Влияние минерального удобрения пролонгированного действия на интенсивность мобилизации почвенного фосфора и калия
Автор: Васильева Н.А., Абасов Ш.М., Владимиров А.А., Духанин Ю.А., Перевертин К.А., Гаплаев М.Ш., Баматов И.М.
Журнал: Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Рубрика: Статьи
Статья в выпуске: 120, 2024 года.
Бесплатный доступ
Поиск новых технологий эффективного регулирования урожайности с сохранением (повышением) почвенного плодородия является актуальной задачей. Применение удобрений в формах с пролонгированным действием может одновременно решать обе задачи - экономить удобрения и повышать мобилизацию элементов питания из почвы. В настоящей работе с использованием данных полевого опыта с озимой пшеницей посредством математического моделирования исследовали механизм влияния пролонгированного удобрения на скорость мобилизации элементов в почве. Показано, что в варианте с самым медленно растворяющимся удобрением (оригинальное полимер-модифицированное удобрение азофоска с содержанием поливинилового спирта - 20%) достигалась самая высокая эффективность азофоски (прибавка урожая 1.3 т/га и прирост в почве подвижных форм фосфора 2.5 мг/100 г почвы, калия - 8.8 мг/100 г почвы и нитратного азота - 4.7 мг/100 г почвы). Результаты модели на примере фосфора количественно подтвердили предположение о том, что низкая скорость растворения удобрения усиливает мобилизацию питательных элементов из почвы за счет отсутствия избытка доступных растению форм питательных элементов. Даны оценки добавочной эффективности модифицированной азофоски за счет содержания полимера. Показано, что новая форма удобрения может быть применена для эффективного снижения количества удобрения на планируемый урожай, одновременно с возможностью выведения почвы на более высокий уровень эффективного плодородия по основным элементам питания.
Удобрения пролонгированного действия, почвенное плодородие, эффективное применение удобрений
Короткий адрес: https://sciup.org/143183573
IDR: 143183573 | DOI: 10.19047/0136-1694-2024-120-231-264
Список литературы Влияние минерального удобрения пролонгированного действия на интенсивность мобилизации почвенного фосфора и калия
- Баматов И.М., Васильева Н.А., Васильев Т.А., Перевертин К.А. Влияние полимерной модификации комплексного удобрения на эффективность использования фосфора и калия озимой пшеницей на южном черноземе // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2022. Вып. 113. С. 90-109. https://doi.org/10.19047/01361694-2022-113-90-109.
- Воронкова Н.А., Храмцов И.Ф. Влияние длительного применения минеральных удобрений и соломы в севообороте на калийный режим чернозема выщелоченного // Фундаментальные исследования. 2015. № 2. (часть 2). С. 307-312.
- Елешев Р.Е., Иванов А.Л. Фосфорный режим почв Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1990. 160 с.
- Иорданский А.Л., Моисеев Ю.В., Маркин В.С. Исследование диффузии водных растворов кислот в пленке из поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. 1972. XIVA. № 4. C. 801-805.
- Капцынель Ю.И., Казанцева О.Ф. Агрохимическая эффективность капсулированной мочевины // Бюллетень ВИУА. 1990. С. 6-10.
- Кирюшин В.И. Управление плодородием почв в интенсивном земледелии // Земледелие. 1987. № 5. С. 2-6.
- Козел Е.Г. Получение капсулированных с ингибитором форм мочевины и их влияние на активность уреазы и содержания азота в почве // Инновации и инвестиции. 2019. № 10. С. 224-225.
- Кореньков Д.А. Минеральные удобрения и их рациональное применения. Россельхозиздат, 1973. 176 с.
- Крутько Э.Т., Прокопчук Н.Р., Глоба А.И. Технология биоразлагаемых полимерных материалов. Минск: БГТУ, 2014. 105 с.
- Леплявчено Л.П., Громова Л.И., Онищенко Л.М., Дроздова В.В., Ерезенко Е.Е., Осипов М.А. Агрохимические свойства чернозема выщелоченного и продуктивность полевого севооборота в связи с применением минеральных удобрений // Научный журнал КубГАУ. 2009. № 46(2). С. 91-145.
- Минеев В.Г. Агрохимия. М.: МГУ, КолосС, 2004. 718 с.
- Пироговская Г.В. Медленнодействующие удобрения. Минск: БНИИПА, 2000. 287 с.
- Aarnio T., Räty M., Martikainen P.J. Long-Term Availability of Nutients in Forest Soil Derived from Fast- and Slow-Release Fertilizers // Plant and Soil. 2003. 252 (2). P. 227-239. https://doi.org/10.1023/A:1024765211123.
- Barrow N.J. The Effects of pH on phosphate uptake from the soil // Plant and Soil. 2017. 410. No. 1/2. P. 401-410. https://doi.org/10.1007/s11104-016-3008-9.
