Результат интеллектуальной деятельности: Способ предпосевного внесения в почву под семена риса цинковых удобрений в условиях Кубани

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к технологии возделывания риса.

Известен способ определения доз минеральных удобрений под планируемую урожайность риса, включающий агрохимический анализ, определение поправочных коэффициентов и расчет доз удобрений, при этом учитывают агрохимические показатели почвы, агротехнические факторы и биологические особенности риса, (патент РФ № 2193836, А01С21/00, 2002 г. ).

Также известно техническое решение, включающем предварительный анализ объектов исследования, относящихся к возделыванию риса на содержание в них подвижного цинка, определяют содержание подвижного цинка в аллювиальной луговой почве с помощью экстрагирующих растворов ацетатно-аммонийным буферным раствором с pH 4,8 или раствора хлорида калия в концентрации 1 М/дм и ранжируют на три группы с разным содержанием подвижного цинка, распределяя их на три группы: к первой группе относят с низким содержанием подвижного цинка, ко второй - со средним его содержанием, к третьей - с высоким содержанием подвижного цинка и определение объекта, которому необходима обработка цинком, при этом в почву с низким содержанием подвижного цинка вносят перед посевом риса, а в почве со средним его содержанием норму вносимых цинковых удобрений уменьшают наполовину (Хурум Х.Д. Эффективность микроэлементов в системе удобрения рисового севооборота в условиях Кубани, автореф. дисс. на соиск. уч. ст. д. с-х. наук, п. Персиановский, 2009, с. 12, табл.1, с. 16-17, табл.3, табл.6, с. 27, п. 5.6- прототип).

Общим недостатком для всех известных технических решений является отсутствие возможности определения необходимости предпосевной обработки почвы под рис цинком и неоправданный расход цинковых удобрений.

Техническим результатом является повышение урожайности риса и сокращение расхода цинковых удобрений.

Технический результат достигается тем, что в способе предпосевного внесения в аллювиальную луговую почву под семена риса цинкового удобрения в условиях Кубани, включающем предварительный анализ объектов исследования, относящихся к возделыванию риса на содержание в них подвижного цинка, определяют содержание подвижного цинка в аллювиальной луговой почве с помощью экстрагирующих растворов ацетатно-аммонийным буферным раствором с pH 4,8 или раствора хлорида калия в концентрации 1 М/дм³ и ранжируют на три группы с разным содержанием подвижного цинка, распределяя их на три группы: к первой группе относят с низким содержанием подвижного цинка, ко второй - со средним его содержанием, к третьей - с высоким содержанием подвижного цинка и определение объекта, которому необходима обработка цинком, при этом в почву с низким содержанием подвижного цинка вносят перед посевом риса, а в почве со средним его содержанием норму вносимых цинковых удобрений уменьшают наполовину, согласно изобретению в качестве объекта исследования используют почву для посева семян риса с режимом орошения рисового поля - укороченное затопление, при использовании ацетатно-аммонийного буферного раствора с pH 4,8 к первой группе относят почву с низким содержанием подвижного цинка в количестве 2,6-4,9 мг/кг; ко второй - почву со средним его содержанием - 5,0-9,0 мг/кг; к третьей - почву с высоким содержанием подвижного цинка в количестве 8,5-9,1 мг/кг, а при использовании раствора хлорида калия в концентрации 1 М/дм: к первой группе относят почву с низким содержанием подвижного цинка в количестве 0,6-0,9 мг/кг; ко второй - почву сосредним его содержанием - 1,0-1,5 мг/кг; к третьей - почву с высоким содержанием подвижного цинка в количестве 1,6-3,5 мг/кг, цинковые удобрения вносят из расчета 2 кг/га по действующему веществу.

Новизна заявляемого технического решения обусловлена тем, что за счет определения необходимости предпосевной обработки почвы цинком, обеспечивается повышение урожайности и сокращение расхода цинковых удобрений.

Заявляемый способ осуществляют следующим образом

В качестве объекта исследования, относящиеся к возделыванию риса, используют почву для посева семян риса, в которой определяют содержание подвижного цинка с помощью экстрагирующих растворов ацетатнобуферным раствором с pH 4,8 (ААБ) или раствора хлорида калия в концентрации (1 М КС1) 1М/дм³. Затем ранжируют на три группы с разным содержанием цинка. При использовании ацетатно-аммонийным буферного раствора с pH 4,8 ( далее АББ с pH 4,8): к первой группе относят почву с низким содержанием подвижного цинка в количестве 2,6-4,9 мг/кг; ко второй - почву со средним его содержанием - 5,0-9,0 мг/кг; к третьей - почву с высоким содержанием подвижного цинка в количестве 9,1-8,5 мг/кг, а при использовании раствора хлорида калия в концентрации (1 М КС1) 1М/дм³: к первой группе относят почву с низким содержанием подвижного цинка в количестве 0,6-0,9 мг/кг; ко второй - почву со средним его содержанием - 1,0-1,5 мг/кг; к третьей - почву с высоким содержанием подвижного кобальта в количестве 1,6-3,5 мг/кг.

