Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Эффективность использования азота растениями

10.11.2018

Удвоение производства сельскохозяйственных продуктов в мире за последние четыре десятилетия связано с семикратным увеличением внесения азотных удобрений, что оказывает негативное влияние на окружающую среду и биоразнообразие флоры и фауны. До 2025 г. население планеты может увеличиться с 6 до 10 млрд человек, что ставит перед сельским хозяйством серьезную задачу обеспечения населения планеты качественными продуктами питания при сохранении благоприятной среды обитания человека. Повышение эффективности использования удобрений (ЭИА), особенно азотных, играет при этом ключевую роль. ЭИА рассчитывается как урожай зерна, корне- и клубнеплодов и т. п., произведенный на единицу доступного азота, включая азот удобрений. В свою очередь, ЭИА состоит из двух компонент: эффективности поглощения азота (ЭПА) из почвы в форме нитратов и аммония и эффективности использования поглощенного азота (ЭИП) на формирование зерна (табл. 9.2).

Интересные исследования тенденций изменения ЭИА у сортов пшеницы, овса и ячменя за 100 лет селекции проведены в Финляндии.

Между сортами современной селекции у указанных видов не обнаружено четких различий по ЭИ А в благоприятный по погодным условиям вегетационный период 2003 г. Однако они возрастали в более засушливый сезон 2004 г. (рис. 9.8).

У пшеницы и овса за столетие произошло существенное увеличение ЭИА, причем влияние селекции на ЭИА, которое было наибольшим у овса, оценивается в 0,13 г/г N/год. (рис. 9.9).

Отсутствие прогресса у двурядного пивоваренного ячменя, вероятно, обусловлено селекцией на низкое содержание белка. Кроме того, в начале XX в. у ячменя (традиционная культура Финляндии), в отличие от овса и пшеницы, уже были достигнуты высокие значения ЭИА. He случайно местные сорта и сорта старой селекции у ячменя имеют более высокие по сравнению с современными сортами значения ЭИП, а у пшеницы и овса, напротив, меньшие.

Генотипические различия по ЭИА обусловлены прежде всего различиями в эффективности поглощения азота (ЭПА) (рис. 9.10).

За 100 лет селекции у пшеницы и ячменя поглощение азота не увеличилось, а у овса — возросло. Отсутствие изменений в ЭПА у ячменя и пшеницы может быть обусловлено тем, что ячмень и пшеница к моменту начала селекции уже имели высокие ее значения, либо тем, что сорта и линии, использовавшиеся в селекции на урожайность, не различались по показателю ЭПА. Кроме того, селекция двурядного ячменя в Северной Европе направлена на улучшение пивоваренных свойств и соответственно на низкое содержание белка, а это ведет к снижению потребления азота. Таким образом, увеличение урожая зерна у пшеницы и ячменя за 100 лет селекции обусловлено повышением эффективности использования поглощенного азота на формирование зерна, т. е. реутилизации N из вегетативных структур. У мягкой пшеницы от 60 до 95% азота, содержащегося в зерне, поступает туда за счет ремобилизации азота из корней и надземных вегетативных органов. У риса аналогичный показатель составляет от 70 до 90%. Содержание азота в зерне кукурузы на 45—65% обусловливается поступлением азота из стеблевой части растения, накопленного до фазы выметывания, и на 35—55% — поглощенным позже. Вместе с тем все параметры эффективности определяются доступностью азота в почве (дозой внесенных N удобрений), причем в диапазоне умеренных доз (60—120 кг N на 1 га) они возрастают, а по мере дальнейшего повышения — снижаются.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: