Способ оценки потребности почвы в азотных удобрениях

 

Со1оз Советских

Социалистических

Респубпик

»» 71147() (6! ) Дополнительное к авт. спид-ву— (22) Заявлено 31.07.78 (2! ) 2650506/30-15 (51) М. Кл. с присоединением заявки Рй—

G О! и 33/24

3Ъсудлрстваиный комитет (23) П риоритет—

11о делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.01.80. Бюллетень № 3 (53) УДК 631.454 (088.8) Дата опубликования описания 25.01.80 (72) Автор изобретения

Э -Х. А. Реппо

Эстонский научно-исследовательский институт земледелия и мелиорации (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ПОТРЕБНОСТИ ПОЧВЫ

В A3OTH6IX УДОБРЕНИЯХ

Способ касается диагностики обеспеченнос° ти почвы питательными веществами для расте ний и может найти применение в сельском и лесном хозяйстве.

Известен способ определения нитратного азота в почве, заключающийся в восстановлении нитратов до аммиака с последующим определением NH, в растворе прн помощи феноЛятгипохлоритной реакции (!).

Недостатком этого способа является невы10

Известен способ оценки потребности почвы в азотных удобрениях по которому в поч- t венной пробе определяют химическим путем общее содержание доступного для растений азота, а полученные данные сопоставляют с выносом и с оценочными градациями, составленными предварительно на основе измерения реакции урожая сельскохозяйственных культур на различные дозы азота (калибровочные вегетационные или полевые опыты) (2!.

Недостатком такого способа является невысокая точность прогноза, особенно относисокая точность и трудоемкость. тельно разовых доз, и трудность осуществления калибровочных вегетационных опытов.

Целью изобретения является упрощение способа и повышение его точности.

Это достигается дополнением химических анализов с гуттадиагностической индикацией дефицита азота в почвенном образце. Лля этого подготавливают этиолированные проростки и измеряют реакцию их гуттации на количество внесенного азота, об избытке которого судят по замене повышения интенсивности гуттации с ее депрессией. Составленную при помощи предложенного способа градацию затем используют многократно для оценки запасов в почве доступного растения азота, выявленных хи мическими анализами. Если отсутствует воэможность для выполнения химических анализов, можно ограничиться только предложенным способом биологической индикации, выполняя его ка1кдый раз снова. Для количественной оценки обеспеченности почвы азотом пользуются отношением исходной интенсивности гуттапии к ее максимальному значению в мг гуттата на сосуд.

711470

55

Пример . Используют алюминиевые сушильные стаканчики высотой 6 см и диаметром 4 см. 3а одни сутки до посева воздушно-сухие или свежие навески увлажняют водой и раствором кальция нитрата концентрацией

1 мг азота на 1 мл, обычно до верхней границы оптимального состояния. Первую навеску увлажняют только водой, последующие — водой и раствором, которые до внесения смешивают при сохранении общего объема жидкости (например 20 мл на 100 r почвы, содержащей

28% физической глины). Таким образом составляют ряд диагностических проб, содержащих заданные количества азота, например 1, 2, 3, 4, 5 и т.д. до 10 мг на 100 г почвы. Сосуды заполняют умеренным уплотнением почвы до краев. В подготовленные диагностические пробы высаживают по четыре-шесть штук наклюнувшихся семян ячменя одинакового размера и биологической ценности в вертикальном положении апикальным концом вровень с поверхностью почвы. Высаженные семена проращивают двое суток в насыщенном парами воды гидротермостате в темноте при температуре 21—

22 С и достаточной аэрации. Для этого удобно пользоваться термостатом Тпс — 3, в который на верхнюю полку ставят дополнительную кювету с водой, что обеспечивает поддержание относительной влажности воздуха в камере на уровне 85 — 90%. По истечении отмеченного срока сосуды с этиолированными проростками ставят в смотровую камеру с увлажненным воздухом. Во всех сосудах подсчитывают количество гуттирующих проростков, и при помощи взвешенной воздушно-сухой полоски фильтровальной бумаги собирают отдельно с каждого сосуда все капли гуттата и взвешивают снова (в стеклянной бюксе с притертой крышкой).

Количество собранного гуттата на сосуд устанавливают по приросту массы сорбента.

Интерпретация полученных данных заключается в следующем. Например, в опытах с образцом дерново-карбонатной хорошо унавоженной почвы из под кукурузы максимальная интенсивность гуттации наблюдается при дозе азота 2 мг/100 r, что и указывает на фактическую потребность почвы в разовом внесении азотных удобрений. Химическим анализом выявлено, что исходный образец содержит 7,5 мг минеральных форм азота на 100 г почвы. Сумма этих двух величин (9,5 мг/100 r) равна полной обеспеченности почвы азотом, свыше которой следует диапазон избыточного содержания его. Допустим пределом избытка можно принять снижение интенсивности гуттации до

0,50 от ее максимального значения. В данном опыте при одностороннем внесении азота допустимый предел наблюдается при повышении содержания азота до 16,5 мг/100 г. При одновременном внесении калия и фосфора токсичность азота снижается. В случае многовершинной кривой интенсивности гуттации за потребную дозу принимают количество дзота, соответствующего первой вершине.

