Минеральное питание и продуктивность сои в предгорной зоне Республики Северная Осетия-Алания в системе почва-удобрение-сорт

• Автор: Теблоева, Анжела Хадзиметовна
• Шифр специальности: 06.01.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Нальчик
• Количество страниц: 175 с. : ил.

Глава 1. Обоснование проблемы
Глава 2. Цель и задачи исследований
Глава 3. Объекты, условия и методика проведения исследований
Глава 4. Особенности роста и продукционного процесса посевов сои в системе почва - удобрение - сорт
4.1. Рост растений в условиях ценотического взаимодействия
4.2. Индекс листовой поверхности посевов
4.3. Адаптивные перестройки архитектуры растений и оптические параметры посевов сои
Глава 5. Элементный состав сои. Динамика поступления и накопления питательных элементов в растениях
5.1.Особенности накопления и выноса с урожаем азота, фосфора и калия
5 2 Динамика поступления и распределения микроэлементов в сое
Глава 6. Агрохимические показатели почв и баланс питательных элементов при возделывании сои
6.1. Содержание, распределение и накопление азота, фосфора и калия в выщелоченном черноземе под соей
6.2. Толерантность микроэлементов в выщелоченном черноземе при возделывании сои
6.3. Токсичность и ПДК микроэлементов (тяжелых металлов) в выщелоченном черноземе
Глава 7. Некоторые показатели симбиотической активности сои
Глава 8. Урожай и энергетическая эффективность внесения удобрений под сою
Основные выводы
Предложения производству
Библиографический список использованной литературы
Важной проблемой, стоящей перед агропромышленным комплексом Российской Федерации, является расширение производства сои. Интерес к этой важнейшей белково-масличной культуре мирового земледелия обусловлен высококачественным составом ее зерна, содержащего в зависимости от сорта и условий произрастания 35-55% белка, аминокислоты которого усваиваются на 90%, 17-27% жира, 25-27% углеводов, витамины и фосфатиды.
Белок сои по полноценности относится к лучшим растительным белкам. Он биологически активен, высокопитателен, хорошо растворим в воде, имеет разносторонний аминокислотный состав, приближающий его к белкам животного происхождения. В числе аминокислот сои 8 незаменимых — валин, изолейцин, лейцин, лизин, метеонин, треонин, триптофан и фенилаланин, необходимых для жизни человека и животных. Благодаря такому составу белка, а также повышенному содержанию лизина и триптофана, соя является самым дешевым источником протеина. Следовательно, исследование продукционного процесса посевов и продукционных возможностей различных сортов сои с целью совершенствования технологического цикла ее возделывания и получения высоких, экологически чистых урожаев, является актуальным для всех регионов, в т. ч. и для Республики Северная Осетия-Алания.
В республике в 1931-1952 годы соя занимала около 2 тысяч га. Однако отсутствие скороспелых, высокоурожайных сортов, а также недостаточно разработанная агротехника ее возделывания привели к тому, что в 1954 году соя была исключена из числа планируемых культур. В то же время на Северо-Осетинской сельскохозяйственной опытной станции проводилась работа по селекции сои, в результате чего был выведен сорт «Осетинская 132», районированный в республике с 1962 года (Шорин и Др., 1979).
Учитывая, что доля вклада сорта в урожайность составляет 15-20%, использование новых сортов можно отнести к одному из ведущих слагаемых перспективного увеличения производства сельскохозяйственной продукции. Сорт должен сочетать пластичность к абиотическим факторам с требованиями технологического цикла и, в частности, быть «агрохимически эффективным», т.е. обеспечивать высокую окупае-

мость вносимых удобрений и рациональное использование питательных элементов почвы.
Установлено, что по признакам минерального питания между сортами существует определенное генетическое разнообразие, которое, видимо, связано с изменением отдельных систем, определяющих поглощение и метаболизм минеральных веществ в растительном организме. Поэтому для каждого сорта следует выявлять степень изменения (вариабельность) продукционных процессов в зависимости от уровня минерального питания.
Особый интерес вопросы оптимизации минерального питания представляют у бобовых растений (в т. ч. и сои), так как они характеризуются симбиотической азот-фиксацией. В настоящее время многие вопросы о целесообразности внесения минеральных удобрений (и в частности азота) под бобовые растения остаются открытыми.
Не решены также проблемы питания сои микроэлементами, хотя они выполняют важную роль в регулировании физиолого-биохимических и продукционных процессов. Известно, что недостаток отдельных микроэлементов не компенсируется избыточным потреблением и накоплением других элементов. Особое внимание следует уделять группе минеральных элементов питания, которые относятся к тяжелым металлам. Накопление их выше предельно допустимых концентраций (ПДК) может не только снижать продуктивность, но и ухудшать качество урожая. В отдельных случаях (при накоплении ТМ выше ПДК) формируется зерно (или биомасса), не соответствующее санитарно-гигиеническим нормам.
Можно заключить, что изучение особенностей использования и накопления макро- и микроэлементов, динамики их соотношений в системе почва-растение играет важную физиологическую, природоохранную и санитарно-гигиеническую роль.
В связи с вышеизложенным мы попытались изучить процессы формирования урожая и потребления минеральных элементов соей на выщелоченном черноземе лесостепной зоны Северной Осетии в системе почва - удобрение - сорт.
Известно, что при обсуждении вопросов теории продукционного процесса важное место отводится экологическим факторам и генотипическим признакам растений (Гамзикова, 1994; Жуков, 1994), т.к. весь комплекс технологических приемов должен быть направлен на максимальную реализацию потенциальных продукционных возможностей возделываемых растений и наиболее полное использование посевами почОпределенное влияние на радиационный режим РП сои оказывают сортовые признаки (рис. 4.7 а). Например, в посевах сорта ВНИИМК-3895 слоем РП 60-45 см задерживалось 79% ФАР, в посевах сорта Веселка — 57%, а сорта Мажор — 77%.
Почва Почва
Рис. 4.7. Пропускание ФАР слоями растительного покрова сои (в среднем за 1994-1996'гг.).
а — пропускание ФАР слоями РП разных сортов
— ВНИИМК 3895, 1 . Веселка, — — — Мажор
б — сравнительные показатели пропускания ФАР слоями РП в различные периоды вегетации
, фаза бутонизации-цветения;. . фаза налива семян.
, . . ВНИИМК 3895, , Веселка
Процессы проникания и поглощения ФАР посевами зависят также от внесения удобрений (рис. 4.8) Особенно эффективным было внесение полного минерального удобрения в количестве 60 кг/га д.в. каждого элемента..Высокие дозы азота (более 60 юг/га) в начальные периоды онтогенеза снижали поглощение ФАР посевами, но постепенно их эффективность усиливалась.
Приведенные сведения о различных уровнях освещенности листьев сои в РП сказываются на энергетических и регуляторных процессах, протекающих в клетках. Так, известно, что независимо от высоты Солнца и спектрального состава, поступающего на посев, листья получают не только разное количество лучистой энергии,