Интегрированная диагностика плодородия чернозема обыкновенного нижнего Дона — Диагностика минерального питания озимой пшеницы


 Диагностика минерального питания озимой пшеницы

 

 Прогнозирование продуктивности озимой пшеницы с применением многоэлементной диагностики

 

Результаты многолетних исследований показали, что чернозем обыкновенный характеризуется высокой пространственной пестротой по агрохимическим показателям почвы и продуктивности озимой пшеницы (табл. 12). Выявлено, что соотношения свойств почв имеют более широкую амплитуду колебания, чем их отдельные значения. Высокая пространственная вариация характерна также и для элементного состава надземной массы пшеницы в фазу трубкования.


 

Таблица 12 — Пространственная вариация агрохимических свойств почв и показателей реакции озимой пшеницы на условия произрастания в производственном посеве

Агрохимические показатели пахотного слоя чернозема

обыкновенного

Содержание и соотношение

химических элементов в надземной массе пшеницы

Показатели реакции растений на условия произрастания

Показатель

Минимум -максимум

Показатель

Минимум-максимум

Показатель

Минимум-максимум

G

Pp

Kp

Cap

Mgp

рH

Kp/Cap

Cap/Mgp

Cap+Mgp

Pp/G

Kp/Cap

Kp/Mgp

Pp/Mgp

2,7-4,4

22-58

240-460

28-35

4,0-6,5

7-7,8

0,7-2,2

5,0-8,4

32-40

0,5-1,7

0,7-2,2

4,0-15

0,4-1,4

N/Si

P

K

N/P

N/K

K/P

Fe/Zn

Sr

Mn

Zn

Ca

Si

N

0,7-8

0,2-1,2

1,0-4,0

5-15

0,3-3,6

2,0-16,0

4-56

5,0-54

40-128

5-31

0,14-0,6

0,4-1,8

1,2-3,4

U

H1

M1

M2

Bel

Kl

St

 

 

2,0-5,8

45-90

10-30

2-6

11-16

22-35

45-72

 

 

Примечание (здесь и далее): Uурожай зерна озимой пшеницы, т/га; H1 высота растений в фазу трубкования, см; M1, M2 – соответственно зеленая масса одного растения в фазу трубкования,  сухая масса одного растения в фазу полной спелости, в г; Bel, Kl, St – соответственно содержание белка, клейковины в зерне, стекловидность,  %; N, P, K, Si, Ca – в %, Mn, Zn, Fe, Sr – мг/кг; N/P, N/K, K/P, Fe/Zn, N/Si – соотношения элементов. Агрохимические показатели в пахотном слое почвы:G – гумус,  %; Kp, Pp – обменный калий (K2O) и подвижный фосфор (P2O5), мг/кг почвы; Cap, Mgp–обменные кальций (Ca2+) и магний (Mg2+), мг-экв/100г почвы; Kp/Cap, Pp/G, Cap/Mgp, Kp/Cap+Mgp –соотношение перечисленных выше свойств почвы.

 

 

Исследования показали, что высокодостоверная и устойчивая связь урожая зерна наблюдалась только при одновременном учете большого числа показателей, характеризующих состояние растений и почвы: содержание N, Si, P, K, (%), Fe, Ni, Cu, Mn, Sr, Zn, (мг/кг), соотношение Fe/Mn, N/K, K/P в надземной массе растений в фазу трубкования; содержание гумуса, в %; подвижного фосфора и обменного калия в мг/кг почвы; обменного кальция и суммы обменных оснований (мг–экв/100г) в пахотном слое почвы.

Эффективность использования перечисленных показателей в качестве индикаторов условий произрастания растений подтвердил множественно-регрессионный анализ. Наилучшей моделью по статистическим характеристикам, а также степени отражения агрохимических особенностей чернозема и точности прогнозирования урожайности озимой пшеницы, оказалась аппроксимация с использованием в качестве аргументов 17 показателей-индикаторов (модель 9):

 

 

Uт = — 132,00 + 5,65N – 9,76Si + 13,65P – 12,60K + 0,20Mn – 0,05Fe – 0,47Ni + 0,16Sr + 0,56Cu + 3,74Pp – 2,16Kp + 75,80Kp/Cаp + 3,24Cap/Mgp + 3,40(Caр+Mgр) + 3,75Fe/Mn – 8,40N/К + 1,64K/P                                         (9)

F = 2,1 при степенях свободы 58 и 41,  R2 = 0,70

 

Для оперативного экспресс — прогноза разработан сокращенный вариант этой модели (модель 10):

U2т = 40,4 + 9,1N —  7,9Si – 7,9K + 4,3Pp – 11,1 N/K                            (10)

F = 2,03 при степенях свободы 58 и 53,  R2 = 0,55

 

 

Установлены средние значения показателей-индикаторов, при которых урожай зерна озимой пшеницы прогнозируется на уровне 5,0 т/га (табл. 13).

Приведенные средние значения показателей-индикаторов можно принять за оптимальные уровни и использовать их в качестве критериев комплексной оценки соответствия фактических почвенных условий требованиям озимой пшеницы

 

 Таблица 13 — Оценка условий произрастания озимой пшеницы на черноземе обыкновенном (урожайность озимой пшеницы по фактическим и прогнозируемым данным – 5,0 т/га)

 

Химические элементы в растениях и их соотношения

Содержание в надземной массе

Агрохимические и биометрические показатели

Содержание в пахотном слое почвы и биометрические показатели

 

N

Si

P

K

 

Mn

Fe

Ni

Cu

 

Fe/Mn

N/K

K/P

в % :

3,0

0,8

0,3

2,0

в мг/кг:

70,0

180,0

2,0

7,0

соотношения

2,4

1,2

8,3

G

Pp (P2O5)

Kp (K2O)

Kp/Cap

Cap/Mgp

Cap+Mgp

рH

 

высота растений, см

 

зеленая масса одного растения, г

4,3

40

400

1,3

7,1

36,0

7,1

 

81,0

 

20,0

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *