УДК 633.18:631.4

ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ АЗОТА, ФОСФОРА И КАЛИЯ В РАСТЕНИЯХ РИСА ПРИ ВНЕСЕНИИ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ НА КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Кулешова Лариса Анатольевна1, Казакова Алия Сабировна2, Татьянченко Инна Сергеевна3, Посохова Светлана Викторовна4
1Азово-Черноморский инженерный институт - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Донской государственный аграрный университет", г. Зерноград, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры Агрономии и селекции сельскохозяйственных культур
2Азово-Черноморский инженерный институт - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Донской государственный аграрный университет", г. Зерноград, доктор биологических наук, профессор кафедры Агрономии и селекции сельскохозяйственных культур
3Азово-Черноморский инженерный институт - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Донской государственный аграрный университет", г. Зерноград, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры Агрономии и селекции сельскохозяйственных культур
4Азово-Черноморский инженерный институт - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Донской государственный аграрный университет", г. Зерноград, кандидат химических наук, доцент кафедры Агрономии и селекции сельскохозяйственных культур

Аннотация
Условия минерального питания растений риса оказывают влияние на содержание в них основных минеральных элементов. Проведенные исследования позволяют утверждать, что увеличение доз фосфорных удобрений повышает содержание азота в растениях, а на содержание фосфора и калия существенного влияния не оказывает.

Ключевые слова: азот., калий, минеральные удобрения, рис, темно-каштановые почвы, фосфор


DYNAMICS OF NITROGEN, PHOSPHORUS AND POTASSIUM IN RICE PLANTS WHEN ADDING DIFFERENT DOSES OF PHOSPHORIC FERTILIZERS DEPENDING ON PREDECESSORS IN CHESTNUT SOILS OF ROSTOV REGION

Kuleshova Larisa Anatol'evna1, Kazakova Alia Sabirovna2, Tatyanchenko Inna Sergeevna3, Posokhova Svetlana Viktorovna4
1Azov-black sea engineering Institute - branch of Federal state budgetary educational institution of higher education "the don state agrarian University" Zernograd, the candidate of agricultural Sciences, associate Professor in the Department of Agronomy and plant breeding of agricultural crops
2Azov-black sea engineering Institute - branch of Federal state budgetary educational institution of higher education "the don state agrarian University" Zernograd, doctor of biological Sciences, Professor of the Department of Agronomy and plant breeding of agricultural crops
3Azov-black sea engineering Institute - branch of Federal state budgetary educational institution of higher education "the don state agrarian University" Zernograd, the candidate of agricultural Sciences, associate Professor in the Department of Agronomy and plant breeding of agricultural crops
4Azov-black sea engineering Institute - branch of Federal state budgetary educational institution of higher education "the don state agrarian University" Zernograd, candidate of chemical Sciences, associate Professor in the Department of Agronomy and plant breeding of agricultural crops

Abstract
Conditions of mineral nutrition of rice plants influence the content of major mineral elements. The conducted research allows to assert that the increasing doses of phosphorus fertilizers increases the content of nitrogen in plants and on the content of phosphorus and potassium does not have significant influence.

Библиографическая ссылка на статью:
Кулешова Л.А., Казакова А.С., Татьянченко И.С., Посохова С.В. Динамика содержания азота, фосфора и калия в растениях риса при внесении различных доз фосфорных удобрений в зависимости от предшественников на каштановых почвах Ростовской области // Современная техника и технологии. 2015. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2015/12/8757 (дата обращения: 27.05.2017).

Актуальность темы. В настоящее время посевы риса размещены в 112 странах на площади около 150 млн.га, годовое производство зерна в мире превышает 500 млн.т. Одним из важнейших факторов повышения урожайности риса на Дону является сбалансированность минерального питания. Важное значение в этом отношении имеют фосфорные удобрения, дозы внесения которых зависят от сорта риса и предшественника, по которому он возделывался. В настоящее время данные по влиянию предшественников и разных доз минеральных удобрений на продуктивность риса и накопление им элементов питания недостаточны и противоречивы, что определяет значимость и актуальность проведенных исследований [1, с. 1012].