В почву с низким содержанием подвижного цинка внесение одноименного удобрения в почву под рис не проводят.

Количество вносимых удобрений обусловлено тем, что при уменьшении или увеличении их количества отрицательно влияет на урожайность риса. Кроме того, увеличение количества удобрений влечет неоправданный расход цинковых удобрений.

Пример конкретного осуществления способа предпосевного внесения в почву под семена риса цинкового удобрения в условиях Кубани

Для оценки эффективности предпосевного внесения цинкового удобрения под рис использовали сорта, принадлежащие к одной группе спелости - среднеспелые, но различной экологической пластичностью. Сорт Рапан - адаптированный к местным экологическим факторам и техногенный сорт Хазар.

Исследования проводились на аллювиальной луговой почве. Опытные посевы размещались на шести чеках одной рисовой карты Кубанского типа, различающихся по содержанию в почве подвижного цинка, которая была достигнута внесением цинкового удобрения в течение пяти лет перед севом риса из расчета Zn₀, Zn₂, Zn₄ и Zn₆. Подвижный цинк извлекали из почвы двумя способами: 1) по Крупскому и Александровой ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8 (ААБ) и 2) Пейве и Ринькису 1 М KCl. (раствор хлорида калия в концентрации 1 М/дм³). Сев риса проводили рядовым способом, глубина заделки семян - 0,5-1,0 см, норма высева семян - 7 млн. всхожих зерен на 1 га, режим орошения рисового поля - укороченное затопление. Цинковое удобрение (сернокислый цинк ZnSO₄x7H₂O, содержащий 23,0% цинка) в виде водного раствора вносили в почву перед посевом риса и следом заделывали дисковыми боронами. Урожай риса убирали поделяночно в фазе полной спелости зерна однофазным способом комбайном «Торум».

Независимо от сорта урожайность зерна риса возрастала с увеличением содержания в почве подвижного цинка (таблица 1).

В зависимости от содержания в почве подвижного цинка урожайность зерна риса у сорта Рапан колебалась в пределах 6,42-7,00 т/га, а у Хазара - 6,39-7,20 т/га.

Внесение цинкового удобрения под рис было эффективным при содержании в почве подвижного цинка ≤ 7,0 мг/кг, извлекаемого ацетатно-буферным раствором с рН 4,8 или ≤ 1,5 мг/кг - 1 М KCl. Наиболее высокие урожаи зерна от внесения в почву медного удобрения получены при содержании в ней подвижного цинка < 5,0 мг/кг извлекаемого ААБ с рН 4,8 или < 1,0 мг/кг - 1 М KCl.

Наибольшие прибавки урожайности зерна риса от предпосевного внесения цинкового удобрения в почву получены у техногенного сорта Хазар (таблица 2).

В зависимости от применяемой нормы цинкового удобрения прибавки урожайности зерна риса у сорта Рапан составляли на почве с содержанием подвижного цинка < 5,0 мг/кг (ААБ с рН 4,8) или < 1,0 мг/кг (1 М KCl) 0,28-0,50 т/га, у сорта Хазар - 0,33-0,52 т/га.

На почве с содержанием подвижного цинка 5,0-9,0 мг/кг (ААБ с рН 4,8) или 1,0-1,5 мг/кг (1 М KCl) цинковое удобрение в зависимости от применяемой нормы способствовало увеличению урожайности зерна риса у сорта Рапан на 0,22-0,26 т/га, у сорта Хазар - 0,25-0,30 т/га. При более высоких содержаниях подвижного цинка в почве внесение цинкового удобрения под рис было не эффективно.

По содержанию подвижного цинка рисовые почвы в увязке с результатами применения одноименного удобрения разделены на три группы: 1) низкообеспеченные для питания растений, содержащие < 5,0 мг/кг (ААБ с рН 4,8) или < 1,0 мг/кг (1 М KCl); 2) среднеобеспеченные - 5,0-9,0 мг/кг (ААБ с рН 4,8) или 1,0-1,5 мг/кг (1 М KCl); 3) высокообеспеченные - > 9,0 мг/кг (ААБ с рН 4,8) или > 1,5 (1 М KCl) (таблица 3).

Для установления необходимости внесения цинкового удобрения под рис и ожидаемого эффекта от данного агроприема необходимо руководствоваться данными химического анализа почвы на содержание в ней подвижного цинка. В качестве экстрагирующего раствора может быть использованы ацетатно-аммонийный буфер с рН 4,8 или 1 М KCl. Первый в использовании предпочтителен, так как позволяет одновременно извлекать из почвы комплекс микроэлементов и менее безопасен в исполнении.