- Białkowska A., Borycka B., Bakar M., Rzany A. Innovative NPK Fertilizers based on Polyacrylamide and Polyvinyl Alcohol with Controlled Release of Nutrients // Polish Journal of Chemical Technology. Vol. 24. No. 3. P. 14-18. https://doi.org/10.2478/pjct-2022-0017.
- Boyandin A.N., Kazantseva E.A., Varygina D.E., Volova T.G. Constructing slow-release formulations of ammonium nitrate fertilizer based on degradable poly (3-hydroxybutyrate) // J. Agr. Food Chem. 2017. Vol. 65(32). P. 6745-6752. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.7b01217.
- Ghafoor I., Rahman M.H.U., Hasnain M.U., Ikram R.M., Khan M.A., Iqbal R., Hussain M.I., Sabagh A.E. Effect of slow-release nitrogenous fertilizers on dry matter accumulation, grain nutritional quality, water productivity and wheat yield under an arid environment // Sci. Rep. 2022. Vol. 12(1). Art. No. 14783. https://doi.org/10.1038/s41598-022-18867-5.
- Ibrahim M., Iqbal M., Tang Y.-T., Khan S., Guan D.-X., Li G. Phosphorus Mobilization in Plant-Soil Environments and Inspired Strategies for Managing Phosphorus: A Review // Agronomy. 2022. Vol. 12. P. 2539. https://doi.org/10.3390/agronomy12102539.
- Kontárová S., Přikryl R., Škarpa P., Kriška T., Antošovský J., Gregušková Z., Figalla S., Jašek V., Sedlmajer M., Menčík P., Mikolajová M. Slow-Release Nitrogen Fertilizers with Biodegradable Poly(3-hydroxybutyrate) Coating: Their Effect on the Growth of Maize and the Dynamics of N Release in Soil. Polymers. 2022. Vol. 14(20). Art. No. 4323. https://doi.org/10.3390/polym14204323.
- Li G., Fu P., Cheng G., Lu W., Lu D. Delaying application time of slow-release fertilizer increases soil rhizosphere nitrogen content, root activity, and grain yield of spring maize // The Crop Journal. 2022. Vol. 10(6). P. 1798-1806. https://doi.org/10.1016/j.cj.2022.04.014.
- Richardson A.E., Lynch J.P., Ryan P.R., Delhaize E.F., Smith A., Smith S.E., Harvey P.R., Ryan M.H., Veneklaas E.J., Lambers H., Oberson A., Culvenor R.A., Simpson R.J. Plant and microbial strategies to improve the phosphorus efficiency of agriculture // Plant Soil. 2011. Vol. 349. P. 121-156. https://doi.org/10.1007/s11104-011-0950-4.
- R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria, 2022. URL: https://www.R-project.org.
- Shaviv A. Advances in Controlled-Release Fertilizers // Advances in Agronomy. 2001. Vol. 71. P. 2-51.
- Shaviv A., Ahaviv A., Mikkelsen R.L. Controlled-release fertilizers to increase efficiency of nutrient use and minimize environmental degradation // Fertilizer Research. A review. 1993. Vol. 35. P. 1-12.
- Smiley R.W. Wheat rhizosphere ph and the biological control of take-all / J.L. Harley, R.S. Russell (Eds). The Soil-Root Interface. Academic Press, 1979. P. 329-338. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-325550-1.50033-1.
- Sofyane A., Ablouh E., Lahcini M., Elmeziane A., Khouloud M., Kaddami H., Raihane M. Slow-release fertilizers based on starch acetate/glycerol/polyvinyl alcohol biocomposites for sustained nutrient release, Proc. “Materials Today”. 2021. Vol. 36. Part 1. P. 74-81. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.05.319.
- Talboys P.J., Heppell J., Roose T. Healey J.R., Jones D.L., Withers P.J.A. Struvite: a slow-release fertiliser for sustainable phosphorus management // Plant Soil. 2016. Vol. 401. P. 109-123. https://doi.org/10.1007/s11104-015-2747-3.
- Trenkel M.E. Slow - and Controlled-Release Fertilizer: An Option for Enhancing Nutrient Use Efficiency in Agriculture. Paris, International Fertilizer Industry Association (IFI), 2010. 163 p.
- Wang C., Lv J., Xie J., Yu J., Li J., Zhang J., Tang C., Niu T., Patience B.E. Effect of slow-release fertilizer on soil fertility and growth and quality of wintering Chinese chives (Allium tuberm Rottler ex Spreng.) in greenhouses // Sci Rep. 2021. Vol. 11(1). Art. No. 8070. https://doi.org/10.1038/s41598-021-87593-1.