Полевые исследования проводили на базе опытно-производственного хозяйства «Пролетарское» Пролетарского района Ростовской области. Анализы были проведены в Азово-Черноморском инженерном институте на кафедре селекции и генетики сельскохозяйственных культур. Объектом исследования явились посевы риса сорта Командор, который относится к среднеспелой группе. Почвы участка темно-каштановые, солонцеватые, малогумусные, тяжелосуглинистые. Изучали следующие предшественники: пласт многолетних трав, оборот пласта многолетних трав (рис), мелиоративное поле (гречиха), рис по рису 2-ой год после мелиоративного поля. Варианты опыта были следующие: 1 – контроль (без удобрений) (К), 2 – фон – N120K60 (Ф), 3 – фон+Р30 (Ф+Р30), 4 – фон+Р60 (Ф+Р60 ), 5 – фон+Р90 (Ф+Р90 ), 6 – фон+Р120 (Ф+120).

Условия минерального питания растений оказывают значительное влияние на содержание в них отдельных элементов питания. Известно, что в ходе формирования и налива зерновок необходимые им элементы поступают из вегетативных органов и почти вся их масса имеет вторичное происхождение, то есть высвобождается в процессах разложения органических соединений этих органов. Поэтому очень важно проследить за содержанием азота, фосфора и калия в растениях риса в течение их вегетации.

Анализ полученных нами данных (табл.1) показал, что для содержания основных элементов питания риса характерна четкая динамика в течение вегетационного периода. Наибольшее количество азота, фосфора и калия содержалось в молодых растениях. Большая требовательность молодых растений к условиям минерального питания объясняется высокой напряженностью синтетических процессов, происходящих в это время в растительном организме, и одновременно слаборазвитой корневой системой [2, с. 219].

К фазе выметывание содержание азота, фосфора и калия в растениях риса снижалось, что связано с ростом растений и, как следствие, с биологическим разбавлением данных элементов.

Наиболее высокое содержание азота (2,5% от сухой массы) в  контрольных вариантах (без удобрений) отмечалось  по предшественникам пласт и оборот пласта  многолетних трав в фазу кущения. Это объясняется тем, что многолетние травы являются более богатым по питательным веществам предшественником. В варианте с внесением азотно-калийных удобрений (фоновый вариант) по предшественникам мелиоративное поле и рис по рису 2-ой год увеличилось содержание азота по сравнению с контролем на 0,51 и 1,52% соответственно. Эти предшественники более бедные по содержанию элементов питания, поэтому растения на них  оказались наиболее отзывчивыми на внесение удобрений.

Внесение фосфорных удобрений по предшественникам мелиополе и рис по рису 2-ой год в дозе 30 кг/га д.в. в фазу кущения способствовало увеличению содержания азота в растениях риса  до 2,98% против 2,18% на контроле. По предшественникам оборот пласта многолетних трав и рис по рису 2-ой год в варианте Р60 увеличение составило 2,69 и 3,85% соответственно.

В фазу трубкования и выметывания в вариантах с внесением фосфорных удобрений в различных дозах содержание азота в растениях риса возрастало, за исключением предшественника мелиополе, где в варианте с внесением повышенной дозы фосфорных удобрений Р120 наблюдалось уменьшение  содержания азота по сравнению с контролем. Вероятно, это связано с тем, что при избытке фосфора в почве в растениях накапливается азот в минеральной форме и в форме нуклеотидов, что свидетельствует о нарушении обмена веществ в организме [3, с. 253]. При этом в растении связывается двухвалентное железо, что приводит к физиологическим изменениям в организме, в частности к хлорозу.

Для фосфора характерна такая же динамика его содержания в растении, как и для азота. До середины вегетационного периода поступление фосфора в растение значительно опережает прирост сухого вещества [3, с. 253].

Содержание фосфора во всех вариантах и по всем предшественникам в течение вегетации от фазы кущения к фазе выметывания значительно снизилось. Т.Н. Кулаковская [2, 1990, с. 219].) отмечает, что 30-40% накопленных элементов питания теряется в результате оттока веществ из поверхностных органов растений в корневую систему и почву.

