Влияние удобрений на микрофлору карбонатных, типичных и выщелоченных черноземов

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

В песчаных и карбонатных почвах рекомендуется заделывать мочевину неглубоко, особенно в засушливый период, что, впрочем, является мерой предосторожности, общей для всех аммиачных удобрений. Мочевина является превосходным азотным удобрением для опрыскивания и удобрительных поливов ( см. главу XIII) вследствие ее легкой растворимости и безвредности ее растворов для листьев. Ее применение в посевах зерновых в смеси с гербицидами, органическими красителями ( при кущении) и ростовыми веществами ( трубкова-ние) достаточно широко распространено. [18]

В условиях карбонатных почв воднорастворимые соединения фосфорной кислоты довольно быстро превращаются в двухзамещенный фосфат кальция. Процесс не останавливается на этой стадии, а постепенно идет далее до образования труднорастворимых и слабо доступных для растений фосфатов. Образование труднодоступных соединений фосфорной кислоты идет более интенсивно на луговых и лугово-болотных почвах, особенно в зоне оглеенного горизонта, содержащего повышенное количество полуторных окислов. [19]

В отношении карбонатных почв и в литературе встречаются указания на более слабую способность щелочных почв разлагать мочевину. Причиной замедленного разложения мочевины в карбонатных почвах, по-видимому, является некоторое инак-тивирующее влияние избытка кальция на фермент уреазу. [20]

В условиях карбонатных почв воднорастворимые соединения фосфорной кислоты довольно быстро превращаются в двухзамещенный фосфат кальция. Процесс не останавливается на этой стадии, а постепенно идет далее до образования труднорастворимых и слабо доступных для растений фосфатов. Образование труднодоступных соединений фосфорной кислоты идет более интенсивно на луговых и лугово-болотных почвах, особенно в зоне оглеенного горизонта, содержащего повышенное количество полуторных окислов. Поэтому на таких почвах не следует вносить фосфорные удобрения на дно плужной борозды, которая часто проходит по оглеенному горизонту. Большую часть годовой нормы фосфорных удобрений вследствие их слабой подвижности в почве необходимо вносить под вспашку и меньшую часть — в подкормках, заделывая туки на возможно большую глубину. [22]

Для анализа карбонатных почв юго-востока метод Ма-чигина стал применяться недавно. Тем не менее уже накоплен значительный материал, характеризующий каштановые почвы по степени обеспеченности их подвижным фосфором. Установлено, что при содержании 30 — 40 мг РзОб в 1 кг светло-каштановой почвы арбузы, кукуруза и овощные культуры при поливе хорошо отзываются на внесение фосфорных удобрений. [23]

Для анализа карбонатных почв юго-востока метод Ма-чигина стали применять недавно. Тем не менее уже накоплен значительный материал, характеризующий каштановые почвы по степени обеспеченности их подвижным фосфором. Установлено, что при содержании 30 — 40 мг Р205 в 1 кг светло-каштановой почвы арбузы, кукуруза и овощные культуры при поливе хорошо отзываются на внесение фосфорных удобрений. [24]

Поэтому ка карбонатных почвах цинковые удобрения применяют чаще всего путем опрыскивания растений. [25]

Бук часто занимает богатые карбонатные почвы , и из этого становится ясным, что отделить влияние горной породы от влияния древесной породы без специально заложенных опытов далеко не всегда представляется возможным. [26]

Для извлечения из карбонатных почв доступных для растений фосфатов не рекомендуется пользоваться кислотными растворителями, так как часть приливаемой к почве кислоты расходуется на нейтрализацию карбонатов. [27]

Метод применим для бескарбонатных и карбонатных почв , не содержащих легкорастворимых солей и гипса. Воднорастворимые соли необходимо предварительно удалить из навески почвы промыванием 50 % — ным спиртом. [28]

Метод применяют для некарбонатных и карбонатных почв . [29]

При работе с карбонатными почвами необходимо разрушить все карбонаты, что достигается обработкой почвы кислотой более сильной концентрации. [30]

Влияние удобрений на микрофлору карбонатных, типичных и выщелоченных черноземов

При внесении в карбонатные черноземы нитрата аммония в течение второй недели происходят существенные изменения в численности и составе почвенной микрофлоры.

