Сравнительная оценка влияния различных доз азотных удобрений на урожай и качество салата

    Из  результатов таблицы видно, что  растительная продукция абсолютно свободна от остаточных пестицидов,  что делает ее  пригодной для использования в пищевых и фуражных целях.

    Таблица 13

    Содержание  тяжёлых металлов в растительной продукции и радиологические показатели

       Из  таблицы 13 видно, что в растительной продукции яровой пшеницы и кукурузы присутствуют и тяжелые металлы, и нитраты. Следует отметить, что наибольшее количество тяжелых металлов в растительной продукции представлено следующими металлами:

       Цинк - 26; 35; 16 мг/кг; (соответственно по годам)

       Медь - 6,62; 7,7; 2,54 мг/кг;

       Никель - 1,29; 1,26; 2,57 мг/кг;

       Свинец - 0,16; 1,44; 5,65 мг/кг.

       Ртуть, мышьяк, кадмий находятся в небольших  количествах и не превышают 0,1 мг/кг. Наибольшее количество радиологических  показателей обнаружено в кукурузе. По содержанию нитратов с 2007 по 2009 год оно составило 119мг/кг, 366мг/кг и 253мг/кг, что связано с увеличением норм применяемых в эти годы азотных удобрений. Таким образом содержание в урожаях тяжелых металлов и нитратов может быть связано с близким расположением различных источников загрязнений: автострад, заводов, ТЭЦ , ферм.

1.5. Выводы (по агроэкологическому состоянию исследуемого участка)

    На реперном участке ОАО "Новоликеевское" Кстовского района Нижегородской области был проведен агроэкологический мониторинг. Была проведена сравнительная оценка основных показателей плодородия почвы и гидрогеологической среды с целью выявления условий, влияющих на получение высоких и устойчивых урожаев хорошего качества и предотвращение загрязнения окружающей природной среды, качественная и количественная оценка урожая выращиваемых культур на данном участке. В результате данного исследования можно сделать следующие выводы:

• Степень гумусированности почв участка очень низкая, но к 2009 году содержание гумуса ежегодно увеличивалось лишь на 0,01%, то есть необходимы мероприятия по восстановлению плодородия почв, например внесение органических удобрений.
• обеспеченность почвы подвижными формами фосфора является высокой, а калия – низкой. Наблюдается тенденция повышения содержания фосфора и калия с 2008 года, что связано с внесением удобрений; тенденция повышения небольшая, поэтому все равно сохраняется необходимость внесения калийных удобрений;
• кислотности почв не соответствует оптимальным интервалам реакции почв для выращиваемых культур (яровая пшеница, кукуруза 6,3-7,5), то есть есть необходимость в известковании почв;
• содержание подвижных форм тяжелых металлов постепенно  снижается, за исключением свинца, это может связано с близостью и увеличением нагрузки автомобильной автострады, проходящей поблизости от участка и представляющей реальный источник поступления свинца в почву и в растения,
• содержание нитратов в урожаях культур заметно повысилось , почти в 2 раза, что связано с увеличением доз вносимых азотных удобрений в 2008-2009 годах почти в 7 раз , по сравнению с 2007 годом;
• вода открытого водоема реперного участка является пригодной для хозяйственного использования, т.к. основные показатели качества снеговой, дождевой и грунтовых вод по данным анализов соотвествуют нормам и ГОСТу.
• выращиваемая на территории реперного участка растительная продукция является по показателям содержания остаточных пестицидов экологически чистой, полностью пригодной для использования в пищевых целях.

    Эти выводы потверждают необходимость в проведении мероприятий по снижению кислотности, а именно внесение химических мелиорантов и увеличению плодородия почв на реперном участке, посредством внесения органических удобрений, использования сидератов и т.д.

    Возможна  необходимость более рационального  применения азотных удобрений, чтобы контролировать содержание нитратов в растительной  продукции в норме, а также для исключения попадания нитратов в близлежащие открытые водоемы и предотвращения их эвтрофикации;

    Также в ходе исследования было отмечено, что потенциальные источники загрязнения (автодороги), находящиеся на небольшом расстоянии от реперного участка, могут оказать отрицательного влияния на состояние почв, а следовательно на качество растительной продукции, например по содержанию свинца. Можно предложить мероприятия по переводу подвижных форм тяжелых металлов в нерастворимые, недоступные для культур, посредством внесения фосфорных удобрений или органических удобрений. 
 

2. Использование вегетационного опыта  в экологических

исследованиях

     Целью исследования было изучение влияния различных доз азотных удобрений  на урожай и качество листового салата сорта « Изумрудное кружево».

     В повышении урожаев сельскохозяйственных культур на серых лесных почвах ведущая  роль принадлежит азотным удобрениям, на втором месте по эффективности стоят фосфорные удобрения, слабее действуют калийные. Недостаток усвояемого азота в почве угнетает развитие растений и приводит к снижению урожая. Избыток же его скорее, чем избыток других удобрений, оказывает вредное влияние на растения. Наиболее вредны высокие дозы азотного удобрения в период приживаемости посаженных растений и позднелетний период. При одностороннем избытке азота задерживается созревание растений, они образуют большую вегетативную массу.

