Формирование вегетативной массы растений яровой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений в течение вегетации
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
.1 Яровая пшеница, распространение,
биологические особенности
.2 Условия минерального питания и
влияние удобрений на урожай, и качество зерна яровой пшеницы
.3 Использование азотных удобрений
.4 Техника внесения минеральных
удобрений
.5 Почвенно - растительная
диагностика, ее применение для оптимизации минерального питания яровой пшеницы
1.6 Пути повышения
эффективности азотных удобрений
2. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ
ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
.1 Объекты проведения исследований
.2 Метеорологические условия
.3 Почвенные условия
.4 Методы проведения исследований
. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
.1 Формирование вегетативной массы
растений яровой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений в течение
вегетации
.2 Влияние основного внесения
минеральных удобрений и некорневых азотных подкормок на урожайность яровой
пшеницы
3.3 Влияние
некорневых азотных подкормок на качество зерна яровой пшеницы
3.4 Влияние применения минеральных
удобрений на общий вынос и потребление элементов питания яровой пшеницы
. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Производство зерна постоянно
находится в центре аграрной политики. Современный уровень его не удовлетворяет
потребности страны как в обеспечении фуражным зерном, что является одной из
главных причин, сдерживающих рост производства мяса и других продуктов
животноводства, так и в обеспечении высококачественным продовольственным
зерном. Возможности для расширения площадей зерновых с каждым годом
уменьшаются. Поэтому увеличение валового сбора зерна может главным образом идти
за счет подъема урожайности. Данные науки и передовой опыт в различных зонах
страны показывают, что на основе рационального использования земли и повышения
плодородия почв урожайность зерновых культур может быть увеличена в 1,5 - 2
раза.
Интенсификация сельского
хозяйства повысила требования к основным показателям сортов пшеницы -
потенциалу урожайности, качеству зерна, способности противостоять
неблагоприятным факторам среды и эффективно использовать почвенно-климатические
условия. Важный резерв в увеличении урожайности пшеницы - посевы
районированными сортами. Не менее важный резерв производства зерна заключается
в посеве пшеницы семенами высоких посевных качеств.
Сложность в обеспечении
хозяйств высококачественными семенами состоит в том, что хлеба во многих
районах зоны скашиваются раньше, чем зерно достигнет полной спелости. При этом
высока начальная влажность зерна, особенно при уборке в дождливую осень.
Необходимо разработать и
усовершенствовать для каждой зоны страны высокоэффективные технологии и
комплексы машин по возделыванию, уборке и послеуборочной обработке зерна,
обеспечивающие при сохранении и повышении плодородия почвы получение высоких
урожаев, сокращение потерь, улучшение качества продукции при снижении
энергетических и трудовых затрат и отвечающие требованиям специализации и
концентрации сельскохозяйственного производства.
Яровая пшеница в зерновом
балансе страны занимает ведущее место, поэтому увеличение ее продуктивности -
главная задача сельхозпроизводителей. Роль высококачественного пшеничного зерна
как продукта питания значительно повышается с ростом уровня жизни людей,
потребности которого становятся все более разносторонними.
Минеральное питание - одно из
наиболее доступных факторов для регулирования жизнедеятельности растений.
Рациональное использование минеральных удобрений неразрывно связано с
разработкой наиболее эффективных доз, сроков и способов их внесения под
сельскохозяйственные культуры. Внесение минеральных удобрений должно
стабилизировать урожайность зерновых культур на высоком уровне, определять
более эффективное использование влаги растениями в зонах недостаточного,
неустойчивого увлажнения. Омская область разнообразна по почвенным и
климатическим условиям и все это оказывает влияние на величину, устойчивость и
качество урожаев яровой пшеницы, но при всех этих условиях необходимо
стремится, к получению стабильных урожаев высокого качества /6/
Цель работы: изучить влияние
некорневых подкормок на урожайность и качество яровой пшеницы сорта Дуэт.
Задачи исследований:
· изучить
влияние минеральных удобрений на продуктивность яровой пшеницы;
· определить
влияние некорневых подкормок на величину урожая и качество зерна яровой
пшеницы;
· установить
нормативные количественные показатели выноса основных элементов питания
урожаем, коэффициенты использования растениями питательных веществ из почвы
(КИП) и удобрений (КИУ);
· дать
биоэнергетическое обоснование эффективности применения некорневых подкормок под
яровую пшеницу в условиях лесостепи Омской области.
Актуальность темы обусловлена
необходимостью четкого определения параметров оптимизации минерального питания
яровой пшеницы на почвах черноземного ряда лесостепной зоны Омской области.
Научная новизна. Для условий
лесостепной зоны Омской области будет получена новая информация по
эффективности некорневых азотных подкормок в зависимости от обеспеченности почв
основными элементами минерального питания.
Некорневые подкормки имеют
некоторые преимущества перед обычными почвенными подкормками. Подкормки
раствором позволяют удовлетворять потребности растений в азоте тогда, когда
нельзя провести обычную подкормку или она неэффективна. Некорневая подкормка
устраняет азотный дефицит в самом растении, а не в почве /26/.
Иногда подкормку используют как
вынужденный прием из-за отсутствия удобрений в допосевной период. В
практической действительности часто бывают случаи, когда хозяйство из-за
отсутствия или недостатка удобрений не может внести их своевременно и в
надлежащих дозах. Подкормки в таких случаях могут оказать положительное
действие на урожай и качество зерна /3/.
Многочисленные изучения
некорневых азотных подкормок на посевах пшеницы свидетельствуют о достаточно
высокой эффективности этого приема повышения качества зерна /6,7,10,30/.
Наиболее высокое положительное действие некорневые азотные подкормки оказывают
на белковость зерна на посевах пшеницы по непаровым предшественникам при
обработке в фазу молочной спелости. Содержание белка в зерне при опрыскивании
пшеницы в эту фазу растворами мочевины в дозе 30 кг. д.в./га азота повышается
на 1,1-1,34 %. При размещении пшеницы по паровому предшественнику влияние
некорневых подкормок на белковость зерна неустойчиво по годам и при уровне
урожайности в 2,5-3,0 т/га применение их для повышения качества зерна
нецелесообразно /27/.
