Использование растениями элементов питания при инокуляции (часть 2)
Ризоагрин повышал вынос азота с урожаем более значимо при инокуляции семян на фоне внесения азотного удобрения в Ивановской и Смоленской областях, с 73,8 до 98,2 кг/га и с 73,8 до 101,9 кг/га. Под действием биопрепаратов во всех опытах возрастал вынос азота с урожаем ячменя, который по ризоагрину изменялся от 4.2 до 28.2 кг/га (10-50% к фону), по флавобактерину - от 3.0 до 25.5кг/га (14-42%) (табл. 3.6).
При обобщении данных полевых опытов ризоагрин действовал на величину азотного индекса неоднозначно (табл. 3.7). В отдельных опытах он либо повышал, либо снижал его. Установлено, что эффект флавобактерина также варьировало по отдельным опытам.
В Брянской и Рязанской областях показатели азотного индекса практически не изменялись от биопрепаратов и минеральных удобрений и составили 0.66-0.68. Размер азотного индекса в большей мере определялся почвенно-климатическими условиями проведения опыта, что в целом соответствует общим закономерностям его изменений [Климашевский, 1991].
Вынос элементов питания с урожаем зерна и соломы яровой пшеницы на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве в результате улучшения условий минерального питания за счет внесения минеральных удобрений и инокуляции семян биопрепаратами возрастал во все годы исследований. При этом в засушливые годы он был минимальным. При внесении N30 на фоне Р60К60 в среднем за 4 года вынос зерном азота увеличился на 6,5 кг/га, фосфора на 2,1 кг/га, калия на 0,8 кг/га и соломой соответственно на 1,2, 0,5, и 0,7 кг/га. Характер влияния биопрепаратов на вынос фосфора и калия с урожаем основной и побочной продукции на всех фонах питания был близким. В результате использования биопрепаратов он возрос по фосфору на 2,3 -4,0 кг/га и на 2,2-3,1 кг/га по калию. Вынос азота на фоне без внесения удобрений от биопрепаратов увеличился на 7,0-8,5 кг/га, на фоне Р60К60 на 7,5-8,5 кг/га, на фоне N30P60K60 на 8,4-9,3 кг/га (табл. 3.8). На фоне без минеральных удобрений (контроль) максимальное использование условно биологического азота происходило при инокуляции семенного материала флавобактерином, на фонах Р60К60 и N30P60K60 смесью ризоагрина и флавобактерина в соотношении 1:1. Минимальное использование растениями условно биологического азота на всех фонах удобренности получено по ризоагрину. Увеличение накопления растениями условно биологического азота в результате применения препаратов происходило, вероятно, как за счет фиксации микроорганизмами азота, так и за счет увеличения поглощения его растениями вследствие усиления развития корневой системы, и продуцирования микроорганизмами физиологически активных веществ различных групп [Волкогон, 1997, Кравченко, 2000].
При внесении под яровую пшеницу азотного удобрения коэффициент его использования растениями составил 26%. При применении биопрепаратов коэффициент использования растениями азота удобрения (при расчетах к фону PK) возрос в 2 раза и составил 54-57%, выше он был и при расчетах по отношению к фону РК+биопрепарат. Повышение коэффициента использования растениями азота связано, вероятно, с дополнительным включением биологического азота и усиления использования его из почвы [Садыков, 1986, Волкогон, 1997].
При внесении N30 на фоне Р60К60 и инокуляции семян препаратами ризосферных диазотрофов прослеживается некоторое увеличение доли азота в зерне от общего его выноса с урожаем на фоне N30P60K60.
При использовании биопрепаратов на фонах без удобрений и Р60К60 имеет место слабая тенденция увеличения затрат азота для получения 1 т зерна с соответствующим количеством соломы.
Вынос азота с урожаем озимой ржи в среднем за четыре года увеличился с 47,9 до 74,8 кг/га, фосфора с 28 до 41,6 кг/га и калия с 45,4 до 68,3 кг/га (табл. 3.9). Изменение выноса связано, в основном, с возрастанием сбора зерна и побочной продукции и в меньшей степени с изменением концентрации NPK в урожае. Положительное влияние на вынос с урожаем озимой ржи NPK оказала инокуляция семян ризоагрином, флавобактерином и их смесью. На фоне PK- удобрений дополнительный вынос азота составил 6,7-8,6 кг/га или 13-17%. На фоне с внесением N30P30K60, соответственно, 9,8-10,2 кг/га или 17-18%. Возрастание выноса азота в результате инокуляции семян связано как с вовлечением в агроценоз биологического азота, фиксированного ассоциативными микроорганизмами, так и использованием почвенных запасов этого элемента, а также повышением использования растениями азота удобрения. Последнее предположение может быть подтверждено значением коэффициента использования азота из удобрения (табл. 3.9), который в результате инокуляции семян существенно возрастал.
Биопрепараты на обоих фонах удобренности способствовали увеличению выноса с урожаем фосфора и калия. Размеры увеличения выноса элементов при использовании изучаемых препаратов были идентичными.
Коэффициент использования азота удобрений к фосфорнокалийному фону составил 18%. Дополнение биологического фактора значительно изменило этот коэффициент - от действия ризоагрина, флавобактерина и их смеси он увеличился более 2,5 раза. Применение весенней подкормки озимой ржи азотным удобрением на фоне NPK уступало действию биологических препаратов на этот показатель, коэффициент использования азота удобрения в этом случае был выше лишь в 2 раза. Средний за 4 года коэффициент использования азота удобрений по отношению к фосфорно-калийному фону и применению биопрепаратов на варианте с ризоагрином составил 28%, на варианте с флавобактерином -26%, на варианте смеси двух препаратов был ещё меньше - 22%.
При изучении биопрепаратов в полевом опыте на дерновослабоподзолистой среднесулглинистой почве вынос азота с урожаем зерна и соломы озимой пшеницей изменялся от 33 до 107 кг/га (табл. 3.10). Максимальный вынос азота с урожаем получен в 2001 г. при формировании наибольшего урожая зерна и соломы, а минимальный в 1999 г.- при получении минимального сбора зерна и соломы.
В среднем за годы исследований вынос азота урожаем озимой пшеницы в зависимости от степени удобренности изменялся с 50 до 89 кг/га. Наиболее значимо было действие возрастающих доз азотного удобрения, связанное как с увеличением урожая, так и возрастанием в зерне и соломе концентрации азота. Вместе с тем, при использовании азотного удобрения снижался азотный индекс, характеризующий долю азота зерна в общем выносе. Связано это с тем, что при внесении азотного удобрения увеличивались величина урожая соломы и содержание в ней азота. При использовании биопрепаратов в отдельных случаях отмечена тенденция увеличения азотного индекса, что можно рассматривать как положительный факт, (табл. 3.11).
