменi озимого проведено у польовому дослiдi з варiантами удобрення: 1 - Контроль, 2 - ЭДбР1бК1б, 3 -МбоРбоКбо, 4 - МдоРдоКдо. Грунт - чорнозем звичайний, легкосередньоглинистий на лесах з вихвдною агрохiмiчною характеристикою: N-N03 2,27 мг/100 г грунту, Р2О5 за Мачипним 2,03 мг/100 г грунту, рН 7,13, гумус за Тюршим 3,97 %. У вегетацшному дослщ проведено дослiдження впливу збалансованостi основних елеменпв мiнерального живлення на надходження мiкроелементiв в рослини ячменю. Варiанти дослiду: 1 - Контроль, 2- Рбо (простий суперфосфат), 3 - (амiачна селiтра), 4 -№оРбо (амiачна селiтра + простий суперфосфат). Грунт - о—30 см шар чорнозему звичайного. Вихвдна
Вмiст мiкроелементiв в грум!
arpoxiMi4Ha характеристика грунту: N-NO3 - 3,10 мг/100 г грунту, P2O5 за Мачипним - 1,24 мг/100 г грунту, рН - 6,85, гумус за Тюршим - 3,99 %. Визначення рухомих сполук Co, Cu, Zn, Mn, Fe -обмшних (екстрагуванням ААБ рН 4,8), та потенцшно доступних (екстрагуванням у 1н HCl), що складаються з обмшних та специфiчно сорбованих на карбонатах та сполуках залiза i марганцю форм [9, 10], проведено методом атомно-абсорбцшно! спектрофотометри.
За отриманими даними застосування мiнеральних змiнюe вмют обмшних та потенцшно доступних мжроелеменпв та формуе вiдповiдний !х рiвень в грунтi у фазу активного живлення культури в залежностi ввд дози основного мiнерального добрива (польовий дослщ, табл. 1).
Таблиця 1
польового дослвду, у мг/кг грунту
Фаза № ва- Екстрагент ААБ рН 4,8 Екстрагент 1н HCl
рiанту Co Cu Fe Mn Zn Co Cu Fe Mn Zn
■ ю о 1 0,21 0,21 0,11 16,30 0,23 3,29 5,10 365,23 226,97 5,89
« й и « 2 0,26 0,12 0,12 17,46 0,19 5,26 3,27 454,73 290,70 6,64
(D g с ир (U " н « о П 3 0,35 0,13 0,23 15,43 0,23 4,38 5,69 414,01 232,10 6,17
4 0,21 0,21 0,11 16,30 0,23 3,29 5,10 365,23 226,97 5,89
S? 1 0,23 0,61 0,45 15,17 0,13 3,16 4,47 278,31 195,80 5,28
ю 2 0,24 0,81 0,48 18,79 0,20 4,10 3,78 424,80* 277,30* 6,33
« 3 0,04 0,08* 0,13* 16,74 0,12 3,33 5,87 418,30 259,20 5,94
s m 4 0,09 0,12* 0,15* 23,99 0,19 2,30 4,50 350,60 234,80 5,70
Примтка: * - docmoeipnicmb eidMiHHoemi eid контрольного значення 95 %
У фазу виходу в трубку зб№шення дози нироамофоски шдвищуе ввдносно контрольного варiанту к1льк1сть Мп та 2п, що екстрагуються як ААБ рН 4,8 (на 58 % та 46 % вщповщно на фош ^оР9оК9о), так i 1н НС1 (на вах рiвнях удобрення ввд 20 % та ввд 8 % для Мп та 2п вщповвдно). Але збiльшення дози нiтроамофоски вище NlбPlбKlб зменшуе кiлькiсть обмiнних форм Со з (0,23-0,24 до 0,04-0,09 мг/кг грунту); Си (з 0,61-0,81 мг/кг грунту до 0,08-0,12 мг/кг грунту) та Fe (з 0,45-0,48 до 0,13-0,15 мг/кг грунту).