Увеличивается численность бактерий, основным источником питания которых служит минеральный азот, и незначительно аммонифицирующих, а также в некоторой степени увеличивается количество актиномицетов, т. е. при внесении удобрений в виде аммиачной селитры в карбонатном черноземе в основном увеличивается численность микроорганизмов, использующих минеральные формы азота и активно включающих его в клетки своего организма (биологическая иммобилизация). При внесении карбамида в таких же дозах, как аммиачной селитры, наблюдаются аналогичные изменения: значительно возрастает численность популяций, использующих для развития минеральный азот.

В черноземах при внесении фосфора на фоне азотных удобрений незначительно снижается численность аспорогенных аммонифицирующих бактерий, т. е. происходит некоторое торможение минерализации лекгоразлагающихся органических веществ.

В заключение можно отметить, что на карбонатных черноземах раздельное внесение карбамида и аммиачной селитры приводит лишь к незначительному увеличению численности микрофлоры, участвующей в процессах минерализации, и к сильному росту микрофлоры, совершающей биологическую иммобилизацию на фоне фосфора. Азотные удобрения не влияют или слабо подавляют минерализацию азотсодержащих органических форм, но усиливают процессы иммобилизации. Различия в действии указанных двух видов удобрений на содержание в почве усвояемых азотистых питательных веществ отмечаются в основном сразу же после их внесения, когда накапливается аммиачный азот. Однако в связи с быстрой нитрификацией карбамида эти различия исчезают через 2—3 недели после его внесения.

Важное значение имеет не численность микроорганизмов, а количество микробной биомассы. Установлено, что основная часть микробной биомассы в почве состоит из бактерий. Биомасса, образованная из актиномицетов, грибов, водорослей, играет большую роль в процессах, протекающих в почве, однако методы ее определения сложны и пока не разработаны. Количество почвенной биомассы характеризует массу питательных веществ, которые могут поступить в почву после завершения процесса минерализации. В почве биомасса разлагается наиболее быстро и полно. Данные о количестве микробной биомассы в почве весьма приблизительны, поскольку они относятся лишь к бактериальной массе, тогда как в определенных условиях часто происходит увеличение биомассы за счет грибов (в кислых почвах), водорослей (при переувлажнении) и т. д. Эти данные дают лишь определенное представление об участии питательных веществ биомассы в развитии растений.

Читать статью  Калийные удобрения: какие бывают и как их применять

В карбонатном неудобренном черноземе содержится в среднем 2400 кг/га свежей и 480 кг/га сухой бактериальной массы. При внесении только азотных удобрений количество бактериальной массы существенно не меняется, а при совместном применении азота и фосфора повышается численность бактерий, участвующих в иммобилизации усвояемого азота, и, следовательно, возрастает бактериальная биомасса. Резкое повышение ее количества при внесении удобрений отмечается в тех случаях, когда почва обладает достаточными запасами органического вещества от предшествующей культуры — пожнивных остатков злаковых, бобовых и др. Аммиачная селитра или карбамид, внесенные в почву с остатками зерновых культур (солома), не влияют на объем бактериальной массы. На удобренных площадях общее количество бактериальной массы примерно в два раза больше, чем на неудобренных участках. Особенно резко (более чем в 5 раз) возрастает ее количество при внесении минеральных удобрений на полях, где предшествующей культурой были бобовые растения. Следовательно, злаковые и особенно бобовые предшественники, после которых остается большое количество корневых и стерневых остатков, способствуют увеличению количества бактериальной массы при внесении удобрений. Увеличение количества бактериальной биомассы, вероятно, происходит также при внесении азотной подкормки в течение вегетации культур, когда в почву поступают корневые выделения. Количество азота, высвобождающегося при минерализации бактериальной массы за период вегетации в почвах без удобрений, достигает 34 кг/га, при применении минеральных удобрений (N, Р) — 33—48 кг/га и при внесении удобрений и запашке пожнивных остатков предшественников — 92-99 кг/га. Приведенные данные показывают, что на формирование урожаев существенное влияние оказывает так называемый азот почвы, который, в сущности, состоит из азота микробной биомассы. По данным Динчева, приблизительно такое же количество азота растения извлекают ежегодно из почвы — этим подтверждается предположение, что «почвенный азот» в основном представлен азотом микробной биомассы. На основании результатов опытов с применением меченого N 15 была объяснена низкая эффективность азотных удобрений на черноземах, где в формировании урожая большое участие принимает «почвенный (биологический) азот». В сущности, значительную часть почвенного азота составляет использованный микроорганизмами азот удобрений, который в течение периода вегетации или на следующий год становится доступным для растений.

