Вміст рухомих фосфорних сполук за різних способів та норм внесення добрив у період їх активного споживання рослинами картоплі

Автор(и)

  • T. V. Panchuk Національний університет біоресурсів і природокористування України
  • I. P. Bordyuzha Національний університет біоресурсів і природокористування України
  • N. P. Bordyuzha Національний університет біоресурсів і природокористування України
  • N. A. Mizerna Український інститут експертизи сортів рослин
  • A. M. Nosulia Український інститут експертизи сортів рослин

DOI:

https://doi.org/10.31548/dopovidi5(105).2023.013

Ключові слова:

фосфор, локальне внесення, розкидне внесення, локалізація, доступність

Анотація

Внесення фосфоровмісних добрив обумовлює накопичення в ґрунті мінеральних і органічних сполук фосфору. Для встановлення оптимального рівня фосфатного живлення необхідно визначити ступінь доступності для рослин фосфору з ґрунту та із добрив (Шевченко, 2013). На його доступність впливають адсорбція, хемосорбція, біологічні перетворення, а також інші внутрішньоґрунтові процеси. Вони мають досить складну природу, тому закріплення фосфору в ґрунті, залежать від його типу і хімічних сполук у ньому. Встановлено, що переважна більшість ґрунтів по відношенню до фосфору з добрив має високу вбирну здатність. Насамперед фосфор фіксується у зоні внесення, залишаючись у розчинній та доступній для рослин формі (близько 25 % від внесеної кількості). Після розчинення внесених добрив між твердою фазою ґрунту та ґрунтовим розчином встановлюється динамічна рівновага. При засвоєнні фосфат‐іонів, коренями рослин картоплі вона порушується, що сприяє переходу нових порцій фосфатів із ґрунту в ґрунтовий розчин. Водночас корені рослин картоплі в основному поглинають фосфор, який знаходиться на відстані не більше, як 2–2,5 мм.

У статті висвітлено результати досліджень по впливу розкидного та локальних способів внесення добрив на тривалість локалізації, доступності та міграцію сполук фосфору в підгребеневій зоні за вирощування насіннєвої картоплі.

Наукові дослідження проводились в польовому досліді кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна Національного університету біоресурсів і природокористування України на території землекористування ТОВ «Біотех ЛТД» (Бориспільський район, Київська область) протягом 2019–2022 рр. Мінеральні добрива вносили згідно схеми досліду. РКД 8–24 застосовували у передпосівне удобрення у варіанті з розкидним способом за допомогою самохідного обприскувача Tecnoma Lazer 3000, а калій хлористий за допомогою агрегату John Deere 6195M та розкидача МВД 1000 з подальшим їх заробленням дискатором Vaderstad Carrier CR 400 на глибину 10 см. Локальне внесення проводили агрегатом у складі John Deere 8300 та культиватора Peliper RV 3000: фосфорні добрива (РКД 8–24) стрічкою (глибина 15 см), а калійні – смугою (ширина 10–12 см, глибина 18–20 см) (Bykin & Panchuk, 2021). Азотні добрива, як фон в усіх варіантах, вносили у передпосівний обробіток ґрунту у вигляді КАС – 25 + S4 з урахуванням азоту внесеного з РКД 8–24.

Застосування локального внесення добрив дозволяє краще оптимізувати живлення рослин картоплі. Зокрема у період активного споживання фосфору у варіантах, де добрива вносились локальним способом відмічалався вищий вміст сполук фосфору, а ніж у варіанті, де добрива вносились врозкид. Зокрема, навіть за внесення зменшеної норми добрив (P40K90) локально на фоні N150 відмічався вищий вміст фосфору та калію у ґрунті протягом вегетаційного періоду, у порівнянні з варіантом, де застосовувалася повна норма добрив (P80K180) на фоні N150 розкидним способом.