Для того, щоби дослщити зв'язок м1ж рухомютю мжроелеменпв та рiвнем вмюту нiтратiв i фосфатiв у грунп, що формуеться внесенням добрива, проведено хiмiчний аналiз грунту на варiантах
польового дослiду до внесення добрива та в перюд iнтенсивного живлення культури. За аналiзом агрохiмiчних показнишв (табл. 2) вмiст нiтратного азоту у фазу виходу в трубку ячменю варше ввд дуже низького в контролi (0,77 мг/100 г грунту) до середнього за NiePieKie та NeoPeoKeo (2,34 i 2,21 мг/100 г грунту ввдповщно) i дуже високого за N90P90K90 (9,42 мг/100 г грунту). Але вмют фосфапв за Мачипним залишаеться на середньому рiвнi вiд 1,71 до 2,49 мг/100 г грунту. Виходячи з цього ввдношення вмiсту нгграпв до фосфатiв з дозою добрива збтшуеться вiд 0,4 на контролi до 0,9 за N16P16K16 i перевищуе одиницю за NeoPeoKeo (1,3) i N90P90K90 (3,9).
Таблиця 2
Агрохiмiчна характеристика грунту в перюд вегетацц ячменю озимого
Варiант До внесення добрив У фазу виходу в трубку
рН NO3, мг/100 г грунту P2O5, мг/100 г грунту N-NO3 P2O5 рН NO3, мг/100 г грунту P2O5, мг/100 г грунту N-NO3 P2O5
Контроль 7,15 1,69 2,85 0,59 7,18 0,77 1,81 0,43
N16P16K16 7,12 2,24 2,03 1,10* 7,21 2,34* 2,49* 0,94
N60P60K60 7,13 1,55 1,74 0,89 7,15 2,21* 1,71 1,29
N90P90K90 7,15 1,69 2,85 0,59 7,13 9,4*2 2,39 3,94*
Примтка: * - дoсmoвiрнiсmь вiдмiннoсmi eid контрольного значення 95 %
Аналiзуючи змши, що вiдбуваються у перюд вiд внесения добрива до фази виходу в трубку ячменю, по-мiчено зменшения вмiсту поживних речовин в грунп (табл. 3) на контроле Внесения нiтроамофоски сприяе збшьшенню вмiсту нiтратiв, пропорцiйно дозi добрива, i збiльшенню вмiсту фосфатiв, найбшьш вiрогiдному тiльки за Nl6Pl6Kl6. Тобто, доза N^16^6 забезпечуе мiнiмальне зростання вмiсту нiтратiв у грунтi в процес
Змiна агрохiмiчних
вегетаци культури за пiдвищения вмiсту рухомого фосфору. Дози N6oP6oK6o та N9oP9oK9o сприяють суттевому пiдвищенню рiвия азотного живлення на вiдмiну забез-печеносп фосфором. Це формуе вiдношения вмюту в грунтi нiтратiв до фосфапв пiд ячменем озимим фази виходу в трубку N0^^^ що зб№шуеться з дозою добрива (рис. 1). I починаючи з N6oP6oK6o спостерйа-еться перевищения вмiсту в грунп нiтратного азоту над вмiстом фосфапв.