Результаты исследования интенсивности процесса минерализации микробной биомассы показали, что в течение 3 месяцев после внесения удобрений при оптимальной влажности и температуре минерализуется значительная часть органического азота микробной биомассы, способного затем принимать участие в формировании урожая. Это возможно после бобовых предшественников, после которых в почве сохраняется большое количество бактериальной массы, подвергающейся быстрой минерализации.

В карбонатных черноземах следующее количество фосфора, поступающего с бактериальной биомассой в течение периода вегетации возделываемых культур: минимальное (8 кг/га) — при внесении удобрений и отсутствие органических остатков; среднее (18 кг/га) — при внесении удобрений после зерновых культур и максимальное (61 кг/га) — при внесении удобрений после бобовых предшественников. По данным Динчева (1974), с пшеницей ежегодно выносится 56 кг/га Р2O5.

Количество доступного для растений калия, получаемого после минерализации бактериальной биомассы, в карбонатных черноземах составляет: при внесении удобрений, но без растительных остатков в почве — 4 кг/га; при внесении удобрений после зерновых культур — 15 кг/га, при удобрении и наличии растительного материала, богатого азотом, — 32 кг/га. С урожаем пшеницы из почв, по данным Милчева, выносится 100 кг/га калия.

Приведенные выше данные свидетельствуют о важном значении микрофлоры как для плодородия карбонатных черноземов, так и для формирования высокого урожая, поскольку микроорганизмы участвуют в превращении внесенных удобрений, а отмершая биомасса — в питании растений. Удобрение карбонатных черноземов при наличии растительных остатков (корневых и пожнивных) сильно активизирует почвенную микрофлору. В процессе развития последняя включает в клетки азот удобрений (иммобилизует его) и постепенно в течение вегетационного периода в усвояемом для растений состоянии его выделяет. В почвах обычно азот включается в бактериальные клетки, которые легко минерализуются. В карбонатных черноземах с пожнивными остатками, богатыми азотом (бобовые предшественники), удобрения стимулируют высвобождение больших количеств азота из бактериальных клеток, причем эффективность удобрений возрастает при введении в севооборот бобовых культур. В черноземах бобовые культуры активизируют микрофлору, вызывая быструю минерализацию органических остатков, и способствуют увеличению микробной биомассы. В таких условиях возрастает значение запасов питательных веществ в почве для формирования урожая. Следовательно, важное значение имеет состав и количество органических веществ в почве до внесения минеральных удобрений. При наличии остатков предшественника, бедных азотом, бактериальные клетки поставляют небольшие количества усвояемых питательных веществ, поскольку образуемая бактериальная масса незначительна и процесс минерализации происходит медленно. При наличии богатых азотом органических веществ с биомассой в почву поступает больше питательных веществ.

