Динамика поглощенных форм азота в горно-черноземных почвах Кедабекского района Азербайджана

Автор: Махмудова Э.П.

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Статья в выпуске: 4 т.9, 2023 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты исследования, проведенные в 2015-2017 гг. в с. Чалдаш Кедабекского района на горно-черноземных почвах под культурой картофеля в богарных условиях. Изучена динамика накопления поглощенного азота как в почве, так и в растении по фазам развития: бутонизации, цветения и фазе полной спелости. По итогам 3-х лет исследований выявлено, что в зависимости от режима питания количество N/NH4, N/NO3 в почве на варианте N93P98K126 + 20 т навоза составило 41,02-21,06 мг/кг в фазу бутонизации, а в фазе цветения и созревания 31,06-31,03 мг/кг и 15,17-7,98 мг/кг. Количество N/NH4, N/NO3 в почве в разные фазы роста растения увеличивалось по сравнению с контрольным вариантом. Это связано с тем, что вносимые органические, минеральные и комплексные удобрения обусловили внесение азота N/NH4, N/NO3.

Еще

Черноземы, азот, картофель

Короткий адрес: https://sciup.org/14127643

IDR: 14127643 | DOI: 10.33619/2414-2948/89/12

Текст научной статьи Динамика поглощенных форм азота в горно-черноземных почвах Кедабекского района Азербайджана

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 631.11:631.81

Недостаток элементов питания в развитии картофеля сказывается на росте, развитии и качестве урожая. Как известно, используемые удобрения влияют не только на развитие и продуктивность растений, но и на динамику содержания питательных веществ в почве [1–4].

Исследования проводились в с. Чалдаш Кедабекского района на горно-черноземных почвах под культурой картофеля в богарных условиях на площади 1,5 га в 2015–2017 гг.

Динамику элементов питания на опытном участке изучали в пробах почвы, отобранных на 3 стадиях развития растений: бутонизации, цветения и созревания. Образцы почвы были отобраны с глубины 0–20 и 20–40 см, где определяли поглощенный аммонийный азот (N/NH 4 ) и нитратный азот. Растворенный в воде аммиак определяли в калориметре с помощью реактива Неслера, нитратный азот определяли по Гранвалю-Ляжу, общий азот, общий фосфор по методике К. Е. Гинзбурга и К. М. Щеглова.

Анализ и обсуждение

Исследования показывают, что внесение органических и минеральных удобрений повышает агрохимические показатели почв. Внесение удобрений увеличивает запас гумуса в почве и плодородие почвы. Определение потребности растения в элементах питания влияет не только на получение высокого урожая, но и на формирование корневой системы, стебля, листьев и оставшихся в почве корневых остатков [5, 6].

Большое значение имеет изучение динамики элементов питания в почве в зависимости от способов внесения органических и минеральных удобрений под растение картофеля. Основные элементы питания поступают в почву в усваиваемой форме [7].

Реакция почвы, вид, форма и пропорции удобрений, способы и сроки внесения оказывают большое влияние на получение обильных и качественных урожаев с растения картофеля. Согласно проведенным исследованиям и соответствующей литературе, минеральные удобрения проявляют свое эффективное действие при достаточном увлажнении почвы.

Одним из важнейших вопросов повышения продуктивности и качества сельскохозяйственных растений является внесение удобрений в более благоприятные для растения сроки. Доставка питательных веществ к растению в нужное время должна осуществляться путем честного определения его потребности в питании. Растениям требуется небольшое количество питательных веществ на ранних стадиях их развития, но по мере их развития и роста их потребность в питательных веществах возрастает. Потребность растений в питательных веществах особенно высока в периоды цветения и плодоношения. Поэтому при подкормке следует учитывать, насколько они нуждаются в питательных веществах в разные периоды развития.

При правильном внесении удобрений в почву, при соблюдении агротехнических правил растения эффективно используют удобрения. В это время растения дают больше дополнительных урожаев на каждый килограмм внесенного в почву удобрения. Усвоение питательных веществ растением зависит от физиологических особенностей растения, почвенно-климатических условий, количества легко усваиваемых форм питательных веществ. Нитраты накапливаются в продуктах картофеля в результате неправильного внесения удобрений. В результате люди и животные могут быть отравлены. Внесение минеральных и органических удобрений имеет большое значение для восстановления баланса питательных веществ в почве и повышения урожайности. Внесение органических удобрений на фоне минеральных также решает проблему дефицита питательных веществ.