В работах ряда исследователей
выявлено, что азотные удобрения в виде подкормок в поздние фазы роста растений
яровой пшеницы оказывают особо заметное влияние на повышение белковости зерна
пшеницы. Лучшие результаты получены при подкормке в фазе колошения или молочной
спелости /24/. Можно считать достоверно установленным, что поздние азотные
подкормки яровой пшеницы (в фазы колошения и молочной спелости) следует
рассматривать лишь как средство повышение белковости зерна, но не увеличения
урожайности /26/.
При определенных условиях
поздняя некорневая подкормка 20-30 % раствором мочевины яровой пшеницы в фазе
колошения - молочной спелости (по результатам растительной диагностики) может
быть эффективной для повышения качества зерна (увеличение содержания белка и
сырой клейковины). Урожайность зерна от этой подкормки не повышается /3, 34/.
В увлажненных районах страны -
Нечерноземной зоне, а также в полесских и лесостепных районах Украины, где
преобладают дерново-подзолистые, серые лесные и лесостепные почвы, некорневые
азотные подкормки в период колошения в большей степени влияют на повышение
содержания белка в зерне (по яровой пшенице в среднем на 0,9 %) и улучшение
физико-химических и хлебопекарных качеств зерна, чем в более засушливых степных
районах страны с черноземными почвами /26/.
Апробация работы. Основные результаты двухлетних
исследований и положения работы были опубликованы в статье «Эффективность
применения некорневых азотных подкормок под яровую пшеницу Дуэт на
лугово-черноземной почве» в сборнике «Экологическая безопасность живых систем»
и представлены в докладе с обсуждением на научной студенческой конференции
ОмГАУ факультета агрохимии, почвоведения и экологии в 2012 году.
1.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Яровая
пшеница, распространение и биологические особенности
На беспредельных просторах
Сибири, от Урала до Тихого океана, яровая пшеница является главной культурой
полевого хозяйства. Как по размерам посевных площадей, так и по производству
зерна яровой пшеницы главное место в этом массиве принадлежит Западной Сибири
/40/.
Род пшеница (Triticum
L.) включает около
30 видов, из которых лишь пять, представлены исключительно озимыми формами и в
яровой культуре не встречаются. Для всех видов пшеницы характерен: двурядный
колос с одиночно сидящими многоцветковыми колосками, ясно выраженный киль на
колосковых чешуях, свободная (не сросшаяся с цветковыми чешуями) зерновка с
глубокой бороздкой, число хромосом, кратное семи.
В основных зонах России возделывают только два
вида пшеницы: гексаплоидную (42 хромосомы в соматических клетках) мягкую (Т. Aestivum
L.) и тетраплоидную
(28 хромосом) твердую пшеницу (Т. Durum
Desf.), представленные
большим разнообразием сортов.
Самый распространенный на
земном шаре вид пшеницы - мягкая пшеница (Triticum
aestivum). Общемировые
посевы пшеницы рода Triticum
достигают -215-230 млн. га, в России 23-25 млн. га. Ее широкое распространение
обусловлено высокой пластичностью, урожайностью, а также высокими питательными
свойствами продуктов переработки зерна и хорошей усвояемостью /23/. В зерне
содержится в среднем 13-18 % белка, 60% крахмала, 2-2,5 % жира, 2,5 %
клетчатки, 2 % золы и 13-14 % воды /24/.
Яровая пшеница была известна
давно. Она появилась в конце II
тысячелетия до н.э. в Средней Азии: здесь возделывали два вида голозерных
пшениц-мягкую и карликовую /24/. Первичными ареалами (центрами
формообразования) пшениц принято считать Переднеазиатский, Средиземноморский и
Абиссинский. Из этих центров и происходило распространение видов пшеницы по
всему земному шару. Пшеница в процессе эволюции при содействии человека
получила огромное разнообразие в своем видовом и сортовом составе. Образование
специфичных экологических групп происходило в различных экологических нишах под
давлением стрессовых факторов. В результате полиморфизма мировой генофонд
пшеницы огромен и многообразен /23/. Основная зона возделывания яровой пшеницы
в нашей стране - Поволжье, Урал, Западная и Восточная Сибирь /9/.
На территории Западной Сибири и
Северного Казахстана среди памятников Андроновской эпохи (1700-1200гг. до нашей
эры) были найдены остатки пережженных зерен и стеблей пшеницы. Зерна эти, по
определению В. Е. Писарева, относятся к виду мягкой пшеницы. На первых этапах
степного земледелия, вследствие частой гибели озимой ржи, все большее внимание
начинают уделять яровым культурам, но яровой пшеницы не было. Данные за
1746-1747гг. о количестве посевов и урожаях в прииртышских крепостях -
Усть-Каменогорской, Омской, Ялуторовской - показывают, что в районе этих
крепостей яровую пшеницу не сеяли. Лишь в 1761г. небольшие площади в районе
Омска были заняты пшеницей. Особенно сильно увеличились площади под яровой
пшеницей после проведения Сибирской железной дороги /40/.
Корневая система - мочковатая, располагается в
верхнем пахотном слое почвы, но проникает на глубину 120 - 200см. Она состоит
из первичных «зародышевых» корней (развивается из зародыша семени) и вторичных
«узловых» (образуются из узлов стебля).
Стебель яровой пшеницы - соломина, округлой
формы, полый и по всей длине разделен узлами (кольцеобразные утолщения) на 5-6
участков (междоузлия).
Типы листьев яровой пшеницы:
прикорневые - образуются из подземных узлов
стеблевые - образуются из надземной части
стебля.
Лист состоит из 2 частей: влагалище и лепесток.
Листья злаков ланцетовидные, с параллельным жилкованием. У основания они
свернуты в трубочки, прикрепленные к стеблевым узлам и охватывающие часть
стебля. Листья являются основными фотосинтезирующими органами; поэтому их
число, размеры и состояние оказывают существенное влияние на урожайность. Из
каждого узла стебля отходит один лист. В листьях происходит фотосинтез -
образование органического вещества из воды и углекислого газа, при помощи
солнечного света. Размер и число листьев зависит от биологических особенностей,
сорта и почвенных условий /57/.