Читать статью  Песчаный грунт не проблема: какие удобрения внести, чтобы вырастить урожай

На численности микроорганизмов и количестве биомассы отражаются также изменения в соотношении между азотом и фосфором в удобрении. При достаточной обеспеченности почв фосфором и внесении высоких азотных удобрений снижается численность аммонифицирующих микроорганизмов и актиномицетов, участвующих в процессах минерализации, что благоприятно сказывается на накоплении органического вещества в карбонатных черноземах.

Удобрение карбонатных черноземов влияет не только на жизнедеятельность микроорганизмов, но при этом вследствие деятельности микрофлоры в зависимости от доз и видов азотных и фосфорных удобрений увеличивается концентрация двуокиси углерода в почвенном воздухе. Сами азотные удобрения слабо влияют на данный показатель, но при внесении азота на фоне фосфора концентрация углерода увеличивается значительно (в 2,5 раза по сравнению с этой величиной на неудобренных площадях), т. е. фосфор оказывает благоприяное влияние на общую биологическую активность.

Применение удобрений сказывается на интенсивности процессов аммонификации и нитрификации в карбонатных черноземах. Через неделю после внесения минеральных удобрений вслед за увеличением содержания нитратов происходит некоторое снижение их количества, по-видимому, в результате иммобилизации или денитрификации. При внесении карбамида нитрификация почти полностью завершается на 30-й день. Положительно сказывается на нитрификации увеличение количества фосфора. В целом можно сказать, что в данных почвах процесс нитрификации идет очень быстро. Активно протекает биологическая иммобилизация усвояемого азота, в результате которой количество азота снижается. Свыше 30% внесенного азота удобрений включается в микробную массу и становится временно недоступным для растений.

После внесения удобрений в черноземных почвах увеличивается численность денитрифицирующих бактерий, в результате жизнедеятельности которых происходит потеря газообразного азота. При повышении влажности численность этих бактерий еще более возрастает, что приводит к увеличению потерь газообразного азота. Потери азота возрастают при внесении азотных удобрений и снижаются при применении повышенных доз фосфорных удобрений.

Удобрение карбонатных черноземов влияет на численность Az. chroococcut: в конце второй недели после внесения высоких доз азота она снижается, далее постепенно восстанавливаясь. Внесение высоких доз азотных удобрений вызывает кратковременное снижение О. pasteurianum. Следовательно, под действием аммиачной селитры или карбамида сокращается численность азотфйксирующих бактерий в карбонатных черноземах и усиливается поступление азота от биологической фиксации в течение примерно 20 дней после внесения азотных удобрений.

Таким образом, одностороннее применение аммиачной селитры или карбамида или даже в различных соотношениях с фосфором приводит к значительному нарушению биологического равновесия в карбонатных черноземах. Меняется численность и состав микроорганизмов, что отражается на интенсивности процессов минерализации органического вещества, аммонификации, нитрификации и др.

Аналогичные исследования были проведены на типичных и выщелоченных черноземах. Полученные данные показывают, что удобрения практически не оказывают влияния на микрофлору типичного чернозема. Не наблюдается различий и в интенсивности микробиологических процессов. Более существенные изменения происходят в выщелоченном черноземе, где удобрения оказывают сильное влияние на микрофлору, в сравнении с карбонатными черноземами изменения происходят не столько в численности, сколько в составе микрофлоры. В выщелоченных черноземах после внесения минеральных удобрений (особенно азотных) наиболее значительно увеличивается численность аммонифицирующих микроорганизмов, актиномицетов и т. д. Эти изменения дают основание считать, что происходит быстрое и существенное снижение содержания органического вещества. В этих почвах очень слабо выражена биологическая иммобилизация усвояемого азота, что необходимо учитывать при внесении удобрений после различных предшественников. Нитрификация карбамида в выщелоченных черноземах в течение одной-двух недель протекает замедленно. Влияние минеральных удобрений на микрофлору в черноземных почвах в общем бывает благоприятным, но имеет отрицательные последствия, проявляющиеся особенно при недостатке фосфора. Устранить их можно путем внесения повышенных доз азотных удобрений и достаточной обеспеченностью фосфором.