Таблиця 3
показниюв у процесi вегетацií ячменю, у мг/100 г грунту
Добриво Л1Р2О5 £1 Л1Р2О5 - £1 Л1Р2О5 + £1 £2 Л2^Шэ -£2 Л2^Шэ + £2
Контроль -1,04 0,56 -1,60 -0,48 -0,92 0,37 -1,29 -0,55
N^16^6 0,46 0,54 -0,08 1,00 0,10 0,39 -0,29 0,49
N6oP6oK6o -0,03 0,41 -0,44 0,38 0,66 0,56 0,10 1,22
N9oP9oK90 -0,46 0,63 -1,09 0,17 7,73 1,67 6,06 9,40
Примтка: ег (е2) - систематична похибка визначення фосфатiв (нтратiв); А] (А2) -рiзниця мiж вмiстом фос-фатiв (нтратiв) в Tрунтi у фазу виходу в трубку вiдносно показниюв до внесення добрив
Рисунок 1
- Залежмсть вiдношення вмюту нтратного азоту до вмюту фосфатiв за Мачигтим в tрунтi тд ячменем озимим фази виходу в трубку вiд дози дiючоiречовини нтроамофоски
Аналiз сшвввдношення вмюту обмшно сорбованих та потенцшно доступних форм мжроелеменпв в грунп показав, що (табл. 4) на варiантах N6oP6oK6o та N9oP9oK9o, перевищуе одиницю (див. табл. перерозподш форм Со, Си та зменшенням частки обмшних. дослщжуваних мшроелеменпв тенденщя до шдвищення ввдносного показника за збiльшення дози з N6oP6oK6o до N9oP9oK9o, де N NOз/P2O5 наближуеться до 4 у фазу виходу в трубку
Таблиця 4
Ввдношения вмiсту в грунтi обмiнних форм мшроелеменпв до вмiсту потенцiйно доступних форм, фаза виходу
в трубку ячменю
де N-NOз/P2O5 2), ввдбуваеться Fe iз суттевим Але для вах спостерiгаеться
ячменю. Тобто, можна вiдмiтити два переходи у сташ мiкроелементноí рухомостi: перший - коли вшст нiтратiв починае превалювати над втстом фосфатiв, i другий - коли це превалювання стае бшьшим, шж у три рази. Тут необхвдно наголосити на тому, що вмют нiтратного азоту в грунп е бшьш лабiльним показником, шж вмiст фосфатiв. Тому у визначенш спiввiдношения цих форм макроелементiв для аналiзу стану грунту необх1дно чггко дотримуватися фази вегетацií культури.
Варiант Со(ААБ) Co(нa) ^(ААБ) Cu(нa) Fe(ААБ) Fe(нa) ^^П(ААБ) Mл(нa) Zn-ААБ) Zn(нa) Середне
Контроль 0,07 0,14 0,00162 0,08 0,025 0,06
N^16^6 0,06 0,21 0,00113 0,07 0,032 0,07
N6oP6oK6o 0,01 0,01* 0,00031* 0,06 0,020 0,02*
N9oP9oK90 0,04 0,03* 0,00043 0,10 0,033 0,04*
Примтка: * - достовiрнiсть вiдмiнностi вiд контрольного значення 95 %
Результата вегетацшного дослвду показали, що внесения суперфосфату Р60 суттево зменшуе вмют обмiнного залiза (з 0,41 мг/кг грунту в контролi до 0,03 мг/кг грунту), але збiльшуе кшькють форм, що екстрагуються 1н НС1 (з 403 мг/кг грунту в контролi до 453 мг/кг грунту). Тобто, суперфосфат переводить залiзо у кислоторозчинш форми, логiчно - у фосфати. I це ввдбуваеться як за рахунок трансформацп обмiнних форм, так i за рахунок мобшзацп важкорозчинного залiза або його оргашчних комплексiв. Амiачна селiтра N90, мало впливаючи на вмiст залiза, що екстрагуеться ААБ рН 4,8 (0,40 мг/кг грунту), дешлька зменшуе шлькють його потенцiйно доступних форм (з 403 мг/кг грунту в контролi до 388 мг/кг грунту). Дю внесения азотних добрив можна пояснити переведениям залiза у рухомi нпрати, якi легко виводяться iз грунтового розчину через споживаиия рослинною масою або гiдролiзують з утворениям гiдроксидiв, що структуруються у нерухомi форми. Сумюне застосування N9oP6o за мае ефект зменшення кiлькостi залiза у 1н НС1 (до 383
мг/кг грунту), але за обмшними формами (у ААБ рН 4,8) маемо зб№шения !х вмiсту в 2 рази (до 0,88 мг/кг грунту проти 0,41 мг/кг грунту в контрол^. Сумюну дiю азотних i фосфорних добрив можна пояснити, зокрема, активiзацiею через гiдролiз нiтратiв утворення розчинних гiдро фосфатiв:
Fe(NOз)з + H2O = Fe(OH)(NOз)2 + HNOз (1) FePO4 + HNOз = Fe2(HPO4)з (2)
Тобто, розглядаючи грунтовий розчин, як хiмiчну систему, можна сказати, що вщ спiввiдношения вмюту нiтратного азоту та фосфатiв в груип залежить глибина хiмiчного пдрол1зу солей мiкроелементiв та утворения кислих фосфатiв, чи то гiдро-, чи д^вдро-.