Образцы почвы для исследования были взяты в фазы бутонизации, цветения и созревания растения картофеля и проанализированы в лаборатории. Результаты анализа приведены в таблицах. Результаты анализа показали, что внесение под растение минеральных и органических удобрений в разных дозах и пропорциях по-разному влияло на режим накопления и изменения аммиака в почве. Таким образом, количество аммонийного азота (N/NH 4 ) и нитратного азота (N/NO 3 ), поглощенного почвой, значительно увеличилось

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice Т. 9. №4. 2023 по сравнению с контрольным (без удобрений) вариантом, и было установлено, что это увеличение было разным в зависимости от норм и пропорции удобрений (Рисунок)

7,5

0-20 20-40 0-20 20-40 0-20 20-40 0-20 20-40 0-20 20-40 0-20 20-40

Контроль б/у Навоз 10 т Навоз 15 т N60P60K60 N90P90K90 N93P98K126+20

т.навоз

26,4 7,3

13,35

10 10,25 3110,9

-77“? 9,25 9,35 27 9,15

, 26,5 7,89

24,6 23,25

—♦— Бутонизация поглощенный N/NH4 -■— Бутонизация N/NO3

—и— Цветение N/NO3

ж Спелость поглощенный N/NH4

Цветение поглощенный N/NH4

—•— Спелость N/NO3

Рисунок. Динамика активных форм азота в горно-черноземных почвах объекта исследования, мг/кг

В проведенных исследованиях установлено, что в первый год опыта количество аммонийного азота, поглощенного в фазу бутонизации в слое 0–20 см, в контрольных (без удобрения) вариантах составило 28,53 мг/кг, а в количество нитратного азота 10,00 мг/кг. В вариантах с органическими удобрениями их количество увеличилось, хотя и незначительно. Так, аммонийного азота, поглощенного в слое 0–20 см в почве с 10 т навоза, было 33,50 мг/кг, нитратного азота — 14,35 мг/кг.

В варианте с 15 т навоза эти показатели составили 35,25 мг/кг и 16,00 мг/кг соответственно. В вариантах, вносимых органическими и минеральными удобрениями, количество азотоактивных форм значительно увеличивалось по сравнению с контрольным вариантом.

В фазе бутонизации количество форм аммонийного азота и нитратного азота, поглощенных в слое почвы 0–20 см, в данном варианте N 60 P 60 K 60 составляет 34,00 соответственно; 15,90 мг/кг, 35,75 мг/кг, 16,50 мг/кг в варианте с N 90 P 90 K 90 и увеличены до 39,50 и 19,05 мг/кг в варианте с N 93 P 98 K 126 + 20 т навоза. В фазу цветения растения картофеля количество поглощенного аммонийного азота в слое 0–20 см контроля (без удобрений) составило 25,00 мг/кг, а количество нитратного азота — 7,50 мг/кг.

В вариантах с внесением органических удобрений в фазу цветения их количество увеличилось, хотя и незначительно. Так, аммонийного азота, поглощенного в слое 0–20 см в почве с 10 т навоза, было 26,40 мг/кг, нитратного азота — 9,00 мг/кг. В варианте с 15 т навоза эти показатели составили 27,20 мг/кг и 10,00 мг/кг соответственно. В вариантах, вносимых органическими и минеральными удобрениями, количество азотоактивных форм значительно увеличивалось по сравнению с контрольным вариантом. В фазу цветения количество форм аммонийного азота и нитратного азота, поглощенных в слое почвы 0–20 см, в варианте N 60 P 60 K 60 составляет 26,50 соответственно; 9,35 мг/кг, 27,00 в варианте N 90 P 90 K 90 ; мг/кг, 10,25 мг/кг, N 90 (NH 4 NO 3 +CaSO 4 ) P 90 K 120 + 20 т навоза увеличилось до 31,00 и 13,35 мг/кг.

В фазе созревания растения картофеля эти показатели относительно невысоки в слое 0– 20 см. Так, поглощение аммонийного азота в слое почвы 0–20 см в контрольном варианте составило 23,20 мг/кг, нитратного азота — 4,00 мг/кг.

В вариантах при внесении органического удобрения 10 т и 15 т, эти показатели соответственно составили 24,00 мг/кг в фазе созревания в слое 0–20 см; 4,40; 25,50; 5,25 (мг/кг). В варианте N 60 P 60 K 60 поглощенное аммонийного азота в слое 0–20 см составило 25,00 мг/кг, нитратного азота — 5,55 мг/кг. В варианте N 90 P 90 K 90 эти показатели равны 26,02; и 5,75 мг/кг.

В вариантах, вносимых органическими и минеральными удобрениями, количество азотоактивных форм значительно увеличивалось по сравнению с контрольным вариантом.

Таблица 1

ДИНАМИКА АКТИВНЫХ ФОРМ АЗОТА В ГОРНО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ

СЕЛА ЧАЛДАШ КЕДАБЕКСКОГО РАЙОНА, мг/кг (2015 г.)