Научно-обоснованная система применения удобрений виноградников на карбонатных черноземах Анапского района

Рациональное питание виноградной лозы, правильное использование органических и минеральных удобрений – важнейший фактор, определяющий урожай винограда и его качество.

Перспективный план развития виноградарства предусматривает не только расширение площадей под виноградниками, но и значительный рост урожая с одновременным улучшением его качества.

Для достижения этой цели наряду с выполнением обязательного комплекса агротехнических мероприятий решающее значение приобретает разработка системы удобрения виноградников. Такие разработки для различных условий произрастания винограда требуют специальных исследований.

Почвенный покров Анапского района отличается большим разнообразием. Северо-западная часть занята западно-предкавказскими выщелоченными черноземами, центральная часть – карбонатными черноземами, а южная и юго-восточная часть – перегнойно-карбонатными каменистыми почвами. Полосой вдоль побережья моря залегают серые песчаные приморские почвы.

Такое разнообразие почвенных условий в пределах одного района требует детального изучения условий минерального питания растений на каждой почвенной разности, что является предпосылкой правильного использования удобрений.

Целью работы являлось обосновать оптимальные дозы и соотношения элементов питания, формы удобрения, сроки и способы внесения минеральных удобрений для получения максимальных урожаев винограда в условиях Анапского района на карбонатных черноземах.

В задачи исследований входило:

— выявить влияние минеральных удобрений на свойства почвы, на растение и в конечном итоге на урожай и качество винограда;

— установить лимитирующие элементы питания, оптимальные дозы и соотношения, периодичность внесения минеральных удобрений.

Читать статью  Чем удобрять огород весной: советы по выбору качественной подкормки

В ОПХ «Анапа» на сорте Рислинг в опыте заложенном по восьмерной схеме Жорж-Вилля: контроль, N90, P90, K90, N90P90, N90K90, N90P90K90 изучалось действие ежегодного и последействие трехлетнего внесения минеральных удобрений. На двух почвенных разностях – на карбонатном черноземе ОПХ «Анапа» и горной перегнойно-карбонатной почве в совхозе Кавказ были заложены опыты на сорте Рислинг по пятерной схеме Вегнера: контроль (0) N90P120K90, N180P120K90, N90P240K90, N90P120K180.

Почвенные анализы показывают, что на карбонатных почвах содержание усвояемой фосфорной кислоты – среднее, азота – высокое, доступного калия – низкое. В результате проведенных исследований установлено, что на карбонатных черноземах наиболее эффективны повышенные дозы калийных удобрений на фоне средних доз азотных и фосфорных. За 5 лет исследований прибавка урожая в варианте N90P120K180 составила 21 %. На перегнойно-карбонатной почве наиболее эффективны повышенные дозы фосфорных удобрений на фоне средних доз азота и калия. За 3 года исследований прибавка урожая в варианте N90P240K90 составила 41 %, затем следует вариант с внесением N90P120K180 – прибавка урожая составляет 31 %. Другие варианты опыта были значительно менее эффективны. При дальнейшем проведении исследований в опыте по эффективности на первое место выходит вариант с повышенными дозами калия, прежде всего из-за высокого выноса калия из почвы. Следует отметить, что калийные удобрения в последействии более эффективны, чем азотные и фосфорные.

В связи с высокой эффективностью калийных удобрений, большой интерес, представляет выявление видов и доз калийных удобрений. Опыт по видам и дозам калийных удобрений был заложен на карбонатном черноземе в совхозе «Джемете» на сортах: Рислинг итальянский и Рислинг рейнский на подвое Берландиери x Рипария Кобер 5ББ в трех кратной повторности.

Из испытываемых видов калийных удобрений сульфат калия, хлористый калий и калийная соль по влиянию на урожай Рислинга итальянского наиболее эффективен хлористый калий. Прибавка урожая по всем вариантам хлористого калия в среднем составляет 57 %, затем следует сернокислый калий, прибавка урожая 53 %, наименьшая прибавка получена по калийной соли – 45 %. Относительно влияния доз на урожай винограда выявилась следующая закономерность: повышенные дозы калия более эффективны, чем средние дозы.