Соцветие пшеницы - колос, состоящий из:
· колосовой
стержень
· отдельные
колоски, содержащие 1-5 цветков, из которых зерно дают 2-3.
Плод пшеницы - голая зерновка (зерно), в котором
различают спинную брюшную стороны. В нижней части зерна на спинной стороне
расположен зародыш /13/.
Биология культуры является основой построения ее
технологии возделывания - комплекс агротехнических приемов, выполняемых в
определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований
биологии культуры и получения высокого урожая заданного качества. С учетом
этого необходимо знать биологические особенности возделываемой культуры, т.е.
отношение ее к факторам жизни (свет, тепло, влажность, пища, воздух).
Яровая пшеница - самоопыляющееся растение
длинного дня, в процессе роста и развития она проходит те же фазы и этапы
органогенеза, что и озимая пшеница. Основные периоды вегетации:
· Всходы - кущение (продолжительность
15-22 дней, нарастание биомассы 10-15%)
· Кущение - выход в трубку
(продолжительность 11-25 дней, нарастание биомассы 11-20%)
· Выход в трубку - колошение
(продолжительность 15-20 дней, нарастание биомассы 35-45%)
После всходов яровая пшеница развивается
медленно и сильнее угнетается сорняками, чем озимая. Корневая система
характеризуется более слабым развитием (особенно у твердой пшеницы) и
пониженной усваивающей способностью. Средняя продуктивная кустистость
колеблется в пределах 1,22-2. Зерно сравнительно крупное. Масса 1000 зерен у
мягкой пшеницы - 35-45 г, у твердой - 40-45 г /58/.
Отношение к теплу
Яровая пшеница не предъявляет высоких требований
к температуре. Мягкая яровая пшеница более устойчива к низким температурам, чем
твердая. Семена прорастают при 1-2°С, а всходы появляются при 4-5°С, наиболее
благоприятная температура для прорастания - 12-15°С. При температуре почвы на
глубине заделки семян 5°С, всходы появляются на 20 день, при 8°С - на 10, а при
15°С - на 7. Яровая пшеница переносит непродолжительные заморозки (в период
прорастания зерна -13°С, а в фазу кущения -8…-9°С). Однако, во время цветения и
налива зерна растения яровой пшеницы могут повредить заморозки -1…-2°С. Кущение
проходит хорошо при 10-12°С, а в фазе колошения и молочно - восковой спелости
при 16-23°С.
К высоким температурам яровая пшеница довольно
устойчива, особенно при наличии влаги в почве. Температура - 35-40°С и сухие
ветры неблагоприятно сказываются на растениях и ведут к снижению урожайности и
качества зерна. Сумма активных температур за период всходы - созревание
составляет - 1500-1750°С.
Продолжительность от всходов до кущения - 15-22
дня, к этому времени первичные (зародышевые) корни углубляются на 50-55см.
Вторичные (узловые) корни появляются в фазе 3-4 листьев только при наличии
влаги в почве в зоне узла кущения (3-4 этапы органогенеза). В зависимости от
условий, продолжительность периода от кущения до выхода до выхода в трубку
составляет - 11-25 дней, от выхода в трубку до колошения - 15-20дней.
Вегетационный период яровой пшеницы, в
зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий, колеблется в
пределах - 85-115 дней.
Отношение к влаге
Для прорастания семян яровой мягкой пшеницы
нужно воды 60-70% от массы сухого зерна. Семена яровой твердой пшеницы требуют
воды на 5-7% больше, т.к. они содержат больше белка. Транспирационный
коэффициент яровой мягкой пшеницы = 415ед, яровой твердой пшеницы = 406 ед.
Наиболее благоприятная влажность почвы для яровой пшеницы - 70-75% НВ.
Потребление воды яровой пшеницей в течение вегетационного
периода неравномерно и распределяется следующим образом:
в период всходов - 5-7% общего потребления вод
за вегетационный период,
в фазе кущения - 15-20%,
в фазах выхода в трубку и колошения - 50-60%,
молочного состояния зерна - 20-30
восковой спелости - 3-5%.
Критическим периодом в потреблении воды
считается фаза выхода в трубку и колошения, т.е. период образования
репродуктивных органов. В этот период растениями употребляется 50-60 % всей
необходимой воды. Из-за недостатка влаги в этот период увеличивается
бесплодность колосков, а при формировании и наливе зерна - снижается
выполненность и крупность зерна, что приводит к значительному снижению
урожайности. При весенних запасах влаги в метровом слое почвы менее 100 мм,
создаются неблагоприятные условия для роста и развития яровой пшеницы, а при
наличии влаги менее 60 мм - невозможно получить даже удовлетворительный урожай
зерна. Последующие обильные осадки не могут исправить положение. В таких
условиях растения пшеницы ускорено переходят от одной фазы развития к другой и
урожай резко снижается /58, 61/.
При наличии достаточного количества влаги на
глубине узла кущения хорошо развиваются зародышевые и узловые корни. В основных
районах возделывания яровой пшеницы, ранневесенние засухи иссушают верхний слой
почвы, в результате слабо развиваются не только узловые, но и зародышевые
корни, что ведет к резкому снижению урожайности.
Отношение к почвам
К почвам яровая пшеница предъявляет высокие
требования, особенно в начале вегетации к минеральному составу. Для
производства 1 ц зерна яровая пшеница требует в среднем 4,5-6,0 кг азота.
1,0-1,6 кг Р2О5 и 2,5-3,0кг K2O.
Элементы минерального питания на всех типах почв Нечерноземной зоны определяют
уровень урожайности сельскохозяйственных культур. У яровой пшеницы короткий
вегетационный период и пониженная усваивающая способность корневой системы,
поэтому наиболее благоприятными почвами для нее являются: черноземы,
каштановые. А для мягкой яровой пшеницы - все виды черноземов, каштановых почв
и серых слабооподзоленных темноцветных суглинков. На тяжелых глинистых и легких
песчаных почвах без внесения высоких норм удобрений яровая пшеница растет
плохо. На оподзоленных почвах необходимо вносить известь, органические и
минеральные удобрения. Благоприятная pH = 6-7,5.
