Особенности минерального питания и удобрения гороха посевного в условиях Нечерноземной зоны России на дерново-подзолистых почвах

Продолжительность вегетационного периода в известной мере зависит от температурных условий лета. При сухой и тёплой погоде в северной части Нечерноземной полосы, например, созревание наступает на 10-15 дней раньше, чем в годы с неблагоприятными погодными условиями.

Темпы роста гороха зависят от сортовых особенностей, от условий температуры, влажности и наличия питательных веществ.

Требования к теплу. Горох -- светолюбивая культура длинного дня, при недостатке света наблюдается сильное угнетение растений.

Горох -- культура холодостойкая, скороспелые сорта его возделывают до северных границ земледелия (68°с. ш.). Сумма эффективных температур за вегетацию составляет 1150--1800°С. Семена начинают прорастать при 1--2°С. Всходы легко переносят кратковременные заморозки до 4-5 градусов, что позволяет сеять горох в ранние сроки; в период плодоношения понижения температуры до минус 2--4°С губительны. Оптимальная температура в период формирования вегетативных органов 14--16°С, в период формирования генеративных органов 18--20°С, для развития бобов и налива семян 18--22°С.

Табл. 2. Значения температур, при которых идёт развитие растений гороха, оС

Требования к влаге. Горох требователен к влаге. При прорастании семена поглощают воды 100--115%, т.е. в 2-2,5 раза больше, чем для хлебных злаков. Следовательно, посев гороха нужно проводить рано, когда имеются достаточные запасы весенней влаги в почве. Потребность гороха во влаге по мере его роста постепенно возрастает и достигает наибольшей величины к началу цветения. Излишнее увлажнение горох переносит удовлетворительно, но при этом у него затягивается период вегетации. Недостаток воды снижает урожай зерна гороха. Поэтому все агротехнические мероприятия, особенно в засушливых районах, следует направить на максимальное накопление влаги на полях. Оптимальная влажность почвы должна быть 70--80% НВ. У высокоурожайных сортов гороха коэффициент транспирации 500--1000, что в 2 раз больше, чем у зерновых культур. Критическим периодом по отношению к влаге является период цветение -- плодообразование.

Требования к почве. Горох - культура высокоплодородных "пшеничных" почв. Лучшими почвами для гороха являются черноземные среднесвязанные суглинки и супеси с нейтральной или близкой к нейтральной кислотностью. Малопригодны плотные, глинистые, заболоченные, а также легкие песчаные почвы.

Горох при высокой агротехнике хорошо растёт на всяких почвах.

Неблагоприятны для гороха почвы с высокой кислотностью (pH ниже 4,5). Горох хорошо растёт при рН=7-8.

Сорта. По комплексу хозяйственно-биологических признаков сорта гороха посевного разделяют на разновидности. Основные из них следующие.

1. Со светло-розовыми крупными семенами. Масса 1000 семян более 250 г (v. grandisemineum Gov.).

Виктория мандорфская. Завезён из Германии. Среднеспелый. Устойчивость к засухе выше средней, к переувлажнению и растрескиваемости бобов - средняя. Урожайность на сортоучастках достигала 2,5-4,4 т/га.

Чишминский ранний. Среднеспелый (77-100 дней), высокоурожайный. В 1968г. на четырех сортоучастках Башкирской АССР урожайность составляла от 3,81 до 4,94 т/га.

2. Со светло-розовыми мелкими или среднекрупными семенами, масса 1000 семян менее 250 г (v. vulgatum Кцrn.).

Рамонский 77. Скороспелый (75-90 дней), высокоурожайный, наиболее пластичный. Устойчив к болезням и вредителям, к засухе и переувлажнению. Осыпаемость и растрескиваемость бобов средняя.

Уладовский 6. Среднеспелый (95-98 дней), высокоурожайный. На сортоучастках Черновицкой области (Украина) за 5 лет испытания дал наивысшую урожайность - 4,74 т/га.

Казанский 38. Среднеспелый (74-90 дней), по кулинарными товарным качествам включен в список наиболее ценных сортов.

Торсдаг. Завезен из Швеции. Скороспелый (80-90 дней), высокоурожайный.

3. С сизо-зелеными мелкими и среднекрупными семенами, масса 1000 семян менее 250 г (v. glaucospermum).

Уладовский юбилейный. Вегетационный период 82-100 дней, содержание белка в зерне 18,0-22,8%. В 1968-1971гг. на Прохоровском сортоучастке Белгородский области урожайность составила 4,03 т/га.

Тулунский зеленый. Среднеспелый (90-96 дней).

Из кормовых сортов гороха (пелюшка) районированы: Фаленская 42, Кормовой 24, Укосный 1, Устянская и др.

Фазы роста. Как и других зернобобовых, у гороха наблюдаются следующие фазы роста: 1) прорастание; 2) всходы; 3) ветвление стебля; 4) бутонизация; 5) цветение; 6) образование бобов; 7) созревание; 8) полная спелость.