Кореляцiйний аиалiз даиих польового досаду показуе бiльш тiсний зв'язок з урожайнютю ячменю кiлькостi потенцшно доступних форм елементiв у 1н HQ (г 0,45-0,84) нiж обмшних (г до -0,52), вмiст в груип яких бiльше корелюе з вмютом КН4 в зернi (г -0,60-0,95) (табл. 5).
Таблиця 5
Взаемозв'язок якосп та юлькосп врожаю з вмютом мiкроелементiв в грунтi (коефвдент кореляцií)
Елемент ААБ рН 4,8 1 и НС1
урожай вмют КЩ в зернi урожай вмют Ж4 в зернi
Со -0,52 -0,60 0,45 -0,68
Си -0,31 -0,64 0,63 0,05
Fe -0,39 -0,70 0,84 0,20
Мп -0,23 0,95 0,74 0,22
гп -0,28 0,51 0,65 0,15
З цього можиа зробити висновок, що обмшно сорбоваиi мшроелементи, як бiльш лабiльний пул, що споживаеться у першу чергу, пов'язаиий з азотного обмiну через штенсивнють росту рослин. Кислоторозчиннi форми бшьшою мiрою е «стратепчним запасом», що формуе рiвень мiкроелементного живления протягом всього перiоду вегетацií рослин та визначае урожайнють культури. Так, на варiантi N9oP9oK9o кглькють потенцiйно
доступних форм Мп, 2п, Со, Си, Fe (у 1н НС1) в грунп зменшуеться вiдносно варiаиту N6oP6oK6o (див. табл. 1), i урожай ячменю озимого на 17 % менше врожаю за N<5CP<50K<50 (табл. 6). Тобто, тдвищения вмюту обмшних форм мшроелеменпв (див. табл. 1) за зб№шения дози добрива ввд N6oP6oK6o до N^90^0 не корелюе зi знижениям врожайностi культури i, скорiш за все, б№ш визначаеться зменшениям виносу елеменпв зеленою масою.
Таблиця 6
Показники кiлькостi та якосп врожаю ячменю озимого
Варiаит Урожай, ц/га Висота ро-слин, см Вмют Ж4 в зерш, % Вмют Р2О5 в зерш, % Вмют Ж4 в солом^ % Вмют Р2О5 в солом^ %
Контроль 27,5 75,4 1,71 0,74 0,93 0,20
N^16^6 35,6 83,4 2,04 1,00 1,12 0,30
N6oP6oK6o 43,1 80,4 2,15 0,90 1,26 0,46
N9oP9oK90 29,5 81,4 2,88 1,07 1,71 0,30
Н1Р05 13,9 8,0 1,01 0,25 0,32 0,20
Розглядаючи насиченють грунту доступними рослинам мiкроелементами, як результат врiвноважения процесiв мобiлiзацií та фшсаци елементiв, надходжения та виведення íх iз грунту,
проаналiзовано тенденцп змiни сумарного вмiсту рухомих форм мжроелеменпв в процесi вегетацп ячменю озимого (рис. 2, табл. 7).
Рисунок 2 - Змта сумарного eMicmy обмтних (у ААБ рН 4,8) та потенцшно доступних (у 1н HCl) мiкрoелеменmiв за перюд eid внесення добрив до виходу ячменю озимого в трубку
Розрахунки показали, що в процес вегетацп культури на контролi i за N16P16K16 сумарний вмют як обмшних форм змшюеться не суттево, а потенцшно доступних - зменшуеться, що може сввдчити про перевагу процеав виведення та (або) фшсаци мжроелеменпв за таких умов. На варiантнi
максимально! врожайносп N60P60K60 насиченiсть грунту потенцшно доступними мiкроелементами збiльшуеться за несуттеву змiну вмiсту обмiнних форм. Це можна пояснити мобiлiзацiею важкорозчинних сполук з iнтенсивним виведенням мiкроелементiв з грунту рослиною масою.