Требования к влаге у разных
сортов пшеницы далеко не одинаковы. В степных и лесостепных районах Западной
Сибири хорошо себя зарекомендовали среднеспелые и позднеспелые сорта пшеницы;
отличающиеся медленным темпом роста в начальный период вегетации и медленным
формированием колоса. Они лучше переносят обычную здесь засушливость первой
половины лета и хорошо используют осадки, которые, как правило, совпадают с
периодом их наиболее интенсивного роста /34/.
Из особенностей биологии яровой пшеницы следует
отметить недружность и изреженность ее всходов. Причинами этих явлений в южных
и юго-восточных районах могут быть недостаточная влажность и быстрое высыхание
верхнего слоя почвы, повреждение проростков и всходов вредителями
(проволочником, блошками, шведской и гессенской мухами), а в северных районах -
повышенная кислотность почвы и поражение болезнями (фузариозом и др.). Яровая
пшеница, особенно твердая, в первый период (в фазе всходов) развивается
медленно, поэтому ее посевы часто угнетают сорняки.
Пшеница является растением,
требовательным к почве. По длине корневой системы и ее массе пшеница среди
хлебов занимает последнее место. Корневая система пшеницы отличается от
корневых систем других хлебов и распределением по горизонтам почвы. У пшеницы в
пахотном слое находится только 30% корней, остальная часть их выходит за его
пределы. Этот характер корневой системы и определяет требовательность пшеницы к
почве, не только к ее пахотному слою, но и к качеству подпахотных горизонтов
/33, 34, 40/.
Яровая пшеница относится к
культурам, требующим высокого плодородия почв, нуждается в достаточном
количестве ЭМП, высокие урожаи дает на почвах с нейтральной или близкой к ней
реакцией среды. Культура требовательна к гранулометрическому составу почвы, что
объясняется пониженной усвояющей способностью корневой системы. Тяжелые, плохо
прогреваемые почвы, как и легкие песчаные с малым запасом питательных элементов
и влаги, мало пригодны для пшеницы. Лучшими для пшеницы являются черноземные,
каштановые и другие плодородные почвы /15, 36/.
Яровая пшеница требовательна к
условиям произрастания, поэтому следует заботиться о размещении ее по лучшим
предшественникам. Яровая пшеница может быть размещена по пласту и обороту
пласта многолетних трав, по парам и второй культурой после пара, по пропашным и
зернобобовым культурам. В южной лесостепи и степи, особенно в засушливые годы,
высокие урожаи пшеницы возможны лишь при посеве ее по чистому пару /34/.
Условия питания оказывают
решающее влияние на развитие растений и в конечном счете, на количество и
качество урожая. К.А. Тимирязев писал: «Все задачи агрономии, если вникнуть в
их сущность, сводятся к определению и возможно точному осуществлению условий
правильного питания растений». Это положение хорошо отражает общее значение
условий питания в жизни растений /36/.
Минеральные удобрения
увеличивают урожай яровой пшеницы на всех почвах. Яровая пшеница в первую
очередь запасается фосфором, потом калием и, наконец, азотом. Максимальное
потребление питательных веществ приходится на период от кущения до цветения.
При этом в период колошения особенно необходим азот /12, 32, 38/. Фосфор
наиболее интенсивно используется в первые 30-50 дней в фазу всходов - кущения
/35, 37/. Максимальное потребление калия приходится на начало выхода в трубку -
цветение /23/. Удобрения существенно влияют не только на величину урожая, но и
на его качество.
1.2 Условия
минерального питания и влияние удобрений на урожай и качество зерна яровой
пшеницы
Формирование урожая и
интенсивность биохимических процессов в созревающем зерне яровой пшеницы
зависят от обеспеченности растений элементами питания, и, прежде всего азотом,
фосфором и калием /37/.
Высокий урожай зерна яровой
пшеницы с хорошим качеством можно получить только при сбалансированном питании
яровой пшеницы. Закономерность накопления белков в зерне яровой пшеницы тесно
связана с динамикой поступления азота в растение /17, 25/.
Физиологическая роль азота
изучена довольно детально. Азот является составной частью ядерных белков,
входит в состав витаминов и хлорофилла. Азотные удобрения оказывают большое
влияние на урожай и качество зерна почти на всех почвах. В азотном питании
пшеница нуждается до фазы молочной спелости зерна. Если в это время растению не
хватает азотного питания, то образуется недостаточная листовая поверхность, что
отражается на размерах урожая. Однако в ранние фазы роста дозы азотного питания
должны быть умеренными. Избыточное количество азота ведет к мощному
вегетативному росту пшеницы, к сильной кустистости и полеганию. В результате
ухудшается качество зерна, оно становится щуплым, и урожай его снижается.
Большую роль в формировании качественного зерна играют и другие элементы
питания: фосфор, калий и микроэлементы /24,26,33/.
Из общего количества фосфора,
поступившего в растение, примерно половина его находится в органической форме,
остальная часть в минеральной. Высокое содержание фосфора в растении в
минеральной форме является необходимым условием для нормального течения
физиологических процессов/26/.
Основная роль в улучшении
белковости зерна принадлежит азотным удобрениям. Основным источником азотного
питания яровой пшеницы является почва. Внесение азотных удобрений, доза которых
зависит, главным образом, от сортовых особенностей культуры, повышает
количество минерального азота в почве и оказывает влияние на содержание белка в
зерне. В южной лесостепной зоне Омской области азотные удобрения эффективны
только на почвах с относительно высоким содержанием подвижного фосфора; при
фосфорной недостаточности их внесение не обеспечивает прибавки урожая /17,28/.
Влияние азотных удобрений на качество зерна, в частности на его белковость,
зависит, прежде всего, от их действия на повышение урожая. Между урожаем
пшеницы и содержанием белка в зерне существует закон обратной связи. Но его
действие зависит от количества поступающего в растение азота. В случае, когда
поступление азота в растение недостаточно для одновременного повышения урожая и
качества зерна, тогда с ростом урожая содержание азота в вегетативных органах
растения снижается и зерно формируется с пониженным содержанием белка. Если за
счёт удобрений или агротехнических приёмов в почве накапливаются высокие запасы
азота и в пшеницу его поступает значительно больше, чем необходимо для
формирования урожая, то с увеличением урожая наблюдается значительный рост
содержания азота в листьях и вегетативных органах, что и определяет
благоприятные условия для накопления белка в зерне /26/.
