Хуан Ніссен М. та Роксана Гарсія Q.
Австралійський університет Чилі
Факультет сільськогосподарських наук
Інститут аграрного та ґрунтового машинобудування
Касілла 567, Вальдівія, Чилі

використання

АНОТАЦІЯ

Вплив використання гідрогелю на вимивання азоту та калію на озимій пшениці у грунті вулканічного попелу.

Прийом оригіналів: 12 листопада 1996 р

Ключові слова: Гідрогель, вилуговування, пшениця.

На грунті вулканічного попелу у Вальдівії, Чилі, було проведено лізиметричне дослідження, щоб визначити вплив використання гідрогелю на просочування води, вимивання азоту та калію та деякі особливості розвитку озимої пшениці. Було використано дванадцять лізиметрів у випадковому дизайні блоків з трьома обробками та чотирма копіями. Лікування проводилося без дози гідрогелю з високим вмістом азоту, з високою дозою гідрогелю та з дозою азоту з гідрогелем Висока та низька дози азоту відповідають 160 та 80 кг Н/га відповідно. Доза гідрогелю становила 50 г/лізиметр. Не виявлено відмінностей у кількості просоченої води, вимиванні азоту та калію, пов’язаному з лікуванням. Найбільші втрати азоту та калію припадають на червень та липень, разом із найбільшою кількістю опадів та найменшим розвитком рослин. Найвища доза N збільшує врожайність зерна та масу сухої речовини рослин, але не показник урожаю. Не виявлено відмінностей у врожайності зерна, вазі сухої речовини рослин та індексі врожаю, пов’язаних з обробкою гідрогелем.

АНОТАЦІЯ

У ґрунті, отриманому з вулканічного попелу в районі Вальдівії, було проведено лізиметричне дослідження, щоб визначити вплив використання гідрогелю при просочуванні води, вимиванні азоту та калію, а також у деяких аспекти розвитку озимої пшениці. Дванадцять лізиметрів використовувались у рандомізованому повному проекті блоку з трьома обробками та чотирма повтореннями. Процедури були: без гідрогелю - висока доза N, з гідрогелем - висока доза N і з гідрогелем - низька доза N. Висока та низька доза азоту відповідали еквіваленту 160 та 80 кг N/га відповідно, настільки, що доза гідрогелю відповідала 50 г/лізиметр. В результаті обробок не було різниці у проникненні води, вимиванні азоту та калію. Найбільші втрати через вимивання азоту та калію припадають на місяці червень та липень, збігаючись з найбільшою кількістю опадів та меншим розвитком рослини. Збільшення дози азоту збільшувало врожайність зерна та суху вагу рослини, але не показник урожаю. Застосування гідрогелю не впливало на параметри врожайності зерна, сухої маси рослини та індексу врожаю.

ВСТУП

Чилі характеризується великим різноманіттям клімату. Високі показники опадів у південній зоні (1500-5000 мм/рік) спричиняють помітні втрати поживних речовин у ґрунті через вимивання (Silva et al, 1987). З іншого боку, у північно-центральній зоні країни використовуються низькоефективні зрошувальні системи, які також можуть спричинити втрати поживних речовин через дренажні води (Rodríguez, 1993). Крім того, забруднення гідрологічних систем поживними речовинами, переважно азотистими, є актуальною проблемою на півдні країни (Campos et al 1989).

Показано, що використання гідрогелів як кондиціонерів ґрунту зменшує втрати води, збільшує пористість і запас корисної води для рослин у ґрунті (Wallace and Abouzamzam, 1986; Nissen, 1994).

У присутності води гель набрякає тривимірно, утворюючи агрегат, здатний поглинати воду та інші заряджені полярні молекули (Воронін і Вітязєв, 1979; Тейлор і Халфакр, 1986).

У досліді в горщиках із використанням ґрунту, отриманого з вулканічного попелу, Nissen and Tapia (1996) виявили, що гідрогель сприяє виробництву зеленої речовини райграсу, коли вологість ґрунту тримається близько до потужності поля. У цьому ефекті гель брав би участь як обмінник поживних речовин, не допускаючи його дренажу в горщиках.