Место в севообороте. Горох - ценный предшественник для других культур. Его часто помещают в севообороте между двумя зерновыми хлебами или между зерновыми и техническими.

Лучший предшественник гороха - озимая пшеница, идущая по пару. Можно сеять горох после ячменя и пропашных культур. Однако последние на поверхности почвы оставляют много пожнивных остатков, которые затрудняют качественный посев и боронование всходов.

Не следует размещать горох после подсолнечника, так как падалица его иссушает почву и затрудняет уборку. Во избежание сильного развития болезней и вредителей нельзя возвращать горох на одно и то же поле раньше чем через 5-6 лет. По этой же причине не рекомендуется сеять горох рядом с многолетними травами, поскольку на них развиваются общие для этих культур вредители - клубеньковые долгоносики, гороховая тля и др. В первые фазы развития горох сильно угнетается сорняками, поэтому его необходимо размещать на чистых от сорняков полях.

Табл. 3. Урожайность гороха (т/га) при монокультуре и в севообороте (данные Татарского НИИСХ, 1976г.)

3. Требования культуры к элементам питания

Потребление питательных веществ идёт в течение вегетационного периода с различной степенью интенсивности.

Азот поглощается растениями в течение продолжительного периода - от всходов до созревания, но наибольшее его количество - в период бутонизации - плодообразования. По данным Чухнина Ю.А., в период цветения - плодообразования поглощается около 37-40% азота от его общего потребления. Максимальное содержание азота в растениях обычно приходится на фазу цветения, т.е. когда фиксация его клубеньковыми бактериями идёт наиболее интенсивно. После цветения относительное содержание азота несколько уменьшается. В период налива - созревания семян в растениях происходит перераспределение азота - уменьшение его в листьях и стеблях и увеличение в бобах. У гороха накопление азота за счёт фиксации из атмосферы в зависимости от условий выращивания колеблется от 42 до 78% общего потребления этого элемента из окружающей среды.

Фосфор в наибольшем количестве поступает в растения за сравнительно короткий период времени - от цветения до созревания семян. За этот период растения поглощают 60-62% фосфора от его общего содержания в растении, причём хорошему усвоению фосфора способствует симбиотическая фиксация атмосферного азота. Для гороха характерна высокая способность усваивать фосфор из труднодоступных соединений почвы. Хорошая обеспеченность калием повышает использование имеющихся в почве запасов фосфора. По тем же данным, наивысшее содержание фосфора у растений отмечается в молодом возрасте (фаза всходов - 6-7 листьев), к цветению его содержание уменьшается, а в фазу плодообразования вновь несколько возрастает. В зрелых семенах фосфора содержится в 2,5-3 раза больше, чем в соломе.

Калий в отличие от азота и фосфора наиболее интенсивно поглощается в ранние фазы вегетации. К началу цветения растения гороха поглощают до 60% калия от его общего потребления. Содержание калия в растениях постепенно уменьшается от раннего возраста к созреванию. В семенах и соломе содержание калия практически одинаковое. Недостаток калия, проявляющийся в основном на легких почвах, вызывает снижение азотфиксации и ухудшает передвижение азотистых веществ из вегетативных органов к семенам.

Поэтому фосфорные и калийные удобрения следует вносить осенью под вспашку. Они улучшают развитие растений и усиливают деятельность азотфиксирующих бактерий. В жизнедеятельности растений большое значение имеет кальций. При его недостатке снижаются темпы роста, ухудшается развитие корневой системы. В отличие от азота, фосфора и калия содержание кальция в растениях увеличивается к концу вегетации.

Академик И.С.Шатилов (1978) в своих исследованиях показывает, что максимальное потребление питательных веществ горохом приходится не на период полной спелости семян, когда мы рассчитываем вынос питательных веществ с урожаем, а на более ранние фазы вегетации. В его исследованиях максимальное потребление азота превосходит вынос с урожаем на 32,7-37%, фосфора - на 34-39,7%, калия - на 66,3-70%, кальция - на 32,4-37,8% и магния - на 50,7-58,5%. В соответствии с этим академик И.С.Шатилов рекомендует расчет доз удобрений на заданный урожай гороха производить не по выносу, а по максимальному потреблению основных элементов минерального питания.

По данным А.А.Зиганшина (1973), для гороха важное значение имеет не только наличие питательных веществ в почве, но и содержание их в определенном соотношении, соответствующем биологическим требованиям культуры. На плодородных почвах желательным соотношением между азотом, фосфором и калием (N:P:K) является 1:1:1,5.

Горох характеризуется большим выносом элементов пита-ния урожаем. На 2 т зерна с учетом побочной продукции зерновые бобовые в среднем используют (в кг):

N P2O5 K2O

горох . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 32 40

вика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 28 32

люпин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 38 94

соя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 32 36

А также (для гороха) - 25-30 кг кальция, 8-13 кг магния и различные микроэлементы, значительная часть которых потребляется в первой половине вегетации.