Внесение фосфорных удобрений  по предшественнику рис по рису 2-ой год в дозах Р6090120 способствовало увеличению к фазе кущения содержания фосфора в растениях риса до 1,9-1,65% соответственно. По остальным предшественникам существенных изменений в содержании фосфора в растениях не наблюдалось. Вероятно, это связано с малой подвижностью и доступностью фосфатов в почве. В фазу трубкования  произошло увеличение содержания фосфора в растениях по сравнению с фоном по предшественникам пласт многолетних трав и рис по рису 2-ой год. Исключение составил вариант Р90по предшественнику оборот пласта многолетних трав, где содержание фосфора по сравнению с фоном  уменьшилось на 0,4%. По предшественнику мелиоративное поле наблюдалась обратная тенденция, то есть внесение фосфорных удобрений не повысило содержание фосфора в растениях и оказалось ниже фона. В варианте Р30 содержание фосфора было минимальным и составило 0,7%, что на 0,06% меньше, чем на фоновом варианте.

Концентрация калия в тканях растений является надежным показателем уровня обеспеченности этим элементом. При оценке растений на уровень калийного питания важно установить предел концентрации острой соответствующей недостаточности элемента, при которой наблюдается нарушение в обмене веществ в организме, вызывающее снижение урожая зерна не менее чем на 10% . Для растений риса этот минимальный уровень содержания калия в период всходы – кущение составляет 1,2% [4, с. 36].

Как видно из данных табл.1, содержание калия в надземной массе растений в этот период выше минимальной концентрации, что указывает на нормальное обеспечение этим элементом растений риса.

Анализ данных табл. 1 показал, что в начале своего развития в фазу кущения содержание калия, как азота и фосфора, в  растениях  риса меньше, чем в фазу трубкования. По мере роста и развития растений содержание калия в  растениях риса постепенно увеличивалось и достигало максимума в первую половину фазы трубкования. В дальнейшем, в результате высоких темпов образования фитомассы, наблюдалось резкое снижение содержания элемента, вероятно связанное с биологическим разбавлением, а также с накоплением в тканях растений углеродных веществ и оттоком калия в окружающую среду.

Такой характер в потреблении калия, несомненно, связан с тем, что этот элемент не входит в состав каких-либо органических соединений растения и поэтому интенсивно перемещается по его органам. При достаточном его накоплении в их тканях к середине фазы трубкования  активно вторично используется при образовании генеративных органов растения [1, с. 1012].

По предшественнику пласт многолетних трав содержание калия уменьшилось на контрольном варианте с 2,15% в фазу кущения до 1,55% в фазу выметывания, по обороту пласта многолетних трав – с 2,25 до 1,53, по мелиополю – с 1,92 до 1,01 и по рис по рису – с 1,88 до 1,15% от сухого вещества. Внесение азотно-калийных удобрений в фазу кущения способствовало повышению содержания калия в растениях риса. Максимальное увеличение отмечалось по предшественникам пласт многолетних трав и мелиополе (на 0,45 – 0,53% от сухого вещества, соответственно). Внесение фосфорных удобрений на фоне азотно-калийных существенного влияния на содержание калия в растениях риса не оказало.

Таким образом, максимальное количество азота, фосфора и калия в растениях риса содержалось в фазу кущения, в дальнейшем в процессе вегетации происходило снижение их содержания по всем предшественникам. Наиболее высокое содержание азота было отмечено по предшественникам пласт многолетних трав и оборот пласта многолетних трав. По всем предшественникам с внесением возрастающих норм фосфорных удобрений увеличилось содержание азота в растениях. По предшественникам мелиополе и рис по рису 2-й год  отмечалось снижение содержания азота в варианте с повышенной дозой внесения фосфора – Р120.

Изменение содержания фосфора в растениях в процессе вегетации происходило аналогично изменению азота. Больше всего накапливалось фосфора по предшественнику оборот пласта многолетних трав в вариантах с внесением фосфора Р30, Р60, Р90. Однако процент содержания фосфора в растениях риса имеет очень близкие значения по вариантам с внесением разных доз фосфорных удобрений.

Изменение в содержании калия по фазам развития отличалось от азота и фосфора, концентрация его к фазе выметывания снижается в меньшей степени. Внесение азотно-калийных удобрений в фазу кущения способствовало повышению содержания калия в растениях риса. Максимальное увеличение отмечалось по предшественникам пласт многолетних трав и мелиополе. Внесение фосфорных удобрений на фоне азотно-калийных существенного влияния на содержание калия в растениях риса не оказало.