В условиях интенсивного
земледелия для получения высокой урожайности зерна хорошего качества и
соблюдения экологических требований необходимо дробное внесение азота в
соответствии с потребностями растений. Так как в получении высокого урожая
большую роль играет уровень питания в различные периоды жизни растения. В
сельскохозяйственной литературе рекомендуется до появления второго листа у
пшеницы поддерживать низкий уровень азотного питания; с появлением второго
листа, и особенно в фазах кущения и трубкования, уровень азотного питания
должен быть усилен /24, 17, 26/.
Влияние удобрений на рост и
развитие пшеницы тем сильнее, чем лучше условия увлажнения в период кущения -
выхода в трубку. Замедление или ускорение созревания под влиянием удобрений
имеет серьезное практическое значение в Западной Сибири.
Применение жидких азотных
удобрений при посеве позднеспелых сортов по пару также может не дать желаемой
эффективности. Фосфорно-калийные удобрения ускоряют созревание, уменьшают
опасность полегания растений и повреждения зерна.
На Камалинской опытной станции
предпосевное прикатывание кольчатым катком и внесение фосфорно-калийных
удобрений ускорило созревание пшеницы на 10-11 дней и обеспечило прибавку
урожая в 4,8 ц зерна на 1 га.
В качестве примера влияния
удобрений на рост и развитие яровой пшеницы можно привести данные опыта А.Н.
Угарова, проведенного в 1937 году на серой лесной почве под Иркутском /79/.
Пшеницу сеяли после пропашной
культуры (свекла), удобрения вносились под предпосевную обработку (Р80, К80, N60).
На сроках выколашивания пшеницы действие удобрений почти не сказалось. К
периоду же молочной спелости выявились резкие различия. Калий ускорил
наступление этой фазы на 7 дней, азот замедлил ее начало на 9 дней. Восковая
спелость зерна на делянках с калийным удобрением наступила на 8 дней раньше, а
с фосфорным на 3 дня раньше; азот задержал созревание пшеницы на 6 дней, полное
минеральное удобрение - на 1 день. По мощности развития растений на первом
месте стоят делянки с полным минеральным удобрением, на втором - с азотным и на
третьем - с фосфорным. По калийному удобрению мощность растений была ниже, чем
на контроле без удобрений. Наибольшее число колосьев на единицу площади
получено по азотным, наименьшее - по калийным удобрениям. Полное удобрение
повысило урожай пшеницы почти на 10 ц с 1 га, немногим меньше была прибавка
урожая по азоту.
Данный опыт показывает, что при
умелом применении минеральных удобрений можно активно управлять длиной
вегетационного периода в желаемую сторону. Следует подчеркнуть большие
возможности сокращения вегетационного периода на серых лесных почвах под
влиянием калийных удобрений.
О влиянии удобрений на
содержание белка в зерне яровой пшеницы можно судить по данным Н.Ф. Тюменцева
/70/, которые приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Влияние удобрений
на содержание белка в зерне яровой пшеницы на темно-серой лесной почве
|
Вариант
опыта
|
Урожай
зерна (в ц с 1 га)
|
Содержание
протеина ( в %)
|
Урожай
белка (в кг с 1 га)
|
|
Без
удобрения
|
15,46
|
13,85
|
214
|
|
NP
|
16,80
|
14,48
|
243
|
|
NK
|
20,83
|
16,53
|
344
|
|
PK
|
20,07
|
14,25
|
286
|
|
NPK
|
23,93
|
16,19
|
387
|
Как видно из таблицы 1, при
внесении удобрений увеличивается содержание белка в зерне пшеницы. Наиболее
сильно влияли на урожай белка комбинации удобрений, где участвовал калий.
Таким образом, удобрения
оказывают положительное действие на содержание протеина, а также на улучшение
посевных качеств.
Работы сибирских
сельскохозяйственных научно-исследовательских, опытных учреждений показали
высокую эффективность минеральных удобрений при внесении их под яровую пшеницу.
На черноземных почвах
наибольшее значение для подъема урожаев яровой пшеницы имеют фосфорные
гранулированные удобрения. Рядковое внесение небольших доз суперфосфата (50-70
кг на 1 га) вместе с семенами пшеницы увеличивает урожаи на 4-5 ц зерна с 1 га
/6/.
На серых лесных почвах Сибири
наиболее эффективны азотные удобрения (водный аммиак, аммиачная селитра),
повышающие урожай яровой пшеницы на 7-8 ц с 1 га /6/.
Положительная роль калийных
удобрений в основных пшеничных районах Сибири не установлена. Опыты в Восточной
Сибири показали большое значение калия для ускорения созревания яровой пшеницы
на серых лесных почвах.
Минеральные удобрения оказывают
положительное влияние на качество зерна: увеличивают содержание протеина,
улучшают посевные и хлебопекарные качества.
В период вегетации
сельскохозяйственных культур ряд факторов внешней среды оказывают влияние на
поступление питательных элементов в растения, в конечном итоге - на
формирование величины и качества урожая. Возникает ситуация несоответствия
фактически сложившегося баланса элементов питания в листьях и целых растениях
тому оптимальному уровню, при котором формируется высокий, биологически
полноценный урожай. В этом случае по ходу процесса вегетации включается система
растительной диагностики для оценки и корректировки с помощью некорневой
подкормки условий питания /11/. Наукой и практикой доказано, что одним из
эффективных средств повышения белковости и технологических качеств зерна
является некорневая азотная подкормка.
Некорневые подкормки имеют
некоторые преимущества перед обычными почвенными подкормками. Подкормки
раствором позволяют удовлетворять потребности растений в азоте тогда, когда
нельзя провести обычную подкормку или она неэффективна. Некорневая подкормка
устраняет азотный дефицит в самом растении, а не в почве /26/.