Рис. 1. График потребления азота горохом

31

Рис. 2. Схема влияния температуры среды на поступление в растения питательных элементов (в % от поглощения при 20оС)

31

4. Влияние удобрений на урожай и его качество

Технология возделывания гороха для основных земледельческих районов Нечерноземной зоны разработана достаточно хорошо. Опыт передовых хозяйств, научных учреждений и сортоиспытательных участков свидетельствует о возможности получения высоких и устойчивых урожаев семян этой культуры. Недостаточно невысокая урожайность в ряде хозяйств и областей зоны является следствием нарушения и несоблюдения основных агротехнических правил возделывания гороха.

За счет применения промышленных минеральных удобрений обеспечивается не менее 50% прироста урожая, а по некоторым культурам - до 80%.

Зерновые бобовые хорошо отзываются на органические удобрения, но чаще всего им приходится использовать их последствие. Поскольку горох сам может фиксировать азот из воздуха, то, прежде всего, он нуждается в фосфорно-калийных удобрениях.

Внесение фосфорных и калийных удобрений во всех возделывания гороха рассматривается как непременное условие получения высоких урожаев. Фосфор входит в состав важнейших органических соединений растительного организма: нуклеиновых кислот, аденозинтрифосфорной кислоты, фосфор является носителем энергии в растениях. Особенно большая роль принадлежит ему в начальный период развития, когда формируется корневая система. В дальнейшем, фосфор активизирует отток пластических веществ в семена, ускоряет развитие растений. Внешним признаками фосфорного голодания растений гороха является скручивание краев листочков, появление желтой или фиолетовой окраски листьев и черешков.

Калий сосредоточивается в растении в основном в молодых растущих тканях. Физиологическая его роль проявляется в большей мере в поддержании благоприятных физико-химических свойств протоплазмы: обводненности, вязкости, элас-тичности. Калий также участвует в синтезе белков и сахаров, активизирует передвижение и трансформацию их в растении. При резком дефиците калия на растениях могут появляться бурые пятна, отмечается деформация листьев.

Исследовани-ями латвийского НИИ земледелия установлено, что внесение калийных и фосфорных удобрений повышает устойчивость растений гороха к аскохитозу, а при сбалансированном фосфорно-калийном питании болезнь отсутствует вообще.

Дозы фосфорных и калийных удобрений рассчитываются с учетом обеспеченности этими элементами почвы и выноса их планируемым урожаем. Обычно на дерново-подзолистых почвах, относящихся к 4-5-й группам обеспеченности подвижными формами фосфора и калия, для получения 2,0-2,5 т/га зерна гороха они находятся в пределах 40-60 кг/га д. в. фосфора и 30-50 кг/га калия.

Проведённые на Ивановской государственной областной сельскохозяйственной станции исследования (табл. 4) показывают эффективность внесения фосфорно-калийных удобрений взапас (В.И.Бодров, 1980). Кроме того, путём однократного внесения повышенных норм фосфорно-калийных удобрений взапас под горох и озимую пшеницу можно повысить урожайность пара, занимаемого горохом. Таким образом, ускоряется работа по подготовке полей после уборки гороха к посеву озимой пшеницы.

Табл. 4. Влияние разных способов внесения фосфорно-калийных удобрений на урожайность гороха, горохово-ячменной смеси и озимой пшеницы

При внесении удобрений взапас были получены более высокая урожайность культур и более высокий выход протеина (на 110-120 кг/га) по сравнению с дробным.

При возделывании гороха, как и других зернобобовых культур, наиболее сложен вопрос с применением азотных удобрений. Зерновые бобовые при оптимальных условиях выращивания усваивают из воздуха с помощью клубеньковых бактерий примерно 2/3 азота от общего содержания в растении и 1/3 азота используют из почвы. Укоренилось мнение, что внесение азотных удобрений под зернобобовые приводит к снижению фиксации азота из воздуха, т.е. они становятся обычными потребителями азота, как и другие небобовые культуры. Ряд авторов отмечают положительное влияние азотных удобрений на урожайность этой культуры. В опыте Э.М. Шалыгиной (1982) с повышением дозы азота с 66 до 140 кг/га горох повышал фотосинтетический потенциал посева на 25%, чистую продуктивность фотосинтеза - на 5%, а выход белка с гектара - на 197 кг.

В исследованиях Кукреша Л.В. и Лукашевич Н.П., проведённых на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве со средним уровнем плодородия, внесение минерального азота оказывало положительное влияние на урожайность гороха. При этом выявилась сортовая специфичность культуры. У большинства изучаемых сортов сохраняется тенденция увеличения урожайности с возрастанием доз внесения азота, однако различие в прибавке урожайности на фоне применения N30 и более высоких доз азота в большинстве случаев несущественно. Как правило, число бобов на растении, семян в бобе и масса 1000 семян с увеличением дозы азотных удобрений с N30 до N60 возрастают, при более высокой дозе азота параметры этих элементов продуктивности в большинстве случаев снижаются.

Табл. 5. Влияние азотных удобрений на массу клубеньков и содержание в них азота.

Страницы: 1, 2, 3, 4