Варианты		Бутонизация		Цветение		Спелость
Варианты		Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3
Контроль	0-20	28,00	10,00	25,00	7,50	23,20	4,00
б/у	20-40	24,40	7,05	21,55	6,25	20,00	3,25
Навоз 10 т	0-20	33,50	14,35	26,40	9,00	24,00	4,40
	20-40	31,45	12,50	22,00	7,30	21,50	4,15
Навоз 15 т	0-20	35,25	16,00	27,20	10,00	25,50	5,25
	20-40	33,00	15,25	24,60	9,25	22,00	4,48
N 60 P 60 K 60	0-20	34,00	15,90	26,50	9,35	25,00	5,55
	20-40	31,25	13,00	23,25	7,89	21,40	4,74
N 90 P 90 K 90	0-20	35,75	16,50	27,00	10,25	26,02	5,75
	20-40	32,42	15,20	25,85	9,15	22,00	5,08
N 93 P 98 K 126	0-20	39,50	19,05	31,00	13,35	29,00	6,45
+20 т навоз	20-40	37,00	17,00	26,00	10,95	25,35	6,00

На 2 год опыта минеральные, органические и комплексные удобрения, вносимые под растения картофеля на горных почвах, увеличивали количество активных элементов питания в пахотном слое. В последние годы увеличилось количество азота в виде комплексных удобрений и навоза. Так, на 2 год опыта количество аммонийного азота, поглощенного в слое почвы 0–20 см в фазу бутонизации растения, составило 28,00 мг/кг, а количество нитратного азота — 11,00 мг/кг.

В варианте с 10 т органического удобрения на 2 год опыта количество аммонийного азота, поглощенного в 0–20-сантиметровом слое почвы в фазе бутонизации растения, составило 34,00 мг/кг, а количество нитратного азота — 15,35 мг/кг.

В варианте с 15 т органического удобрения количество аммонийного азота, поглощенного в слое почвы 0–20 см в фазу бутонизации растений, составило 36,25 мг/кг, а количество нитратного азота — 17,00 мг/кг.

На второй год опыта количество аммонийного азота в слое почвы 0–20 см в варианте N 60 P 60 K 60 составило 35,00 мг/кг, количество нитратного азота 17,90 мг/кг, в варианте N 90 P 90 K 90 , где их сумма составила 36,75 и 17,50 мг/кг. В фазу бутонизации количество поглощенного аммония составило 40,50 мг/кг, а количество нитратного азота — 20,05 мг/кг в варианте, где минеральное комплексное удобрение N 93 P 98 K 126 + 20 т навоза вносили в слой 0– 20 см почвы.

По результатам анализа установлено, что в начале вегетации активных форм азота было больше в вариантах с внесенным удобрением. Это связано с тем, что азот, содержащийся в удобрениях, вносимых в почву, растворяется и поглощается почвой. По сравнению с контрольным вариантом отмечено увеличение количества поглощаемого почвой аммонийного и нитратного азота. Этот рост варьировался в зависимости от фазы роста растения. Самый высокий показатель наблюдался в фазу бутонизации растения. Количество азота аммонийного (N/NH 4 ) и азота нитратного (N/NO 3 ) увеличивалось в начале стадии бутонизации растения картофеля и уменьшалось в стадии цветения и созревания. Количество азота в различные фазы вегетации (бутонизация, цветение, созревание) снижается (Таблицы 1–3).

Таблица 2

ДИНАМИКА ПОГЛОЩЕННЫХ ФОРМ АЗОТА В ГОРНО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ СЕЛА ЧАЛДАШ КЕДАБЕКСКОГО РАЙОНА, мг/кг (2016 г.)

Варианты		Бутонизация		Цветение		Спелость
Варианты		Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3
Контроль б/у	0-20	28,53	11,00	26,00	8,50	24,20	5,00
	20-40	25,20	8,05	22,55	7,25	21,00	4,25
Навоз 10 т	0-20	34,00	15,35	27,40	10,00	25,00	5,40
	20-40	32,45	13,50	23,00	8,30	22,50	5,15
Навоз 15 т	0-20	36,25	17,90	28,20	11,00	26,50	6,25
	20-40	35,00	16,25	25,60	9,55	23,00	5,48
N 60 P 60 K 60	0-20	35,40	17,00	27,50	10,35	26,00	6,55
	20-40	31,95	14,00	24,25	8,89	22,40	5,74
N 90 P 90 K 90	0-20	36,75	17,50	28,00	10,90	27,02	6,75
	20-40	33,42	16,20	26,85	9,56	23,00	5,08
N 93 P 98 K 126	0-20	40,50	20,05	32,00	14,35	30,00	7,45
+20 т навоз	20-40	38,00	18,00	27,00	11,05	26,35	7,00
Таблица 3 ДИНАМИКА ПОГЛОЩЕННЫХ ФОРМ АЗОТА В ГОРНО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ СЕЛА ЧАЛДАШ КЕДАБЕКСКОГО РАЙОНА, мг/кг (2017 г.)
Варианты		Бутонизация		Цветение		Спелость
		Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3
Контроль б/у	0-20 20-40	29,07 26,63	12,10 9,09	26,40 23,55	9,66 8,35	25,64 22,90	6,45 5,89
Навоз 10 т	0-20	34,85	17,75	29,80	11,10	26,80	6,89
	20-40	33,25	15,67	25,06	9,99	23,76	6,85

Варианты		Бутонизация		Цветение		Спелость
Варианты		Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3
Навоз 15 т	0-20	39,25	21,00	31,22	13,60	27,50	7,95
	20-40	37,50	17,25	26,60	11,95	24,00	7,48
N 60 P 60 K 60	0-20	38,00	20,08	30,50	12,65	26,22	6,85
	20-40	35,25	16,08	25,75	10,29	23,04	6,08
N 90 P 90 K 90	0-20	39,55	21,66	31,00	13,99	28,00	7,99
	20-40	36,07	17,30	27,54	11,88	24,64	6,88
N 93 P 98 K 126 +	0-20	43,06	24,09	35,38	17,83	34,10	10,05
20 т навоз	20-40	39,00	21,06	31,80	14,95	28,76	9,50

По результатам исследований, проведенных в условиях почвы села Чалдаш Кедабекского района, установлено, что количество аммонийного и нитратного азота в почве без удобрений в фазу бутонизации составляет 28,54–11,03 мг/кг и 25,33–8,55 мг/кг в фазу цветения и 24,34–5,15 мг/кг в фазу созревания. Увеличение этих показателей наблюдалось в варианте с органическим удобрением (Таблица 4).

Таблица 4

ДИНАМИКА АКТИВНЫХ ФОРМ АЗОТА В ГОРНО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ

СЕЛА ЧАЛДАШ КЕДАБЕКСКОГО РАЙОНА, мг/кг, в среднем за 3 года

Варианты	Глубина, см	Бутонизация		Цветение		Спелость
Варианты	Глубина, см	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3	Поглощенный N/NH 4	N/NO 3
Контроль б/у	0-20	28,54	11,03	25,33	8,55	24,34	5,15
	20-40	25,41	8,07	22,55	7,28	21,3	4,46
Навоз 10 т	0-20	34,11	15,81	27,86	10,03	25,26	5,56
	20-40	32,38	13,89	23,35	8,53	22,58	5,38
Навоз 15 т	0-20	36,91	18,3	28,90	11,53	26,5	6,48
	20-40	35,16	16,25	25,6	10,25	23	5,81
N 60 P 60 K 60	0-20	35,8	17,66	28,16	10,78	25,74	6,31
	20-40	32,81	14,36	24,41	9,02	22,28	5,52
N 90 P 90 K 90	0-20	37,35	18,55	28,66	11,71	27,01	6,83
	20-40	33,97	37,9	26,74	10,19	23,21	5,67
N 93 P 98 K 126 + 20	0-20	41,02	21,06	31,6	15,17	31,03	7,98
т навоз	20-40	38,00	18,68	28,26	12,31	26,82	7,5

По итогам 3 лет исследований в зависимости от режима питания количество (N/NH 4 , N/NO 3 ) в почве на варианте N 93 P 98 K 126 + 20 т навоза составило 41,02–21,06 мг/кг в фазу бутонизации, а в фазе цветения и созревания 31,06–31,03 мг/кг и 15,17–7,98 мг/кг. Количество (N/NH 4 , N/NO 3 ) в почве в разные фазы роста растения увеличивалось по сравнению с контрольным вариантом. Это связано с тем, что вносимые органические, минеральные и комплексные удобрения обусловили внесение азота (N/NH 4 , N/NO 3 ).

Список литературы Динамика поглощенных форм азота в горно-черноземных почвах Кедабекского района Азербайджана

Аржанников В. П., Попов А. В. Картофель и удобрения. Сывтыквар, 1971. 40 с.
Заманов П. Б. Потребность почвы и растений в основных элементах питания // Сборник трудов по почвоведению и агрохимии. 2011. Т. 20. С. 367-371.
Заманов П. Б. Агрохимические основы действия элементов питания и удобрений на свойства почвы и продуктивность растений. Баку, 2013. С. 385-390.
Мовсумов З. Р. Агрохимическая характеристика почв Азербайджанской Республики // Труды Общества почвоведов Азербайджана. 2001. Т. 8. С. 230-232.
Авдовин Н. С. Научные основы применения удобрений. М.: Колос, 1972. 320 с.
Авдеев Ю. С. Влияние удобрений на крахмалистость клубней картофеля // Агрохимия. 1975. №7. С. 147-152.
Багирова Б. Д. Баланс питательных веществ и оптимизация уровня агрохимических показателей плодородия почв Малого Кавказа: автореф. … канд. с.-х. наук. Баку, 1992. 22 с.

Статья научная