Таблиця 7
Тест Фшера на гомогеннi групи за змшою сумарного вмiсту рухомих мiкроелементiв у перюд ввд
внесення добрив до виходу ячменю в трубку
№ ААБ рН 4,8 1н HCl
Варiант А, мг/кг грунту група 1 група 2 Варiант А, мг/кг грунту група 1 група 2
1 Контроль -0,47 **** Контроль -119,46 ****
2 N60P60K60 0,74 **** **** N16P16K16 -44,29 **** ****
3 N16P16K16 2,37 **** **** N90P90K90 -8,58 **** ****
4 N90P90K90 7,48 **** N60P60K60 30,29 ****
Накопичення обмшних форм при N90P90K90 за майже незмiнного рiвня потенцiйно доступних свiдчить про попршення виносу рослинами поряд з процесами мобшзаци, зокрема нiтратами. Що тдтверджуеться залежнiстю м1ж к1льк1стю добрива i сумарним вмiстом мiкроелементiв в соломi ячменю, як
iнтегрального показника штенсивносп
мiкроелементного живлення рослин [13]. Найбшьше значення сумарного вмiсту мiкроелементiв ввдповщае максимальному врожаю, а за перевищення оптимально! дози добрива спостерiгаеться зменшення надходження мiкроелементiв в рослини (рис. 3).
Фон N16P16K16 N60P60K60 N90P90K90
Рисунок 3 - Сумарний вмiсm мiкрoелеменmiв у зерт та сoлoмi ячменю
Тобто, формування дуже високого рiвню забезпеченосл нiтратами за середнш та низький вмiст рухомих фосфапв в умовах польового дослвду (N90P90K90) призвело до трансформацп форм мжроелеменпв зi зменшенням вмiсту потенцiйно доступних, що стало одним iз чиннишв лiмiтування врожаю ячменю озимого.
Хоча найб№ший прирiст врожаю зерна забезпечуе внесення N60P60K60, за цiе! дози та вище, де вмiст шт-ратного азоту в грунтi вщносно рухомого фосфору по-чинае превалювати, в умовах дослiду проявляеться полягання ячменю. За висотою рослин удобрен варiа-нти не мають суттевою рiзницi(див. табл. 6), але за
вмютом мжроелеменпв в грунтi виявлено перерозпо-дiл IX форм, тому лопчно припустити причиннiсть мiж поляганням i надходженням в рослини макро-, мезо i мiкроелементiв, як1 вiдповiдають за мехашчну стiйкiсть та тургор клтгини. Аналiз соломи ячменю показав, що збiльшення рiвня азотного живлення за сталого рiвня фосфорного при тенденцшному збшь-шеннi вмiсту кальцiю (табл. 8) зменшуе вмiст кал1ю. Тобто, маемо тенденцш до збiльшення в'язкосп ци-топлазми, за яку ввдповщае Са, при зменшеннi И обводнения (вщповвдальшсть кал1ю).
Таблиця 8
Вмiст кальцш та калш у соломi ячменю озимого, у вщсотках
Варiант Са К
Рб0 0,21 1,65
М90Рб0 0,23 1,45
Н1Р05 0,04 0,19
За мжроелементним складом на варiантах польового дослщу з проявами полягання спостерiгаеться зменшення вмiсту в зернi i соломi ячменю гп та Си (табл. 9), що також впливають на в'язшсть цитоплазми i тургор кттини [12].
Таблиця 9
Мiкроелементний склад ячменю озимого, у мшграмах на юлограм
Варiант Зерно Солома
Со Си Бе Мп гп I Со Си Бе Мп гп I
Фон 0,47 2,86 18,93 15,08 33,27 70,61 0,60 1,60 46,24 17,71 28,58 94,73
N^16^6 0,21* 2,72 18,05 12,82* 31,11 64,92 0,32 1,49 54,90 12,90 27,13 96,74
№сР60К60 0,31 2,44 18,49 13,18* 21,21* 55,63 0,25 1,29 80,06 15,63 12,25 109,48*
N90P90K90 0,28 2,58 16,99 13,97 19,57* 53,32* 0,42 1,23 53,06 18,29 12,96 85,96*
Примтка: * - достовiрнiсть вiдмiнностi вiд контрольного значення 95 %
Зi зб№шенням дози добрива спостертаеться зменшення сумарного вмiсту мшроелеменпв в зернi, однак на варiаитi Nl6Pl6Kl6 - мiнiмально (рис. 4, 5).