Пример выражения обеспеченности. Исходная интенсивность гуттапии беэ внесения азота

11,0 мг гуттата.на сосуд, а максимальная—

15,5 мг. Таким образом, обеспеченность данной почвы азотом составляет 11,0:15,6=0,79.

Такую же величину дает соотношение запаса минеральных форм азота к оптимальному уровню.

Положительный эффект от предложенного способа заключается в повышении продуктивности лабораторно-вегетационного способа обследования почвы на внесение азотных удобрений, Значительно упрощается составление рекомендации по применению и распределению азотных удобрений при отсутствии агрохимической лаборатории.

В порядке опытного сравнения обследуют образец из пахотного слоя дерново-карбонатной типичной легкосуглинистой среднемощной почвы на участке, для которой имеются данные многолетних полевых опытов относительно потребности почвы в азотных удобрениях.

По ним на данной почве при оптимальных условиях водного и минерального питания максимальная прибавка урожая ячменя составляет

36 кг зерна на 3 кг NPK с 1 га. Дозы свыше

9D кг/га азота приводят к полеганию культуры, однако дополнительной подкормкой общее количество вносимого азота можно увеличить до 130 кг/га, что полностью покрывает потребность ячменя при максимальном его урожае

50 и/га. Наиболее эффективным азотным удобрением на данной почве является аммиачная о селитра, При взятии образца ячмень находится в фазе налива зерна. В образце отсутствуют нитраты и он содержит 1,7+0,1 мг обменного аммония на 100 г воздушно-сухой почвы .

Содержание в почве доступного растениям азота 1,810,0 мг/100 г.

По предложенному способу дополнительно содержание доступного азота определяют также по реакции интенсивности гуттации проростков ячменя на внесение тест-раствора в виде нитрата аммония (данные приведены в табл. 1).

711470

Т а б л и и а 1

Внесено азота, мг на 100 r почвы

Интенсивность гуттации проростков

Эффективность дозы

Контроль

Недостаточная

22,9

24,3

277

Оптимальная на низком агрофоне

36,6

29,6

184

27,5

41,2

30,3 .

52,0

35,3

35,2

31,4

Избыточная

20,5

l6!

7,5,, l8

20,5

174

Токсична

8,!

32

0,7

Манные интенсивности даны в виде массы воздушно-сухой фильтровальной бумаги под кляксой гуттата, для измерения используют окрашенную 10%-ным раствором сульфата меди, на которой капли гуттата оставляют пятно

Выполненные только один раз за весь многолетний срок обслуживания (до существенного изменения свойств почвы) гуттадиагностические измерения значительно упрощают интерпретацию химических показателей содержания лоОптимальная на высоком агрофоне

Обильная ступного азота в почве, полученных очередными определениями перед внесением азотных удобрений. Увеличивается объем получаемой ийфорв ации за счет установленных критических порогов оптимальных, обильных, избыточных и токсичных концентраций и доз азота.

Сокрашаютсц расходы на вегетационную калибровку химических показателей содержа- ния, доступную для растений азота в почве. Возможно составление таблиц, 8

Данные прогноза дефицита азота в изученной дерново-карбонатной типичной почве опыт- нон базы "Куузику" приведены в табл. 2.

711470

Таблица 2

Содержание доступного азота по прототипу, мг на 100 г почвы рогноз дефицита азота, кг/га а низком агрофоне на высоком агрофоне

0 — 1

40 — 30

20 — 30

10Π— 90

80 — 90

2 — 3

10 — 20

3 — 4

6 — б

50 — 40 ного азота в пробах производят по изменению интенсивности гуттации проростков семян.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР N 217685, кл. G 01 N 33/24, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР N 491892, кл. G 01 N 33/24, 1973 (прототип).

Способ оценки потребности почвы в азотных удобрениях, включающий определение в про- 3О бе общего содержания доступного для растений азота, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения,его точи ости, определение общей потребности доступСоставителт- М. Шишкина

Техред Н.Ковалева

Г.

Корректор А. Гриценко

Редактор E. Кравцова

Заказ 9001/31

Тираж 1019

Ц11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 и картограмм для прогноза дефицита азота . в почве по . химическим данным.

Формула изобретения

80 — 70

70 — 60

60 — 50