В умовах нашого досліду у фазу сходів за розкидного внесення добрив (P80K180) на фоні N150 вміст фосфору коливався від 129 до 392 мг/кг. У шарі 0–5 см він був найбільшим та змінювався від 352 до 392 мг/кг. Із збільшенням глибини вміст цього елементу знижувався, так у шарі 5–10 см його вміст досягав рівня від 335 до 379 мг/кг. На глибині 10–15 см він коливався від 160 до 311 мг/кг. За її  подальшого збільшення до 15–20 см він був в межах 129–179 мг/кг. Високий вміст фосфору у верхніх шарах ґрунту в фазу сходів обумовлений розкидним внесенням добрив.

Встановлено, що локалізація добрив забезпечувала довший період доступності фосфору у високих концентраціях. Також відмічалось формування зон концентрації в глибших шарах ґрунту, які меншою мірою піддавались негативному впливу погодних умов та забезпечували рослини картоплі цим елементом навіть за пересихання верхніх шарів ґрунту.

Біографії авторів

T. V. Panchuk, Національний університет біоресурсів і природокористування України

 Кафедра агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна, аспірант

I. P. Bordyuzha, Національний університет біоресурсів і природокористування України

асистент кафедри Агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна

N. P. Bordyuzha, Національний університет біоресурсів і природокористування України

доцент кафедри Агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна

N. A. Mizerna, Український інститут експертизи сортів рослин

Заступник завідувача відділу експертизи на відмінність, однорідність та стабільність  сортів рослин Український інститут експертизи сортів рослин

A. M. Nosulia, Український інститут експертизи сортів рослин

Старший науковий співробітник сектору технічних, багаторічних та малопоширених сортів рослин відділу експертизи на відмінність, однорідність та стабільність  сортів рослин Український інститут експертизи сортів рослин

Посилання

Bykin, A. V., & Panchuk, T. V. (2021). Produktyvnist nasinnievoi kartopli za lokalnoho vnesennia fosfornykh i kaliinykh dobryv. Naukovyi zhurnal «Roslynnytstvo ta gruntoznavstvo», 12(2), 37-46. https://doi.org/10.31548/agr2021.02.037

Jasim, A., Sharma, L. K., Zaeen, A., Bali, S. K., Buzza, A., & Alyokhin, A. (2020). Potato Phosphorus Response in Soils with High Value of Phosphorus. Agriculture, 10(7), 264. MDPI AG.

URL: http://dx.doi.org/10.3390/agriculture10070264

Jin, Z., Chen, C., Chen, X., Jiang, F., Hopkins, I., Zhang, X., ... & Benavides, J. (2019). Soil acidity, available phosphorus content, and optimal biochar and nitrogen fertilizer application rates: A five-year field trial in upland red soil, China. Field crops research, 232, 77-87. URL: https://doi.org/10.1016/j.fcr.2018.12.013

Lambers, H. (2022). Phosphorus acquisition and utilization in plants. Annual Review of Plant Biology, 73, 17-42.

URL: https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-102720-125738

Misgina, N. A. (2016). Effect of phosphorus and potassium fertilizer rates on yield and yield component of potato (Solanum Tubersum L,) at K/Awlaelo, Tigray, Ethiopia. Food Science and Quality Management, 48, 60-69.

Novikov, A. E., & Motorin, V. A. (2021, June). The working body of the flat-cutter of the subsoiler-fertilizer. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 786, No. 1, p. 012028). IOP Publishing.

URL: https://doi.org/10.1088/1755-1315/786/1/012028

Nukeshev, S., Eskhozhin, D., Lichman, G., Karaivanov, D., Zolotukhin, E., & Syzdykov, D. (2016). Theoretical substantiation of the design of a seeding device for differentiated intra soil application of mineral fertilizers. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 64(1), 115-122.

URL: http://dx.doi.org/10.11118/actaun201664010115

Rosen, C. J., Kelling, K. A., Stark, J. C., & Porter, G. A. (2014). Optimizing phosphorus fertilizer management in potato production. American Journal of Potato Research, 91, 145-160. URL: https://doi.org/10.1007/s12230-014-9371-2

Sparrow, L. A., Chapman, K. S. R., Parsley, D., Hardman, P. R., & Cullen, B. (1992). Response of potatoes (Solanum tuberosum cv. Russet Burbank) to band-placed and broadcast high cadmium phosphorus fertiliser on heavily cropped krasnozems in north-western Tasmania. Australian Journal of Experimental Agriculture, 32(1), 113-119. URL: https://doi.org/10.1071/ea9920113

Alokhin, V. V. (2016). Vplyv rivniv i sposobiv mineralnoho zhyvlennia na urozhainist, rist i rozvytok roslyn kartopli serednostyhloho sortu Lehenda. Molodyi vchenyi, (3), 243–248.

Bendera, I., & Vasylynych, M. (2016). Lokalne vnesennia dobryv pry orantsi gruntu kombinovanymy pluhamy. Visnyk Lvivskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu. Ahroinzhenerni doslidzhennia, (20), 203–211.

Bykin, A. V., & Panchuk, T. V. (2022). Pokaznyky yakosti bulb kartopli za lokalnoho vnesennia mineralnykh dobryv. Tavriiskyi naukovyi visnyk. Seriia: Silskohospodarski nauky, 126, 9-15.

URL: https://doi.org/10.32851/2226- 0099.2022.126.2

Bykin, A. V., & Panchuk, T. V. (2022). Rist i rozvytok roslyn kartopli za riznykh sposobiv i norm vnesennia dobryv. Visnyk Sumskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu. Seriia: Ahronomiia i biolohiia, 48(2), 23-30.

URL: https://doi.org/10.32845/agrobio.2022.2.4

Danyliuk, V. B., Vyslobodska, M. M., & Vereshchak, M. R. (2003). Efektyvnist zastosuvannia riznykh form fosfornykh dobryv pry vyroshchuvanni kartopli. Peredhirne ta hirske zemlerobstvo i tvarynnytstvo, 19.

Kryzska, M. A., & Potapenko, L. V. (2014). Ahrokhimichna, ahroekolohichna ta ekonomichna otsinky riznykh system udobrennia pry vyroshchuvanni kartopli. Naukovi pratsi Instytutu bioenerhetychnykh kultur i tsukrovykh buriakiv, (21), 33-39.

Ostrovskyi, A. O., & Ilchuk, L. A. (2003). Urozhai sortiv kartopli riznykh hrup styhlosti zalezhno vid rivnia udobrennia ta sposobiv dohliadu za nasadzhenniamy. Peredhirne ta hirske zemlerobstvo i tvarynnytstvo, 55.

Pavlichenko, A. I. (2021). Vplyv riznykh system udobrennia ta khimichnoi melioratsii na fosfornyi rezhym siroho lisovoho gruntu. Ahroekolohichnyi zhurnal, (4), 131-138.

Parkhuts, I. M. Produktyvnist kartopli zalezhno vid udobrennia na temno-sirykh opidzolenykh gruntakh zakhidnoho lisostepu. Aktualni problemy gruntoznavstva, zemlerobstva ta ahrokhimii: materialy Mizhnar. nauk.-prak. internet-konf., 9-13.

Ponomarenko, N. O., Yaropud, V. M., & Zozuliak, O. V. (2016). Pryiomy lokalnoho vnesennia dobryv. Vibratsii v tekhnitsi ta tekhnolohiiakh, (3), 139-142.

Khmylevskyi, O. D. (2006). Efektyvnist lokalnoho sposobu zastosuvannia mineralnykh dobryv ta yoho vplyv na vrozhai kartopli v litnikh posadkakh svizhozibranymy bulbamy v umovakh zroshennia Pivdennoho Stepu Ukrainy. Ahrarnoi nauky prychornomor’ia, 59.

Shevchenko, I. M. (2013). Zmina vmistu rukhomoho fosforu v grunti za riznykh system udobrennia y obrobitku. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii, (4), 149-152.

##submission.downloads##

##submission.additionalFiles##

Опубліковано

2023-10-18

Номер

Розділ

Агрономія