Фон £ме = 70,61 мг/кг Си; Со---^4,0 % 0,7 % Ре; гп; --- 26,8 Мп; 47,1 21,4 %% Ы16Р16К16 £ме = 64,92см1г/кг Со; 4,2 гп; 27,8 Мп; 47,9 19,55 %%
М60Р60К60 Си. Со; Си; 0 6 £ме = 55,63 мг/кг 4,4 38,1__ Ре; МзП7^ А 3%2 % % Ы90Р90К90 Со; £ме = 53,3§им г/кг 0,5 4,8 __% гп; Мп;—Ре; 36,7 26,2 31,8 % % %
Рисунок 4 - Мтроелементний склад зерна ячменю
Со; 0,6 %
Ш; 30,2
% Мп;
18,7
%
Фон
£ме = 94,73 мг/кг
1,7 %
Со;
0,33
%
Ш;
28,04
%
Мп;
13,33
%
1Ч16Р16К16 £ме = 96,74 мг/кг
Си;
1,54
%
Ре;
56,75
%
Рисунок 5 - МИкроелементний склад соломи ячменю
Але вмют Fe в зерш тдвищуеться, максимально (33,2 % ввд сумарного) на Bapiami з найбшьшою врожайнь стю N60P60K60, як i вмют елементу у соломi (73,1 % вiд сумарного). Не попршуеться як1сть зерна i за вмютом мiдi та марганцю ввдносно контролю (див. табл. 9, рис. 4). Суттеве зменшення вмiсту Zn в зеpнi (як i в солом^ ввдповвдае вapiaнтaм з проявами полягання ячменю (N60P60K60 та N90P90K90). Тобто, внесення N16P16K16 дае
менший пpиpiст врожаю ячменю озимого (8,1 ц/га проти максимального приросту 15,6 ц/га за N60P60K60, див. табл. 8), але без суттевого попршення мжроеле-ментного складу зерна i ризику полягання рослин. I продукщя, що отримана вiд внесення N16P16K16, за ре-нтaбельнiсть та собiвapтiсть на piвнi вapiaнтa N60P60K60 (табл. 10), е краще забезпеченою мшроелементами.
Таблиця 10
Економiчнi показники ефективностi урожаю ячменю озимого
Вapiaнт Урожай, ц/га Прирют, ц/га Умовно чистий прибуток, грн./га Собiвapтiсть, грн./кг Рентабельнють, %
Контроль 27,5 - 596,80 0,89 12
N16P16K16 35,6 8,1 1825,33 0,74 34
N60P60K60 43,1 15,6 2217,87 0,74 35
N90P90K90 29,6 2,1 -1240,40 1,21 -17
Висновки i перспективи подальших pозвiдок у даному нaпpямi. Таким чином, застосування мiнеpaльних добрив на чоpноземi звичайному через регулювання шлькосп та спiввiдношення вмiсту азоту i фосфору в Ipунтi впливае на процеси мобшзацп i фгксаци елеменпв, кiлькiсть рухомих мiкpоелементiв, спiввiдношення форм i iнтенсивнiсть !х надходження в рослини. Як низький piвень азотного живлення, так i суттеве перевищення концентрацп N-NO3 над вмiстом фосфапв в Ipунтi погipшуе надходження мжроелеменпв в рослини. За збiльшення N-NO3/P2O5 бiльше нiж у 1,3 рази у перюд виходу в трубку ячменю озимого можливим е попршення надходження в рослини елеменпв, що вщповвдають за тургор i стшкють рослинно! кл1тини, зокрема Cu та Zn. Не зважаючи на оптимальнють таких умов для надходження в рослини зaлiзa та формування максимального приросту маси зерна, саме через загрозу полягання ячменю озимого е ризик ускладнень при збиранш врожаю. Збiльшення N-NO3/P2O5 до 3,9 призводить до зменшення вмюту потенцiйно доступних мiкpоелементiв в 1рунп, що знижуе вpожaйнiсть i якють продукцй' за мiкpоелементним складом та знижуе рентабельнють виробництва зерна ячменю. Тому вибip дози добрива потребуе виваження ризик1в, допущень та часом вибору м1ж максимальною вpожaйнiстю та якютю i теxнологiчнiстю отримання продукцй'.
