Способ определения потребности сельскохозяйственной культуры в азотном удобрении

 

Сущность изобретения: в способе, предусматривающем определение выноса прогнозируемым урожаем B и суммы минерального азота в почве перед посевом N_мин предлагается для повышения точности определения потребности сельскохозяйственных культур в азотном удобрении дополнительно определять количество биологического азота N_биол., используемого растениями в течение вегетации за счет минерализации органического вещества и фиксации из воздуха, а потребность сельскохозяйственной культуры в азотном удобрении H определять по формуле: H=B-(0,5N_мин+ N_биол) / K_у, где K_у - коэффициент использования питательных веществ из удобрений, %. 2 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для определения норм азотных удобрений при выращивании яровых зерновых культур и злако-бобовых смесей.

Цель изобретения повышение точности способа.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем определение выноса прогнозируемым урожаем B и суммы минерального азота в почве перед посевом N_мин, дополнительно определяют количество биологического азота N_биол. используемого растениями в течение вегетации за счет минерализации органического вещества и фиксации из воздуха, а потребность сельскохозяйственной культуры в азотном удобрении Н определяют по формуле: H где K_у коэффициент использования питательных веществ из удобрений, Биологический азот определяется экспериментальным путем при выращивании растений без применения азотных удобрений и составляет разницу между выносом его с урожаем и суммой минеральных форм в почве перед посевом культуры с учетом коэффициента использования.

Для осуществления предлагаемого способа удобрения должны вноситься на прогнозируемую урожайность, которая определяется по запасам продуктивной влаги в почве весной перед посевом и среднемноголетнему количеству осадков за условно-принятый вегетационный период.

Для определения потребности прогнозируемого урожая в азоте используют полученные ранее экспериментальные данные по выносу его с урожаем ранних яровых культур без применения азотных удобрений. При этом учитывают содержание общего азота в зерне, соломе и корневой системе перед уборкой урожая. Для бобовых культур учитывают азот, фиксируемый растениями из воздуха.

Определение обеспеченности растений азотом проводится по следующей формуле: B N_min·h·d· 0,1 + N_биол. где B вынос азота прогнозируем урожаем, кг/га; N_min концентрация доступной формы азота в слое почвы, мг/кг; h изучаемый слой почвы, см³; d объемная масса почвы, г/см³; W содержание влаги в почве, N_биол. сумма азота, используемая растениями за счет минерализации органического вещества в течение вегетации культур и за счет фиксации его из воздуха бобовыми культурами, кг/га.

Использование биологического азота растениями зависит от содержания гумуса в обрабатываемом слое почвы в к общему весу абсолютно сухой почвы и особенностей возделывания культуры, включая биологические особенности, характеристики и способы обработки почвы, а также от погодных условий.

Величину биологического азота определяют в предварительных опытах для различного типа почв и возделываемых культур (см. табл. 1).

Использование азота из удобрений зависит от доз и способов внесения, от типа почв и погодных условий, биологических особенностей возделываемых культур и особенностей агротехники (см. табл. 2).

П р и м е р. Опыт проведен на опытном поле учхоза "Донское" Октябрьского района Ростовской области. Почвы под опытами обыкновенный тяжелосуглинистый мицелярно-карбонатный чернозем. Содержание гумуса в пахотном слое 3,9-4,3% карбонатность 0,86-2,10% величина рН_водн. 7,5-8,0, рН_сол. 6,9-7,5. Объемная масса пахотного слоя 1,16 г/см³.

Предшествующие культуры для яровой пшеницы и злакобобовой смеси озимая пшеница, для ярового ячменя кукуруза на зерно.

После уборки предшественников осуществлены технологические операции: с осени лущение стерни дисковыми орудиями и вспашка на глубину 20-22 см, весной боронование и культивация на глубину 10-12 см.

Расчетные нормы удобрений внесены двумя способами: вразброс и локально. Вразброс перед культивацией, локально после нее на глубину 8-10 см.

Посев семян проведен поперек направления рядков с удобрением на глубину 5-6 см совместно с фосфорным припосевным удобрением.

Сорт яровой пшеницы Оренбургская 2; ярового ячменя Одесский 100; злакобобовой смеси: ячмень Одесский 100, горох Зерноградский 9, овес Астор.

Соотношение по семенам: горох 40% ячмень и овес по 30% Прогнозируемая урожайность определена исходя из фактического уровня влагообеспеченности по каждому году исследования.

Исследования показали, что прогнозирование урожайности при богарном земледелии в степной зоне вполне возможно и необходимо проводить для определения влагорациональной нормы азотных удобрений в условиях каждого года.

За счет определения влагорациональных норм основных удобрений получены прибавки урожайности по сравнению с припосевным (Р₁₀) по яровой пшенице 4,2-7,7 ц/га, по яровому ячменю 6,9-16,6 ц/га. За счет локального способа внесения удобрений получена дополнительная прибавка урожайности по яровой пшенице до 3,4 ц/га, по ячменю до 4,1 ц/га.

На варианте, где удобрения вносились нормой, рассчитанной по нормативам затрат, урожайность ячменя была получена ниже, фактором ограничения роста урожайности было количество азотных удобрений, норма которых была недостаточной.

Таким образом, по яровым культурам при общем высоком повышении урожайности от удобрений, первостепенное значение имело определение нормы азотных удобрений.

По злакобобовой смеси на зеленый корм прибавка урожайности от рассчитанной нормы удобрений колебалась от 5,3 до 24,8 ц/га. За счет применения локального способа внесения она была выше и составила дополнительно за 3 года от 0,5 до 81,7 ц/га.

Общим для всех культур было увеличение коэффициента использования азота удобрений при локальном внесении. Поэтому, при рассчетах целесообразно снижать норму азота на 25-50% не снижая при этом урожайности, либо пользоваться специальными коэффициентами использования питательных веществ из удобрений при локальном размещении.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ КУЛЬТУРЫ В АЗОТНОМ УДОБРЕНИИ, включающий определение выноса B прогнозируемым урожаем и суммы минерального азота N_мин в почве перед посевом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно определяют количество биологического азота N_биол, используемого растениями в течение вегетации за счет минерализации органического вещества и фиксации из воздуха, а потребность H сельскохозяйственной культуры в азотном удобрении определяют по формуле

где K_у коэффициент использования питательных веществ из удобрений,

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2