Иногда подкормку используют как
вынужденный прием из-за отсутствия удобрений в допосевной период. В практической
действительности часто бывают случаи, когда хозяйство из-за отсутствия или
недостатка удобрений не может внести их своевременно и в надлежащих дозах.
Подкормки в таких случаях могут оказать положительное действие на урожай и
качество зерна /3/.
Многочисленные изучения
некорневых азотных подкормок на посевах пшеницы свидетельствуют о достаточно
высокой эффективности этого приема повышения качества зерна /6,7,10,30/.
Наиболее высокое положительное действие некорневые азотные подкормки оказывают
на белковость зерна на посевах пшеницы по непаровым предшественникам при
обработке в фазу молочной спелости. Содержание белка в зерне при опрыскивании
пшеницы в эту фазу растворами мочевины в дозе 30 кг.д.в./га азота повышается на
1,1-1,34 %. При размещение пшеницы по паровому предшественнику влияние
некорневых подкормок на белковость зерна неустойчиво по годам и при уровне
урожайности в 2,5-3,0 т/га применение их для повышения качества зерна
нецелесообразно /27/.
В работах ряда исследователей
выявлено, что азотные удобрения в виде подкормок в поздние фазы роста растений
яровой пшеницы оказывают особо заметное влияние на повышение белковости зерна
пшеницы. Лучшие результаты получены при подкормке в фазе колошения или молочной
спелости /24/. Можно считать достоверно установленным, что поздние азотные
подкормки яровой пшеницы (в фазы колошения и молочной спелости) следует
рассматривать лишь как средство повышение белковости зерна, но не увеличения
урожайности /26/.
При определенных условиях
поздняя некорневая подкормка 20-30 % раствором мочевины яровой пшеницы в фазе
колошения - молочной спелости (по результатам растительной диагностики) может
быть эффективной для повышения качества зерна (увеличение содержания белка и
сырой клейковины). Урожайность зерна от этой подкормки не повышается /3/.
В увлажненных районах страны -
Нечерноземной зоне, а также в полесских и лесостепных районах Украины, где
преобладают дерново-подзолистые, серые лесные и лесостепные почвы, некорневые
азотные подкормки в период колошения в большей степени влияют на повышение
содержания белка в зерне (по яровой пшенице в среднем на 0,9 %) и улучшение
физико-химических и хлебопекарных качеств зерна, чем в более засушливых степных
районах страны с черноземными почвами /26/.
1.3 Использование
азотных удобрений
На черноземных почвах Сибири
азотные удобрения, внесенные в пару под пшеницу, не оказывают положительного
действия на урожай. В период парования на черноземах в результате биологической
деятельности микроорганизмов в почве накапливается большое количество
легкодоступных растениям форм азотной пищи. Пшеница, посеянная после пропашных
культур или по ранней зяби, достаточно хорошо бывает обеспечена азотом. Иначе
обстоит дело, когда пшеница сеется по поздно вспаханной зяби, особенно в тех
случаях, когда поздно осенью распахивается пласт многолетних трав /9, 14, 17/.
В 1954 году при посеве пшеницы
по целине, распаханной в год посева, нередко наблюдались явные признаки
недостатка азотного питания. В совхозе «Сибиряк» Омской области в 1954 году по
целине, обработанной весной, яровая пшеница увеличила урожай на 4 ц от внесения
1 ц на 1 га аммиачной селитры и почти не повысила урожай при внесении
суперфосфата.
Осенью на черноземах Прииртышья
в пахотном слое накапливается около 4 ц селитры на 1 га, а в отдельные годы
более 10 - 12 ц. Накопленные в пару или в ранней зяби, нитраты обычно не
вымываются, так как осень и весна редко бывают дождливыми, а снеговая вода
сбегает по поверхности глубоко промерзшей почвы. Большое количество азота
вымывается главным образом на супесчаных почвах Кулунды. Следовательно, на
черноземных почвах Сибири азотное питание яровой пшеницы должно регулироваться
не внесением азотных удобрений, а приемами обработки почвы /10, 14/.
Иначе обстоит дело на серых
лесных и подзолистых почвах Сибири. Опыты Тулунской, Томской, Нарымской
станций, Иркутского СХИ показали, что на этих почвах азотные удобрения часто
имеют первостепенное значение. Однако их эффективность и здесь зависит от
предшественника, сорта пшеницы, метеорологических условий года (сезона).
Пшеница на участках, удобренных
азотом, нередко запаздывает с созреванием (до 5-6 дней), неустойчивые сорта
сильно полегают. У скороспелых и устойчивых к полеганию сортов эти явления не
наблюдаются. Если же высевается сорт, сравнительно поздний и склонный к
полеганию, то азотные удобрения могут и на серых лесных почвах не дать
положительных результатов.
На Тулунской селекционной
станции в 1961 году минеральные удобрения испытывались на склонном к полеганию
сорте Балаганка. Яровая пшеница сеялась по пару и по зяби. Данные приводятся в
таблице 2.
Таблица 2 - Действие
минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы
|
Вариант
опыта
|
По
пару
|
По
зяби
|
|
Урожай-ность,
ц с 1 га
|
Урожайность,
в %
|
Вес
1000 зерен, г.
|
Урожайность,
ц с 1 га
|
Урожайность,
в %
|
Вес
1000 зерен, г.
|
|
Контроль
|
27,8
|
100
|
21,5
|
17,1
|
100
|
23,6
|
|
Азот
|
24,6
|
88
|
20,3
|
22,6
|
132
|
23,0
|
|
Азот+фосфор+калий
|
28,1
|
101
|
20,8
|
24,5
|
143
|
23,8
|
|
Фосфор+калий
|
28,8
|
104
|
23,3
|
16,9
|
99
|
23,6
|
год характеризовался коротким
безморозным периодом и обильными августовскими дождями. Азотные удобрения,
внесенные из расчета 90 кг азота на 1 га, сильно снизили урожай пшеницы,
посеянной по пару, и повысили на 5,5 ц с 1 га урожай там, где она сеялась по
зяби.
