Спосіб покращення агрохімічних характеристик затоплюваних ґрунтів та продуктивність рису

Реферат: UA 108430 U UA 108430 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі сільського господарства, зокрема до технологій вирощування сільськогосподарських культур - рису. Відомий спосіб вирощування рису включає обробіток ґрунту, внесення мінеральних добрив, зрошення, не враховуючи попередника [1]. Недоліком цього способу є те, що при вирощуванні рису вносять мінеральні добрива не враховуючи попередника та спосіб обробки. Задачею корисною моделлю є підвищення урожайності рису та покращення агрохімічних характеристик затоплюваних ґрунтів. Поставлена задача вирішується тим, що впроваджується вирощування проса, як фітомеліоранту, який забезпечує не тільки фізико-хімічні властивості ґрунту, але й дає можливість отримувати додатковий урожай круп'яної культури та підвищити урожайність рису. Вплив культури проса на покращання агрохімічних характеристик затоплюваних ґрунтів та продуктивність рису вивчався у рисових чеках дослідного господарства Інституту рису УААН, протягом різних за метеорологічними умовами роках. Ґрунти дослідної ділянки 1-ої рисової сівозмінної дільниці лучно-каштанові залишково3 солонцюваті, поверхнево-глейові із щільністю ґрунту 1,43 г/см . Вміст гумусу в орному шарі становив 2,09-2,22 за роками, легкогідролізованого азоту відповідно 2,80-4,48 мг, рухомого фосфору - 6,4-7,2, калію - 33,6-37,5 мг/100 г ґрунту, рН 7,2-7,4. Глибина залягання ґрунтових вод - 0,5-1,0 м. Зрошення здійснюється водами Дніпра з Краснознам'янського магістрального каналу. Зрошувальні води прісні, але протягом вегетаційного періоду їх мінералізація підвищується до 0,5 г/л і більше. Досліди закладалися на зрошенні. За декілька днів до сівби 3 проводився вологозарядковий полив шляхом затопленням чеків нормою 800-1000 м /га. Після закладання дослідів у чеку нарізалися тимчасові зрошувачі для проведення вегетаційних поливів дощувальною машиною ДДА-ЮОМА. Для підтримання вологості ґрунту в активному шарі 0,6 м 75-80 % НВ, залежно від погодних умов року, проводилось від одного до 4-х поливів 3 нормою 600 м /га. Рис вирощувався за загальноприйнятою технологією з використанням азотних добрив, що передбачає внесення аміачної селітри, сульфату амонію або сечовини з рекомендованою нормою N120. Проміжна культура "вловлювачів нітратів", охоплювала декілька агромеліоративних полів, після яких рис вирощувався без добрив (лише із заробкою післяжнивних та кореневих решток, що за розрахунками еквівалентна кількість азоту N80), a також за участі решток і азотних добрив N40, що в сумі відповідає нормі для рису N120. Ваговий облік кореневої маси проводився методом ґрунтових монолітів і відмивки коренів, надземну масу (стерня, солома та ін.) обліковували на пробних площадках у трьох повторностях під час збирання, з подальшим агрохімічним аналізом вмісту азоту. Парові поля без внесення добрив були вибрані за контроль. Весь рухомий азот в ґрунті під дослідами знаходився у нітратній формі у кількості 0,57-1,12 мг/100 г. Відомо, що азотфіксуючою здатністю характеризується ряд культурних рослин, в тому числі і просо. Здатність гречки фіксувати в ґрунті азот за рахунок бактерій Azospirillum, Azotobacter та ін. діазотрофів сприяє підвищенню продуктивності подальших культур у сівозміні. Враховуючи той факт, що просо також належить до групи активних азотфіксаторів (за рахунок Spirillum lipoferum), причому виявляє ефективність на чорноземних та лучно-болотних ґрунтах під рисом, їх роль у рисовій сівозміні зростає. В цілому, надбавка урожаю рису, що отримана від вирощування проміжних культур і заробки їхніх решток, становила від 39 до 90 % порівняно з чистим паром. Агрономічна ефективність використання азоту у варіантах із застосуванням азотних добрив виявилась вищою, ніж у варіантах, де використовувались лише післяжнивні рештки. В дослідженнях аналізували ефективність утримання азоту в рисовому ґрунті у період підсушування-затоплення чеків за рахунок проміжних посівів проса. Порівняння проводилось з іншими попередниками рису. Вміст азоту в ґрунті визначали до і після вирощування парозаймаючих культур і рису, у паровому полі - відповідно весною і восени. Так, втрати невикористаного азоту у 100-см шарі ґрунту в наших дослідженнях склали від 211 до 519 кг/га (див. табл. 1). При цьому найвищі втрати, незважаючи на порівняно високий вміст ґрунтового азоту, відмічались у паровому полі (480-519 кг/га), найменші - у полях, де росли просо й гречка і в подальшому зароблялися їхні рештки і вносились азотні добрива (215-211 кг/га). На значні втрати азоту з рисових полів звертають увагу A.Dobermann, T.Fairhurst (2000),підкреслюючи, що втрати N2O у парових полях у 3-4 рази більші, ніж у зайнятих. Так, урожаї просо+гречка виявили вищу ефективність фіксації азоту в ґрунті і винесли більшу його кількість з урожаєм (175 кг/га), ніж кукурудза (118) та інші попередники. Характерно, 1 UA 108430 U що кількість мінералізованого із післяжнивних решток азоту у 2-2,5 разу переважала винос цими культурами, що відбилося на величині його втрат (табл. 1). Таблиця 1 Баланс мінерального азоту в ґрунті інтенсивної рисової сівозміни Попередник Фактор А Чистий пар Кукурудза на зерно Просо+просо Гречка+гречка Гречка+просо Просо+гречка Джерело надходження азоту в ґрунт Фактор В вміст (А) 603 603 538 538 523 523 530 530 496 496 508 508 без добрив (рештки) рештки + N40 без добрив (рештки) рештки + N40 без добрив (рештки) рештки + N40 без добрив (рештки) рештки + N40 без добрив (рештки) рештки + N40 без добрив (рештки) рештки + N40 Мінеральний азот, кг/га Винос з у ґрунті* втрати (Аґрунту** В-С-D) (В) (С) CD) 42 42 519 44 79 480 40 118 62 318 55 118 74 291 52 126 61 284 56 126 72 232 55 119 71 285 50 119 83 278 50 151 64 231 54 151 66 225 51 175 67 215 51 175 71 211 Примітки: 1. *А і В - вміст весною (квітень-травень) і восени відповідно (вересень-жовтень); 2. **С і D - винос проміжними культурами і рисом відповідно (=біологічний азот) 5 10 15 Характерно, що після сівби рису і затоплення чеків вміст нітратів знизився до 0,06-0,23 мг/100 г і з настанням фази кущіння почав зростати вміст амонійного азоту (1,27-1,98 мг/100 г) за рахунок мобілізації з решток проміжних культур. При цьому у варіантах з добривами його вміст був вищим, оскільки ця фаза є критичною для рослин рису відносно азотного живлення. З фази викидання волоті до повної стиглості вміст амонійного азоту в ґрунті збільшувався, що можна пояснити мобілізацією ґрунтових запасів елементів живлення із залишків проміжних культур. Оскільки продуктивність рису цілком залежить від азотного живлення, за масованого внесення азотних добрив інші елементи живлення, що містяться в ґрунті, поступово виносяться рослинами рису. В зв'язку з цим, даючи можливість рослинам фіксувати азот, еквівалентний певній кількості азотних добрив, необхідне внесення інших видів добрив. В наших дослідженнях поступання рухомої фракції органічної речовини ґрунту, від якої значною мірою залежить загальний вміст органіки в орному шарі, виявилось високим після збирання усіх попередників за заробки їхніх решток у ґрунт, і досить високим - за включення мінеральних добрив, порівняно з чистим паром (табл. 2). 20 2 UA 108430 U Таблиця 2 Баланс рухомих органічних речовин в ґрунті до і після вирощування проміжних культур і рису (шар ґрунту 0-25 см) Джерело надходження в ґрунт Попередник Фактор А (під рис) Фактор В Чистий пар Кукурудза на зерно Гречка+просо Просо+гречка 5 10 15 20 25 без добрив аміачна селітра сечовина післяжнивні рештки решткиаміачна селітра рештки+сечовина післяжнивні рештки рештки+аміачна селітра рештки+сечовина післяжнивні рештки рештки+аміачна селітра рештки+сечовина Вміст в ґрунті, кг/га до сівби після надійшло в проміжних збирання ґрунт культур рису 6112 5970 -142 6112 5458 -654 6112 6145 33 6112 7800 1688 6112 8815 2703 6112 7359 1247 6112 8659 2547 6112 8809 2697 6112 9184 3072 6112 8708 2596 6112 9037 2925 6112 9142 3030 Різниця між початковим і кінцевим вмістом рухомого вуглецю показала, що найбільш позитивний баланс органічної речовини в орному шарі був у всіх варіантах з комбінаціями гречки й проса (2,5-3 т/га), в той час як у парових полях він був від'ємний або наближався до нуля. Присутність мінеральних добрив стимулювала збереження органічної речовини в ґрунті, однак, їхня ефективність виявилась по-різному: більше органіки надійшло в ґрунт за внесення сечовини порівняно з аміачною селітрою. Лише один варіант після вирощування кукурудзи, де зароблялися післяжнивні рештки і вносилась аміачна селітра, показав високий результат (2,7 т). Після заробки післяжнивної маси в ґрунт важливе значення мало затоплення чеку шаром води до 15 см, що значною мірою сприяло активному розкладанню біомаси. Результати дослідів показали, що одним із шляхів покращання агрохімічної обстановки рисового ґрунту є введення у сівозміну проміжних культур, вчасності проса. В зв'язку з тим, що в сучасних соціо-економічних умовах особливу цікавість господарників викликає питання оптимального вкладення коштів на придбання й використання добрив, застосування проміжної культури проса дасть змогу зменшити норми внесення добрив і підвищити урожайність рису без додаткових витрат на придбання дорогих азотних добрив, наприклад сечовини. Таким чином, вирощування проса протягом теплого періоду року у рисовій сівозміні відіграє позитивну роль у підтриманні позитивного балансу органічної речовини в ґрунті і покращанні його родючості. Джерела інформації: 1. Турешев О.Т., Алтынсариев А.Ж. Влияние распашки пласта многолетних трав на воднофизические свойства почвы и урожайность риса// Интенсивные технологии возделывания риса и культур рисового севооборота. - Алма-Ата, 1991. - С. 16-22. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб вирощування рису на краплинному зрошенні в умовах Півдня України, який включає обробіток ґрунту, внесення мінеральних добрив, зрошення, який відрізняється тим, що як попередник вирощують просо, який забезпечує не тільки фізико-хімічні властивості ґрунту, але й дає можливість отримувати додатковий урожай круп'яної культури та підвищити урожайність рису. 35 3 UA 108430 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4