     Важнейшим источником питания азотом является почва. Есть почвы, где подвижного (растворимого в воде) азота мало. Меньше всего азота в подзолистых (особенно в песчаных) почвах, несколько больше в серых лесных почвах, и еще больше в черноземах. Однако нет почв, которые содержали бы такое количество растворимого азота, чтобы растения могли без внесения азотного удобрения давать высокий урожай в течение ряда лет. Поэтому на всех почвах прежде всего надо вносить азотные удобрения, но в разных дозах в зависимости от содержания в почве растворимого азота.

     Действие азотных удобрений более полно проявляется  на  фоне  фосфорно-калийных  удобрений.      
 
 
 
 
 

    2.1. Теоретическая часть  (обзор литературы)

    Введение  в биологический круговорот все возрастающего количества азота, фосфора, калия и других физиологически важных элементов пищи растений в условиях передовой агротехники и селекции растений, направленной на наиболее продуктивное использование элементов питания, создает огромные возможности превращения неисчерпаемой солнечной энергии в форму органического вещества   непрерывно  возрастающих   урожаев.

    Эффективность минеральных удобрений зависит  от агроэкологических характеристик  культур, уровня почвенного плодородия, погодных условий вегетационного периода  и других факторов (Минеев В.Г. и др., 1993).

    Особенно  велика роль удобрений и в первую очередь азотных в районах Нечерноземной полосы на подзолистых, от природы бедных малоплодородных почвах. На таких почвах соблюдение высококачественных агротехнических приемов — своевременная и высококачественная обработка почвы, своевременный посев высококачественными семенами, хороший уход за растением, своевременная уборка урожая, но без внесения удобрений не дает хороших урожаев культур [5].

    В последние годы в агрохимию начали широко внедрятся математические методы. Основная задача внедрения этих методов состоит в том, чтобы на базе некоторых объективных характеристик, относящихся к почве, климату, воздействию удобрений с почвой и другим условиям, дать производству рекомендации об оптимальных сочетаниях доз удобрений в расчете на максимальный эффект. Эта основная задача требует предварительного решения нескольких частных задач. Во-первых, необходимо построить математическую модель действия удобрений с их учетом взаимодействия. Во-вторых, после выбора подходящей математической модели (производственной функции) необходимо определять зависимость соответствующих параметров этой функции от агрохимических и других характеристик.

    Для решения задачи прогнозирования  эффективности удобрений в производстве на основе математических методов необходимо не только основываться на накопленном опытном материале, но и организовать накопление специального материала, содержащего более широкие данные – информацию о действии удобрений в зависимости от доз. Такую информацию дают результаты многолетних многофакторных опытов. В связи с этим были поставлены задачи по изучению особенностей действия и последействия различных доз удобрений на урожай и качество зерновых культур.

     Были  поставлены задачи по изучению особенностей действия и последействия различных доз для шести форм азотных удобрений на урожай и качество зерновых культур (ячмень «Винера», овес «Орел», пшеница «Краснозерная»).  За восемь лет опыта (1967-1974 гг.), различающихся по метеорологическим условиям вегетационного периода, накоплен экспериментальный материал, характеризующий действие азота на урожай и качество продукции сельскохозяйственных культур, и установлена закономерность в действии азота в интервале доз от 0 до 120кг/га. Исследования показали, что уровень урожая зерна ячменя, овса, яровой пшеницы определяется в основном дозами азотных удобрений, а не их формами. Урожай зерна этих культур в обычных метеорологических условиях увеличивается при внесении N₃₀- N₉₀, и лишь в благоприятные годы урожаи зерна растут и при N₁₂₀ [10].

       Рекомендуемые дозы азота являются средними, для конкретных условий их можно изменять в ту или другую сторону. Потребность растений в азоте определяется степенью окультуренности почвы, предшествующей культурой или другими факторами.

    О действии различных доз азотных удобрений на урожайность с.-х. культур можно судить по ряду опытов научно-исследовательских учреждений. Так, например, по данным опытов, проведенных на Люберецком опытном поле Научно-исследовательского института удобрений и инсектофунгицидов, на легких малоплодородных почвах урожай зерна озимых без удобрений составил 6,1ц. Ежегодное применение по 30кг азота на фоне фосфорно-калийных удобрений дало возможность получить урожай по 13ц с 1га. 

    По  данным Центральной опытной станции  Всесоюзного института удобрений и агропочвоведения (ВИУА), в среднем за последние 5 лет внесение по 40кг азота в сочетании с 40кг фосфора и калия на фоне 20т навоза обеспечивало получение урожая клубней картофеля в 207ц с 1га.

    В опытах Научно-исследовательского института  картофельного хозяйства на супесчаных почвах внесение одного навозного удобрения в среднем за 12 лет обеспечивало урожай в 132ц, дополнительное внесение 40кг азота совместно с 50кг фосфора и калия дало возможность поднять урожай клубней картофеля до 197ц с 1га.

    По  эффективности минеральных и  особенно азотных удобрений можно  судить по опыту работы Новосельского  опытного хозяйства ВИУА, расположенного в Сухиническом районе Калужской  области. В среднем за 5 лет (1955-1959) в колхозах, на базе которых было создано опытное хозяйство, собрали: зерновых – по 5,1ц; картофеля – по 53,5; многолетних трав на сено – по 8,5ц с 1га. В среднем в хозяйстве применяли по 1-2ц азотных удобрений, по 2,5-3т органических удобрений на 1га пашни.. Это дало возможность увеличить урожай зерновых культур в 2,5-3 раза и значительно повысить урожайность других сельскохозяйственных культур.