Заключение. Содержание основных элементов питания: азота, фосфора и калия в процессе вегетации постепенно снижалось. По всем предшественникам с внесением возрастающих доз фосфорных удобрений увеличивалось содержание азота в растениях, однако, при повышенной норме Р120 происходило уменьшение азота. На содержание фосфора и калия в растениях внесение разных доз фосфорных удобрений существенного влияния не оказало.

Таблица 1 – Динамика содержания азота, фосфора и калия в растениях риса сорта Командор при внесении фосфорных удобрений, % сухой массы. Условные обозначения: I – кущение, II – трубкование, III – выметывание.

Вариант

Пласт многолетних трав

Оборот пласта многолетних трав

Мелиоративное поле

Рис по рису 2-ой год

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

Азот

Контроль б/у

2,50

1,77

0,80

2,50

1,41

1,22

2,18

1,28

1,61

2,18

1,38

1,12

Фон N120K60

2,10

1,62

0,84

2,12

2,63

2,67

2,69

1,92

1,75

3,70

1,56

1,10

Фон+Р30

2,10

1,78

0,98

2,12

1,95

2,40

2,98

1,71

1,50

2,98

1,75

1,43

Фон+Р60

2,50

1,87

0,91

2,69

2,29

2,56

2,50

2,09

1,89

3,85

1,88

1,59

Фон+Р90

2,30

2,12

0,93

2,30

2,31

1,89

2,69

1,71

1,81

3,66

2,18

1,21

Фон+Р120

2,40

1,90

1,38

2,50

2,61

2,68

2,12

1,16

1,30

3,66

2,01

1,83

Фосфор

Контроль б/у

0,98

0,73

0,51

0,87

0,77

0,52

1,05

0,71

0,47

0,97

0,60

0,62

Фон N120K60

0,85

0,70

0,52

0,79

0,93

0,58

0,93

0,76

0,44

0,99

0,63

0,50

Фон+Р30

0,84

0,76

0,56

0,83

0,91

0,56

0,87

0,70

0,45

0,93

0,58

0,55

Фон+Р60

0,85

0,80

0,57

0,83

0,98

0,61

0,87

0,71

0,52

1,90

0,67

0,64

Фон+Р90

0,80

0,77

0,64

0,77

0,74

0,54

0,83

0,74

0,48

1,17

0,70

0,61

Фон+Р120

0,76

0,85

0,54

0,77

1,00

0,65

0,79

0,75

0,42

1,05

0,75

0,75

Калий

Контроль б/у

1,15

1,94

0,39

1,25

1,46

0,53

1,92

1,92

0,91

2,88

2,32

0,75

Фон N120K60

1,60

2,26

0,83

0,88

2,04

1,28

1,45

1,63

0,52

2,07

2,38

1,45

Фон+Р30

1,68

2,73

1,05

1,60

2,51

1,02

1,60

2,17

0,72

1,43

1,87

1,20

Фон+Р60

2,00

3,11

1,03

1,57

2,50

1,50

1,51

1,78

1,06

1,97

2,15

1,70

Фон+Р90

2,45

3,32

1,08

1,39

2,16

1,19

1,73

2,06

0,83

1,97

3,08

1,26

Фон+Р120

2,63

3,98

1,21

1,99

2,56

1,57

1,88

3,16

0,84

2,15

2,75

1,28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Библиографический список
  1. Шеуджен А.Х. Агрохимия и физиология питания риса/ А.Х. Шеуджен. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2005. 1012 с.
  2. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений/ Т.Н. Кулаковская. М.: Агропромиздат, 1990. 219 с.
  3. Мосолов И.В. Физиологические основы применения минеральных удобрений/ И.В Мосолов. М.: Колос, 1979. 253 с.
  4. Шеуджен А.Х. Диагностика питания риса макро- и микроэлементами/ Шеуджен А.Х., Воробьев Н.В., Алешин Н.Е. и др . Краснодар: 1996. 36 с.


Все статьи автора «Татьянченко Инна Сергеевна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: