скачать рефераты

МЕНЮ


Влияние гумата "Плодородие" на урожайность овса

Фосфорные и калийные удобрения тормозят поступление радионуклидов в растения, поэтому на участках, где уровень загрязненности цезием-137 превышает 1 Ки/км2, необходимо давать повышенные нормы этих видов удобрений. Снижение накопления радиоцезия может достигать 3 раз.

Дозы фосфорных и калийных удобрений с учетом плотности загрязнения цезием-137 можно рассчитать по формуле:

Дк = Др Ч К,

где Дк -- скорректированная доза фосфорных или калийных удобрений;

Др -- доза фосфорных или калийных удобрений под запланированный урожай;

К -- коэффициент пропорциональности:

К= v(2--0,005Р) Ч (1+0,05С),

где Р -- содержание в почве подвижного фосфора или калия, мг/кг почвы;

С -- уровень загрязнения цезием-137, Ки/км2.

Коэффициент пропорциональности можно определить по графику.

Азотные удобрения надо вносить дробно, с учетом почвенно-растительной диагностики с целью уточнения необходимости подкормок и их дозы. Под картофель азот вносится в один прием, до посадки.

Органические удобрения

Органические удобрения снижают поступление радиоцезия в продукцию растениеводства примерно в 2 раза. При внесении органических удобрений на участки с различными уровнями загрязнения следует учитывать концентрацию радиоцезия в удобрениях. Она не должна превышать 0,4 Ч 10-8 ки/кг удобрения в расчете на 1 Ки/км2 почвы при норме внесения 100 т/га.

Следует также учитывать содержание в навозе азота. Для того, чтобы норма азота при выращивании с/х культур не была завышена (это приведет, как уже было сказано, к более высокому накоплению цезия в продукции растениеводства и, следовательно, получению более грязной продукции животноводства), необходимо знать не только содержание в навозе цезия-137, но и азота (впрочем, как и других элементов питания).

Эти анализы могут быть сделаны Центром «Агрохимрадиология». Зная содержание NРК в органических удобрениях, можно скорректировать применение минеральных удобрений по азоту и другим элементам питания в соответствии с потребностями растения и уровнем загрязнения местности цезием.

Помимо торфа, навоза и торфонавозных компостов в качестве органического удобрения иногда применяется сапропель, однако загрязнение его может быть значительным из-за стока радиоактивных веществ в водоемы (за счет эрозионных процессов или нарушений утилизации навоза на фермах).

Использование в качестве органического удобрения осадков бытовых сточных вод возможно только после предварительной оценки их не только на загрязнение радионуклидами, но и другими токсикантами, например, тяжелыми металлами.

Комплексное применение средств химизации

На малоплодородных участках, имеющих высокое загрязнение цезием-137, целесообразно все необходимые агрохимические мероприятия осуществлять в комплексе, то есть проводить известкование кислых почв, вносить фосфорные и калийные удобрения в запас, вносить органику. Это значительно повышает плодородие почв и урожайность культур, а также снижает поступление цезия-137 в растения в 4--5 раз, практически обеспечив получение чистой продукции при любой степени загрязнения почвы в Калужской области. Комплексное агрохимическое окультуривание полей (КАХОП) позволяет планомерно повышать плодородие почв и дает наибольший экономический эффект применения с/х техники.

Исследование влияния КАХОП и соответствующих его приемов на накопление радионуклидов и урожайность с/х культур, содержание в продукции микроэлементов, тяжелых металлов и качество продукции (белок, жир и др.) ведутся в Калужской области в зоне радиоактивного загрязнения с 1991 года ВНИИСХР и Калужским центром «Агрохимрадиология». До 1991 года прием изучался в производственных условиях и признан эффективным (снижение содержания радиоцезия в зерне достигало 2-3 раз).

Микроудобрения

Микроудобрения следует применять в зависимости от биологических особенностей возделываемых культур и содержания микроэлементов в почве.

При применении средств химизации, особенно в повышенных нормах, увеличивается подвижность одних и снижается -- других элементов, в т. ч. и микроэлементов.

Недостаток микроэлементов в доступной для растений форме может привести к снижению урожайности и к ухудшению микроэлементного состава полученной продукции не только растениеводства, но и животноводства.

Особо положительный эффект микроудобрений достигается при комплексном применении средств химизации (повышение урожайности, улучшение качества).

В центре «Агрохимрадиология» при проведении агрохимических исследований проводится также анализ почв на содержание подвижных форм меди, цинка, марганца. В случае недостатка в почве доступных для растения форм микроэлементов по заявке хозяйств Центр может дать конкретные рекомендации по применению микроудобрений.

Высокая культура земледелия и повышение урожайности всех культур.

Из почв, имеющих высокое плодородие, радионуклиды поступают в растения в 1,5--2 раза меньших количествах, чем из низкоплодородиых почв. Чем выше урожайность культур, тем ниже содержание радионуклидов на единицу массы.

Подбор культур

Для зоны загрязнения является актуальным подбор культур и сортов, имеющих более низкие коэффициенты накопления радионуклидов. К таким культурам (сортам) относятся те, которые меньше накапливают калия и кальция. Установлено, что озимые культуры накапливают в 1,5--2 раза меньше радионуклидов, чем яровые, а позднеспелые -- в 1,5--2 раза меньше скороспелых.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАБОТЫ (С ЭКОНОМИЧЕСКИМ ОБОСНОВАНИЕМ)

3.1 ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТАВА И СВОЙСТВ ГУМАТА «ПЛОДОРОДИЕ»

Гумат «Плодородие» - безбалластный препарат, который представляет собой натриевые соли гуминовых кислот. Для его приготовления в качестве реагента используют раствор едкого натрия (NаОН), в качестве сырья - сапропель Галичского озера и торф. Гумат «Плодородие» представляет собой жидкость темно-коричневого цвета со следующими физико-химическими показателями[4,8,10,11,12,13,35,36,41]:

1. рН 0,1%-ного раствора в пределах 9,5;

2. Массовая доля гуминовых кислот (г/л) не менее 25 (2,5%);

3. Гуминовые кислоты - 39%, фульвокислоты - 6%, негидролизуемый остаток - 5%, гемицеллюлоза - 36%, плотность - 1,9-2,2 г/см3, емкость поглощения - 36-39 мг-экв/100 г.

При проведении качественного спектрального анализа в препарате обнаружены следующие элементы (табл.7).

7. Элементный состав гумата «Плодородие»

Макроэлементы

С, мг/л

Микроэлементы

С, мг/л

Кальций

688

Медь

0,0005

Фосфор (РО43-)

67,2

Марганец

1,67

Натрий

39,6

Кобальт

0,16

Калий

19,2

Йод

1,8

Сера (SO42-)

0,55

Железо

280

По данным лаборатории тонкого химического синтеза НИИ технологии и безопасности лекарственных средств установлено, что активность выделенных гуминовых кислот непосредственно связана с химической структурой их молекул. Гуминовые вещества имеют широкое разветвление алифатической части и наличие в ней радикалов, содержащих микроэлементы, а также амидные, гидроксильные, карбоксильные и другие группы указывает на высокую биохимическую активность препарата и дает основание отнести его к группе физиологически активных (табл. 8).

Гумат «Плодородие» в силу наличия электронно-донорских свойств его молекул может быть использован клеткой для усиления электронно-транспортной цепи как при дыхании, так и при фотосинтезе [1,24,39,50].

8. Биохимическая активность гумата «Плодородие».

Проценты*

Атомные соотношения

Функциональные группы гуминовых кислот, мг-экв

Зола, %

Степень окисления, щ

С

H

N

O

-О-С

-Н-С

карбоксиль-ные

феноль-ные

общие

карбокфенол.

51,3

37,3

3,7

34,9

3,5

2,5

36,9

20,6

0,5

0,9

2,2

4,43

6,63

2,0

1,9

+0,2

* в числителе - весовые, в знаменателе - атомные.

Вследствие этого клетки получают дополнительный источник энергии, который в процессе саморегуляции используется ими для усиления синтеза нуклеиновых кислот, что в свою очередь обусловливает ускорение образования белков-ферментов и белков конституциентов. В нормальных условиях это приводит к стимуляции роста и развития, а в экстремальных - к ускоренным репарациям белоксинтезирующих систем и снятию блоков, которые вызываются недостаточностью этих систем[50,52].

Ионодисперсные формы веществ, проникая в клетку растений или животных, метаболизируются благодаря наличию в них хиноидных полифенольных групп, усиливая окислительно-восстановительные процессы.

Гумат «Плодородие» применяют в растениеводстве при основном внесении в почву, инкрустации и замачивании семян, некорневой обработке растений, поливе и опрыскивании овощных культур в теплицах и открытом грунте, в животноводстве в качестве кормовой добавки в рационы сельскохозяйственных животных с основными кормами или питьевой водой для повышения общей резистентности, сокращения количества кормов, повышения прироста живой массы [4,9,13,19,28,30,40,45].

Гумат «Плодородие» получил токсикологическую, микробиологическую и санитарно-гигиеническую оценку, которая показала его абсолютную безвредность для окружающей среды, а также прошел государственные испытания, зарегистрирован в Госхимкомиссии и включен в Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации.

3.2 ВЛИЯНИЕ ГУМАТА «ПЛОДОРОДИЕ» НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ОВСА

Согласно литературным данным, гуминовые вещества влияют на растения прямо и косвенно.

Косвенный эффект выражается влиянием их на формирование почвенной структуры, активизацию микрофлоры, улучшение вводно-физических свойств почвы, тепловой режим, повышение коэффициента использования минеральных удобрений, связывание токсических агентов путем образования весьма прочных высокомолекулярных комплексных соединений. Прямой эффект - повышением активности ферментов дыхания, регуляторов роста, синтеза белков и углеводов, продуктивности фотосинтеза, метаболизма. Результатом как прямого, так и косвенного эффекта действия гуминовых кислот должно быть анатомическое, морфо-физиологическое изменение растений, т.е. следует ожидать ускорение их роста и развития.

Поэтому мы провели определенные наблюдения за динамикой роста и наступлением фаз развития растений овса в условиях применения рекомендованных доз минеральных удобрений и гумата «Плодородие».

Основные результаты исследований динамики роста овса представлены в таблице 9.

9. Динамика роста растений овса на фоне минеральных удобрений и гумата «Плодородие» (см., 2007.)

Вариант опыта

Фазы развития овса

кущение

выход в трубку

выметывание

цветение

восковая спелость

1. Контроль

16,1

24,5

38,4

43,6

43,7

2. NPK

20,0

31,2

49,6

62,7

63,1

3.Гумат (обработка семян)

18,5

28,8

44,1

56,8

57,4

4.Гумат (обработка растений)

19,4

29,9

47,2

60,4

61,7

Данные таблицы 9 показывают о существенном ускорении роста растений овса под действием гумата «Плодородие» по сравнению с контрольным вариантом без внесения удобрений. Высота овса на контроле в фазу восковой спелости составляет 43,7см, а в случае обработки семян гуматом «Плодородие» - 57,4см, обработки растений гуматом «Плодородие» - 61,7 см. При этом наибольшая высота растений овса отмечается в варианте с обработкой растений гуматом «Плодородие» в фазе кущения. Во всех вариантах наблюдается интенсивный рост растений овса от фазы кущения до фазы цветения, затем наступает замедление роста вегетативных частей растений.

Следует отметить, что динамика роста овса на фоне обработки с гуматом «Плодородие» приблизительно сходна с динамикой роста овса в случае применения рекомендованных доз минеральных удобрений (N60P60K60).

Таким образом, можно заключить, что гумат «Плодородие» обладает стимулирующим действием на рост овса и по этому эффекту не уступает минеральным удобрениям в рекомендованных дозах. Наибольший эффект достигается при применении гумата «Плодородие» в фазе кущения растений овса.

Результаты исследования наступления фенологических фаз развития овса под действием гумата «Плодородие» и минеральных удобрений представлены в таблице 10.

10. Фенологические фазы развития овса на фоне применения гумата «Плодородие» и минеральных удобрений (2007г., даты).

Посев и дата наступления фазы развития

Вариант опыта

Контроль

NPK

Гумат (обработка семян)

Гумат (обработка растений)

1

2

3

4

5

Посев

26.04.07

26.04.07

26.04.07

26.04.07

Всходы

5.05.07

3.05.07

2.05.07

5.05.07

Кущение

13.05.07

10.05.07

Выход в трубку

4.06.07

30.05.07

30.05.07

31.05.07

Выметывание

23.06.07

21.06.07

21.06.07

20.06.07

Цветение

8.07.07

7.07.07

7.07.07

6.07.07

Молочная спелость

20.07.07

23.07.07

22.07.07

21.07.07

Восковая спелость

28.07.07

3.08.07

1.08.07

30.07.07

Уборка зерна

2.08.07

6.08.07

6.08.07

6.08.07

Анализируя данные таблицы 10, можно отметить такие особенности в развитии овса: обработка семян овса гуматом «Плодородие» (3-й вариант) ускоряет прорастание семян и появление всходов; обработка самих растений овса в фазе кущения (4-й вариант) ускоряет развитие овса от фазы выхода в трубку до восковой спелости; минеральные удобрения из-за обеспечения растений элементами питания несколько растягивают вегетационный период; на контрольном варианте без удобрений начальные фазы развития растений овса отстают по сравнению с другими вариантами, однако во второй половине вегетационного периода растения контрольного варианта начинают ускорять свое развитие по-видимому, из-за нехватки элементов питания, и первыми достигают восковой спелости.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.