Удобренная азотом пшеница по
пару хуже вызрела и сильно полегла. Фосфорно-калийные удобрения без азота почти
не сказались на урожае. Полное минеральное удобрение хотя не снизило урожай по
пару, но и не дало положительного эффекта. На зяби полное минеральное удобрение
дало небольшую прибавку урожая, по сравнению с одним азотом.
Данные этого опыта,
проводившегося агрономом Н.В. Барнаковым, очень поучительны. Подобные
результаты получались и в некоторых других опытах СХИ и в Баяндаевской
сельскохозяйственной опытной станции. Эти материалы следует иметь в виду и
теперь, когда открылись практические возможности широкого применения жидких
азотных удобрений.
А.Н. Угаров, долгое время
изучавший применение удобрений на серых лесных почвах, писал: «на почвах
плодородных в паровых полях под пшеницу аммиачную воду, нам кажется, вносить не
следует, ибо это может привести к полеганию посевов». Им же приводятся
интересные данные о высокой эффективности водного аммиака в условиях 1957 года.
Водный аммиак (50-60 кг азота на 1 га) вносился под предпосевную обработку
почвы. Самые высокие прибавки урожая - до 10 ц на 1 га - получены в колхозах
подтаежной зоны Иркутской области. В лесостепных районах эффективность
удобрений несколько снижалась в связи с засухой и резким понижением температуры
в первой половине июля. Здесь прибавка урожая пшеницы от жидких азотных
удобрений составила 2-7 ц на 1 га. Почти во всех опытах отмечалось увеличение
крупности зерна, содержания сухой клейковины и сырого протеина в зерне /80/.
Районы Сибири с серыми лесными
почвами, по-видимому, и впредь будут первоочередными потребителями азотных
удобрений. Хорошие результаты дают азотные удобрения и на дерново-подзолистых и
подзолистых почвах. Однако здесь нет значительного производства товарной
пшеницы. На этих почвах вопросы улучшения азотного питания должны решаться более
широким использованием местных органических удобрений и посевами бобовых
культур.
1.4 Техника
внесения минеральных удобрений
Долгое время лучшим приемом
считали внесение всей дозы минеральных удобрений под основную обработку.
Рядковое внесение было известно давно, но более широкое применение оно получило
только в свекловичных хозяйствах.
Дробно-послойное внесение
удобрений (часть удобрений - при вспашке под плуг, часть - перед посевом под
культивацию) под зерновые культуры начали изучать позднее.
Поэтому вопросы техники
внесения удобрений под яровую пшеницу, с учетом почвенно-климатических
особенностей отдельных регионов разработаны недостаточно. Между тем анализ
условий питания растений показывает, что от времени внесения удобрений,
количества, соотношения питательных веществ будет зависеть их использование,
темпы роста и развития растений, структура, количество и качество урожая.
Доказано, что приемами внесения удобрений можно изменить направление
биохимических процессов.
Существенным моментом в технике
внесения удобрений являются сроки внесения, глубина заделки и характер
размещения удобрений в пахотном слое.
Эффективность удобрений
определяется рядом условий, но среди них важнейшими будут влажность того слоя,
куда попадают удобрения, связь их распределения с развитием корневой системы
растений и степень биологического закрепления удобрений почвой /40, 51/.
Усвоение питательных веществ
идет более интенсивно при достаточном увлажнении почвы. Поэтому внесенные
удобрения будут более полно использованы, когда они попадут в слой почвы с
устойчивой влажностью. При неглубокой заделке вследствие быстрого просыхания
поверхностного слоя степень использования удобрений будет понижаться, и они
могут быть в той или иной мере использованы лишь при условии выпадения дождей.
На черноземных и каштановых
почвах Юго-Востока больше и устойчивее увлажнена нижняя часть пахотного слоя.
Анализ динамики влажности на различных его глубинах под яровой пшеницей в
среднем за 20 лет на Куйбышевской опытной станции показывает, что в течение
всего вегетационного периода влажность на глубине 10-20 см несколько выше, чем
на глубине 0-10 см. Поверхностные слои почвы имеют достаточное увлажнение
только в районах с часто выпадающими дождями. Поэтому на большей части
территории возделывания яровой пшеницы заделка удобрений должна быть глубокой.
Следует, однако, учитывать, что такая заделка отдаляет момент встречи корней
растений с питательными веществами, что может иметь отрицательные последствия.
К этому надо добавить, что пшеница, как показали опыты
Научно-исследовательского института сельского хозяйства Юго-Востока. Может
использовать частично удобрения и из сухой почвы, если в нижних слоях есть
влага. Кроме того, нужно учитывать, что небольшие летние осадки, промачивающие
почву на глубину 5-8 см, будут продуктивнее использованы при наличие в этом
слое удобрений /35, 24, 26/.
Следовательно, наряду с
заделкой основной дозы на полную глубину пахотного слоя часть удобрений
необходимо вносить в поверхностные слои. Это отвечает и особенностям развития
корневой системы пшеницы. Наряду с первичными корнями, которые сравнительно
быстро уходят вглубь почвы, у пшеницы развиваются вторичные корни,
располагающиеся более поверхностно. Их рост, особенно в засушливые годы,
определяется выпадающими осадками. Наличие питательных веществ в верхнем слое
также стимулирует рост этих корней.
Срок внесения удобрений связан
с характером закрепления их почвой. Установлено, что калийные удобрения
закрепляются там, где они внесены. Так как калийные удобрения имеют значительное
количество балласта в виде хлора, их необходимо полнее перемешивать с почвой.
Фосфорные удобрения
передвигаются от места внесения незначительно. Однако усвояемость
легкодоступных фосфатов при длительном соприкосновении с почвой вследствие
ретроградации понижается.
Азотные удобрения не
закрепляются почвой, они легко растворимы и подвижны, поэтому во влажных
районах и при орошении значительную часть их целесообразно вносить перед
посевом и во время вегетации в виде подкормок. В засушливых районах без орошения
азотные удобрения в большинстве случаев целесообразно вносить под основную
вспашку осенью.