Список лггератури
1. Логинова И. В. Влияние систематического
внесения удобрений в севообороте лесостепи Украины на трансформацию микроэлементов и тяжелых металлов в почве и поступление их в растения кукурузы / III Международная научная конференция «современные проблемы загрязнения почв», Москва. -2010 г. С 115-119
2. Булипн С. Ю. Мжроелементи в сшьському господарствг 3-е вид. доповнене / С. Ю. Булипн, Л. Ф. Демшев, В. А. Доронш та ш. - Дшпропетровськ : Оч, 2007. - 100 с.
3. Лихочвор В. В. Нaйвaжливiшi мшроелементи для озимини / В. В. Лихочвор. [Електронний ресурс] -Режим доступу : http://www.agro-business.com.ua/2010-06-11-12-53-00/2236-2014-06-02-12-59-22.html
4. Носко Б. С. Вплив aгpоxiмiчного фону чорнозему типового i мiнеpaльниx добрив на зaкономipностi використання пшеницею озимою макро- i мiкpоелементiв з 1рунту / Б. С. Носко, О. Л. Меркулова, Т. А. Юнакова // Вюн. аграр. науки. - 2001. - № 12. - С. 9-12.
5. Мелашич А. В. Вплив систематичного внесення мшеральних добрив на рухомють цинку i мiдi у темнокаштановому зрошуваному Ipунтi / А. В. Мелашич, I. Д. Фiлiп'ев, Л. С. ^мошина // Зрошуване землеробство. - 2010. - Вип. 53. - С. 283-287. [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/j -pdf/Zz_2010_53_43 .pdf.
6. Пат. 58720 Ua, МПК A01B 79/00 (2011.01) Споаб прогнозування змiн вмiсту рухомих цинку i мiдi у зрошуваному темнокаштановому !рунп при систематичному внесенш мiнеpaльниx добрив /
Мелашич А. В. та шш. ; заявник та патентовласник 1нститут землеробства твденного perioHy. - № u u201010994 ; заявл. 13.09.2010 ; опубл. 26.04.2011, Бюл. № 8, 2011 р.
7. Попова Л. Ф. Трансформация соединений тяжелых металлов в почвах архангельска / Л. Ф. Попова. Научный журнал «Фундаментальные исследования» Химические науки 2014. - № 9. [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://www.rae.ru/fs/?section=content&op=show article &article id=10004155.
8. Смирнов П. М. Агрохимия / П. М. Смирнов, Э. А. Муравин. - Москва : Колос, 1984. - 304 с.
9. Воротынцева Л. И. Содержание тяжелых металлов в фазах и компонентах чернозема обыкновенного / Л. И. Воротынцева, В. Я. Ладных. [Електронний ресурс] - Режим доступу : http://www.stattionline.org.ua/agro/agrohimiYa/15/141-
soderzhanie-tyazhelyx-metallov-v-fazax-i-komponentax-chernozema-obyknovenno go.html
10. Карпова С. Ю. Влияние длительного внесения удобрений на содержание микроэлементов и тяжелых металлов в дерново-подзолистой почве в льняном севообороте / С. Ю. Карпова. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук Москва-2000 г
11. Korzeniowska J. , Stanislawska-Glubiak E. 2004. Analysis of Plant Micronutrient Composition Using the Ane Method, EJPAU 7(2), #02. [Електронний ресурс] - Режим доступу : http://www.eipau.media.pl/volume7/issue2/agronomy/art-02.html
12. Медведев С. С. Физиология растений: учебник / С. С. Медведев - СПб. : БХВ-Петербург, 2012. - 512 с.