Головною метою цього лізиметричного дослідження є визначення впливу ґрунтового кондиціонера на просочування води та втрати внаслідок вимивання поживних речовин (азоту та калію) у вулканічному ґрунті за кліматичних умов із великою кількістю опадів. Крім того, спробуйте встановити можливі зв’язки просочених об’ємів із кількістю опадів та визначити вплив гелів на конкретні параметри розвитку врожаю.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

Матеріали: Для розвитку даної роботи були використані такі матеріали:

Грунт, що використовується в лізиметрах, відповідав матеріалу, отриманому з вулканічного попелу грунту Вальдівія, описаному Чилі, Національним інститутом досліджень природних ресурсів та Австралійським університетом Чилі (1978), середньої та тонкої текстури. У лізиметрах спостерігалося однакове природне впорядкування ґрунтових горизонтів. Саме дослідження проводилось на експериментальному майданчику Санта-Роза, що належить Австралійському університету Чилі у Вальдівії.

Використовуваний гідрогель відповідав Aquastock, кристалічному поліакриламіду із сухим гранулометрієм 5,4 мм, французького походження, з водопоглинальною здатністю, що в 150 разів перевищує його суху вагу. В якості добрив використовували натрієву селітру, потрійний суперфосфат та муріат калію.

Було використано дванадцять циліндричних лізиметрів площею поверхні 0,25 м 2 та ємністю 200 літрів. Кожен лізиметр з'єднаний під ухилом пластиковими барабанами об'ємом 20 літрів кожен.

Методи: Підготовка ґрунту всередині лізиметрів проводилась у квітні 1993 року, імітуючи оранку та боронування, залишаючи ґрунт достатньо м’яким протягом перших 20 см. Посів проводився 10 червня, висіваючи 94 насіння на лізиметр, що еквівалентно 375 рослинам/м 2. Моделювали роботу сівалки зернових (17,5 см між рядами, безперервна струменя на глибині 3 см). Територія навколо лізиметрів також була засіяна пшеницею.

Гідрогель застосовували у дозах 50 г на лізиметр під час підготовки ґрунту. Його вносили якомога однорідніше на перші 20 см ґрунту.

Усі добрива були внесені в червні місяці, під час сівби, включаючи їх, розташовані під насінням, за винятком азоту, який транслювався двома частинами: одне при сівбі, а друге, коли 75% рослин було в стадія культивації, яка сталася 7 жовтня 1993 р. Натрієву селітру, у свою чергу, застосовували у дві дози: високу, еквівалентну 160 кг Н/га, і низьку, 80 кг Н/у нього. Потрійний суперфосфат та муріат калію застосовували в одній дозі, еквівалентній 200 кг P 2 O 5/га та 50 кг K 2 O/га відповідно.

Збір врожаю проводили за допомогою обрізних ножиць, коли рослина досягла зрілості врожаю (14% вологи зерна). Рослину зрізали на рівні землі, пізніше її обмолотили.

Випробування було засноване на рандомізованому повному проекті блоку з трьома процедурами та чотирма повтореннями: лікування 1 (без гідрогелю з високою дозою N), лікування 2 (з гідрогелем із високою дозою N) та лікування 3 (із гідрогелем - низька доза N ).
Проаналізовані параметри були такими:

- Визначення опадів. На полігоні встановили дощомір ручної роботи (56,5 см у діаметрі). Зібрану воду вимірювали за допомогою мірного циліндра з наближенням 5 мл.

- Кількість води, що просочується через ґрунт. Для цього барабани з просоченою водою зважували на вазі з точністю до 50 г. Значення були виражені як просочені літри/га.

- Хімічний аналіз дренажних вод. Негерметичні зразки води відбирали з кожного лізиметра, починаючи до часу запліднення. Проби відбирали двічі на місяць, приблизно кожні 15 днів, залежно від кількості, що впала. Кількість нітратів і калію, що містяться у водах, визначали, за даними Сааведри (1975).

- Кількісна оцінка втрат азоту та калію внаслідок вимивання. Їх визначали, співвідносячи концентрації поживних речовин із кількістю просоченої води, вираженою в кг/га.

- Вимірювання врожаю. Реєстрували суху вагу надземної частини рослин пшениці кожного лізиметра, висушеного при 60 ° С протягом 48 годин. Крім того, зібрані зерна пшениці зважували в кожному лізиметрі, виражаючи результат у кв.м/га. Нарешті, розраховували індекс врожаю, співвідносячи суху вагу зерен із сухою масою надземної частини рослини, включаючи вагу зерен.

Статистичний аналіз. Отримані результати піддавали дисперсійному аналізу. Крім того, за необхідності застосовували тест на конкретну гіпотезу. Порівняння між лікуваннями було: з гідрогелем проти без гідрогелю та з азотом проти без азоту.

РЕЗУЛЬТАТИ І ОБГОВОРЕННЯ

У таблиці 1 показано розвиток опадів протягом досліджуваного періоду порівняно із середньою просочуванням за 12 лізиметрів.