Полученные нами данные по влиянию минеральных удобрений на виноградное растение в многолетних полевых и вегетационных опытах подтверждены исследованиями австрийского ученого-виноградаря Л. Мозера.

Проведенные исследования позволили разработать систему применения удобрений на виноградниках. Технология применения удобрений на виноградниках предусматривает поэтапное их использование – при подъеме плантажа для новых закладок, при посадке, на молодых и плодоносящих насаждениях. Первым и важным звеном системы применения удобрений на виноградниках является предплантажное внесение с целью подъема уровня почвенного плодородия и доведения элементов питания в слое, где будет размещаться основная масса питающих корней виноградного куста, до оптимального содержания. Виды и нормы минеральных удобрений устанавливаются в зависимости от степени обеспеченности почв питательными веществами. Внесение органических удобрений под плантаж является обязательным.

В производстве по разным причинам в большинстве случаев удобрение под плантаж не вносят, поэтому внесение удобрений, одновременно с посадкой саженцев в прикорневую зону является обязательным агроприемом.

Лучший способ припосадочного внесения удобрений – гидромеханизированный – при посадке саженцев под гидробур. Норма удобрений 80 гр. д.в. азота, фосфора и калия на 100 л воды. Слабый водный раствор удобрений сразу контактирует с корневой системой растений.

Удобрение молодых виноградников обязательно при отсутствии предплантажной заправки или ослабленном росте молодых кустов. Нормы удобрений определяют по уровню обеспеченности почвы элементами питания и составляют обычно 1/3 нормы, рекомендуемой для плодоносящих насаждений по 30-40 кг д.в. на гектар каждого вида удобрений. Способ внесения: в растворенном виде в борозды на глубину 30-35 см по обе стороны ряда.

При установлении видов и норм удобрения плодоносящих виноградников учитывают состояние растений на конкретных участках, уровней обеспеченности почв влагой и элементами питания, сортовые особенности винограда и направление использования выращенной продукции.

Оптимизация минерального питания – один из самых надежных и быстродействующих регулируемых факторов продуктивности и стабильности виноградников. При установлении дозы, нормы удобрений на виноградниках используют специальные картограммы, которые отображают наиболее важные агропроизводственные и агрохимические свойства почв, учитывая данные биологического выноса, состояние растений, планируемый урожай.

Исследования в многолетних опытах 1966-1998 гг. в Анапском районе и 1967-1983 гг. в Геленджикском районе позволили разработать шкалу степени обеспеченности карбонатных почв подвижными формами фосфора и калия и установить ориентировочную норму минеральных удобрений при низкой, средней и повышенной обеспеченности почв элементами питания для получения урожая винограда в 100 ц/га.

Дозы азотных удобрений определяют в зависимости от силы роста куста: 60 кг/га д.в. при сильном росте, до 120 кг/га д.в. при слабом росте побегов. Сила роста определяется только на здоровых кустах, не поврежденных хлорозом, морозом, вредителями и болезнями.

Подвижный фосфор определяется по методу Мачигина. Взято шесть градаций от очень низкой при содержании P2O5 < 2,5 мг/100 гр почвы до очень высокой при содержании P2O5 >6 мг/100 гр почвы (таблица 1).

Таблица 1 – Ориентировочные дозы фосфорных удобрений для карбонатных черноземов при урожае 100 ц/га

Источник https://www.ngpedia.ru/id300085p2.html

Источник https://www.activestudy.info/vliyanie-udobrenij-na-mikrofloru-karbonatnyx-tipichnyx-i-vyshhelochennyx-chernozemov/

Источник https://azosviv.info/content/nauchno_obosnovannaya_sistema_primeneniya_udobrenii_vinogradnikov_na_karbonatnykh_chernozema

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: