Накопление азота бобовыми культурами
30-05-2016, 08:25
Использование атмосферного азота бобовыми было отмечено еще до работ Гельригеля. В 1886 г. Гельригель впервые сообщил о том, что атмосферный азот связывается клубеньковыми бактериями бобовых, и лишь с этого времени накопление азота бобовыми считается бесспорным фактом, установленным агрономической наукой. Наличие клубеньков на корнях бобовых было впервые установлено русским ученым Ворониным. До сих пор не опубликовано ни одного достоверного опыта, в котором удалось бы получить связывание атмосферного азота клубеньковыми бактериями вне корней бобовых или бобовыми без участия клубеньковых бактерий. Никому также не удалось привить клубеньковые бактерии бобовых на небобовые растения, например на злаки.
Количественные размеры связывания атмосферного азота могут быть определены по разнице между содержанием азота в зараженных и в незараженных клубеньковыми бактериями бобовых растениях. Другим способом определения фиксации азота является установление полного его баланса в начале и в конце опыта с заражением бобовых клубеньковыми бактериями. Результаты опытов, полученные этими методами, собраны в монографии Фреда, Болдуина и Маккой. В большинстве опытов имеются цифры порядка 50—100 кг на 1 га. Точные данные получились в вегетационных опытах, но пересчеты их на полевые условия весьма условны. По данным советских исследователей, накопление азота бобовыми зависит от величины урожаев. Для клеверов фиксация азота из воздуха достигает 150 кг, а для люцерны еще больше. В полевых условиях бобовые используют не только азот воздуха, но и азот почвы.
Количество азота, которое бобовые берут из почвы и из воздуха, зависит от многих условий. При увеличении урожая бобовых трав благодаря созданию благоприятных условий для их развития (внесение фосфорных и калийных удобрений, устранение кислой реакции почвы, уничтожение сорняков, правильная инокуляция бобовых) использование азота воздуха бобовыми увеличивается. Наоборот, при условиях, неблагоприятных для работы клубеньковых бактерий, использование азота воздуха может уменьшиться и бобовые могут в основном питаться азотом почвы. Отмечено, например, плохое использование бобовыми азота воздуха на кислых подзолистых почвах, а также на богатых усвояемыми формами азота черноземных почвах. Урожай клевера используется в хозяйстве, а содержащиеся в нем элементы питания растений, в том числе и азот, поступают в навоз и возвращаются с ним в почву.
При средних урожаях бобовых трав накопление ими азота воздуха составляет примерно 40—60 кг на 1 га. Накопление азота растениями, высеваемыми на зеленое удобрение (люпин, сераделла), может при высоких урожаях достигать 100—200 и более кг азота.
Основным способом накопления азота бобовыми травами является повышение их урожаев. Средние урожаи клевера на опытных станциях в 2 раза выше, чем по всей России. Фиксация азота воздуха может и должна быть увеличена в несколько раз путем внесения удобрения, улучшения агротехники бобовых трав и расширения площадей посева бобовых.
Фиксация азота воздуха бобовыми культурами в России предположительно оценивалась в размере 400—600 тыс. т N.
Для Германии, по данным Реми, связывание азота воздуха бобовыми составляет 50 кг N на гектар посева бобовых. Для США указываются различные количества: 98 т азота на 1 га и общее количество 1540 тыс. т (Липман и Koнибир); 67 кг N на 1 га и 1000 тыс. т (Ленис) и 56 кг N на I га и 900 тыс. т (Уайтинг и Фред).
Агрономическое значение бобовых в севообороте определяется как воздействием их на структуру и физические свойства почвы, так и влиянием на азотное питание следующих после них растений. Принимается, что клевер и люцерна оставляют в корнях и пожнивных остатках по 10—15 кг азота на каждую тонну сена. Усвояемость для растений этого азота может составлять около 40%. Таким образом, даже при низких урожаях бобовых трав они дают последующим растениям в пожнивных остатках в среднем около пуда усвояемого азота, а при нормальных и высоких урожаях во много раз больше. Усиление азотного питания злаков в травосмесях происходит за счет отмирания и разложения корней бобовых и их клубеньков.
Положительное влияние бобовых на азотное питание культур севооборота сказывается не только непосредственно, но и через увеличение в хозяйстве количества азота, вносимого с навозом. Таким образом, величина положительного влияния бобовых в севообороте зависит также от соблюдения правил хранения и внесения навоза. Увеличение урожая бобовых трав, расширение их посевов и улучшение использования навоза являются мощным приемом улучшения азотного баланса и структуры почвы.
Количественные размеры связывания атмосферного азота могут быть определены по разнице между содержанием азота в зараженных и в незараженных клубеньковыми бактериями бобовых растениях. Другим способом определения фиксации азота является установление полного его баланса в начале и в конце опыта с заражением бобовых клубеньковыми бактериями. Результаты опытов, полученные этими методами, собраны в монографии Фреда, Болдуина и Маккой. В большинстве опытов имеются цифры порядка 50—100 кг на 1 га. Точные данные получились в вегетационных опытах, но пересчеты их на полевые условия весьма условны. По данным советских исследователей, накопление азота бобовыми зависит от величины урожаев. Для клеверов фиксация азота из воздуха достигает 150 кг, а для люцерны еще больше. В полевых условиях бобовые используют не только азот воздуха, но и азот почвы.
Количество азота, которое бобовые берут из почвы и из воздуха, зависит от многих условий. При увеличении урожая бобовых трав благодаря созданию благоприятных условий для их развития (внесение фосфорных и калийных удобрений, устранение кислой реакции почвы, уничтожение сорняков, правильная инокуляция бобовых) использование азота воздуха бобовыми увеличивается. Наоборот, при условиях, неблагоприятных для работы клубеньковых бактерий, использование азота воздуха может уменьшиться и бобовые могут в основном питаться азотом почвы. Отмечено, например, плохое использование бобовыми азота воздуха на кислых подзолистых почвах, а также на богатых усвояемыми формами азота черноземных почвах. Урожай клевера используется в хозяйстве, а содержащиеся в нем элементы питания растений, в том числе и азот, поступают в навоз и возвращаются с ним в почву.
При средних урожаях бобовых трав накопление ими азота воздуха составляет примерно 40—60 кг на 1 га. Накопление азота растениями, высеваемыми на зеленое удобрение (люпин, сераделла), может при высоких урожаях достигать 100—200 и более кг азота.
Основным способом накопления азота бобовыми травами является повышение их урожаев. Средние урожаи клевера на опытных станциях в 2 раза выше, чем по всей России. Фиксация азота воздуха может и должна быть увеличена в несколько раз путем внесения удобрения, улучшения агротехники бобовых трав и расширения площадей посева бобовых.
Фиксация азота воздуха бобовыми культурами в России предположительно оценивалась в размере 400—600 тыс. т N.
Для Германии, по данным Реми, связывание азота воздуха бобовыми составляет 50 кг N на гектар посева бобовых. Для США указываются различные количества: 98 т азота на 1 га и общее количество 1540 тыс. т (Липман и Koнибир); 67 кг N на 1 га и 1000 тыс. т (Ленис) и 56 кг N на I га и 900 тыс. т (Уайтинг и Фред).
Агрономическое значение бобовых в севообороте определяется как воздействием их на структуру и физические свойства почвы, так и влиянием на азотное питание следующих после них растений. Принимается, что клевер и люцерна оставляют в корнях и пожнивных остатках по 10—15 кг азота на каждую тонну сена. Усвояемость для растений этого азота может составлять около 40%. Таким образом, даже при низких урожаях бобовых трав они дают последующим растениям в пожнивных остатках в среднем около пуда усвояемого азота, а при нормальных и высоких урожаях во много раз больше. Усиление азотного питания злаков в травосмесях происходит за счет отмирания и разложения корней бобовых и их клубеньков.
Положительное влияние бобовых на азотное питание культур севооборота сказывается не только непосредственно, но и через увеличение в хозяйстве количества азота, вносимого с навозом. Таким образом, величина положительного влияния бобовых в севообороте зависит также от соблюдения правил хранения и внесения навоза. Увеличение урожая бобовых трав, расширение их посевов и улучшение использования навоза являются мощным приемом улучшения азотного баланса и структуры почвы.