Сроки внесения и глубина
заделки удобрений под пшеницу взаимно связаны. При внесении осенью под плуг
обеспечивается более глубокая их заделка, при внесении на зяби весной заделка
осуществляется бороной или культиватором - в этом случае удобрения
распределяются в самом верхнем слое почвы.
Большинство исследователей
подтверждают преимущество заделки удобрений под плуг по сравнению с внесением
их под культиватор. Однако сочетание основного внесения удобрений осенью под
плуг с добавочным внесением весной под культиватор будет более полно отвечать
любым условиям погоды.
Результаты многочисленных
опытов научных учреждений подтверждают более высокую эффективность рядкового
внесения удобрений перед разбросным. Вполне целесообразно вносить в рядки
прежде всего суперфосфат, а в увлажненных районах вместе с ним азот и в
некоторых случаях калий.
Преимущества рядкового внесения
перед разбросным (особенно фосфора) указывают, что очаговое размещений
удобрений обеспечивает более эффективное их использование.
В среднем по 159 опытам за
1958-1967 гг. прибавка урожая пшеницы от внесения суперфосфата в рядки
составила 1,9 ц с 1 га при урожае без удобрений 16,3 ц с 1 га, в том числе на подзолистых
и дерново-подзолистых почвах 3,1 ц (урожай бкз удобрений 17,0); на серых
лесных, черноземных и каштановых почвах - 1,7 ц (урожай без удобрений 16,2). В
первом случае учтено 23, во втором - 136 опытов. Средняя прибавка урожая на 1
кг P2O5
составила 14,7 кг зерна /10,25/.
Учет широкого производственного
опыта колхозов Омской области, проведенный в СибНИИСХоз, показал, что средняя
прибавка урожая яровой пшеницы от гранулированного суперфосфата составила 3,6 ц
с 1 га /31/.
По обобщенным данным опытных
учреждений Северного Казахстана, при внесении P2O5
в рядки в дозе 10 кг на 1 га урожай пшеницы повышался на 1.67 ц с 1 га, при
этом на 1 ц тука дополнительно получено 3,34ц зерна /56/.
Высокий эффект обеспечивает и
основное внесение суперфосфата под вспашку. В опытах Всесоюзного
научно-исследовательского института зернового хозяйства в среднем за 11 лет
(1958-1969 гг.) урожай пшеницы повысился на 2,8 ц с 1 га. При этом отмечено
длительное положительное последействие: при разовом внесении Р40 урожай в течение
пяти лет с учетом последействия повысился на 7,1 ц с 1 га, а при ежегодном в
той же дозе - на 8,8; в первом случае на 1 ц тука получено дополнительно 3,55 ц
зерна, во втором - только 0,88.
Учитывая длительное
последействие, суперфосфат рекомендуется вносить один раз в течение 4-5 лет.
Нецелесообразно также на одном поле одновременно применять основное и рядковое
удобрение.
Рядковое внесение фосфорных
удобрений (10-15 кг действующего вещества) особенно необходимо в степных и
лесостепных районах Сибири и Северного Казахстана, где почвы содержат
достаточное количество доступного азота и очень мало доступного фосфора.
Нуждаются в рядковом фосфорном удобрении также области и республики Поволжья. В
районах нечерноземной зоны при возделывании яровой пшеницы необходимо применять
полное минеральное удобрение.
В Иркутской области проводились
широкие производственные опыты с использованием аммиачной воды. В 1958 году на
площади 13483 га от применения аммиачной воды урожай яровой пшеницы в среднем
повышался на 3,6-3,8 ц с 1 га. Установлено, что лучшее время ее внесения -
вспашка зяби. На черноземных почвах рекомендуется 200 литров аммиачной воды на
1 га, на подзолистых и светло-серых лесных почвах - 300 литров /5/.
Высокий эффект азотных
удобрений отмечен на каштановых почвах Кулунды: в среднем за 1965-1967 гг.
внесение N60 в виде водного
аммиака повышало урожай на 6,1 ц с 1 га (урожай без удобрений составлял 12,5
ц), аммиачной селитры - на 7,3 ц с 1 га, сульфата аммония - на 4,0 и мочевины -
на 4,7 ц с 1 га. Лучший эффект получен от аммиачной селитры и водного аммиака
/15/.
На подзолистых почвах перед
посевом рекомендуется вносить порошковидный суперфосфат в смеси с органическими
удобрениями (такими как перегной, компосты, навоз) из расчета 2-3 ц.
суперфосфата и 2-5 т. Органических удобрений на 1 га. На кислых почвах, кроме
того, вносят 3-5 ц извести. Такое сочетание ликвидирует кислую реакцию в
верхнем слое почвы, обеспечивает благоприятные условия жизнедеятельности
микроорганизмов и повышает эффективность внесенных удобрений.
Известкование и само по себе -
важное средство повышения урожаев яровой пшеницы, так как она особенно
чувствительна к кислой реакции почвы.
Широко поставленные опыты
научно-исследовательских учреждений показывают, что прибавка урожая яровой
пшеницы от известкования составляет от 3 до 7 ц с 1 га. Поэтому одно из
важнейших условий повышения урожайности яровой пшеницы в нечерноземной зоне -
широкое применение известкования. На основе обобщенных данных за 1963-1968 года
географической сети опытов с удобрениями ВИУА рекомендует следующие оптимальные
дозы удобрений: в европейской части на дерново-подзолистых почвах N60P40K40,
на выщелоченных черноземах N40-60
P40K40,
на обыкновенных черноземах Поволжья N40P40K40,
на выщелоченных черноземах Зауралья N40P60K20,
в Северном Казахстане и засушливых районах Западной Сибири Р40-60, на
обыкновенных и выщелоченных черноземах Восточной Сибири N40P40K20-40,
на серых лесных почвах Восточной Сибири N60P60K40.
/6/.
Следует особо остановиться на
значении некорневых подкормок. Обобщая многочисленные исследования
сортоучастков, работники Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных
культур отмечают, что подкормка мочевиной в период колошения увеличивает
содержание белка, сырой клейковины в зерне, улучшает хлебопекарные качества
муки, урожай же, как правило, не повышается. Наиболее эффективна азотная
подкормка в увлажненных районах на дерново-подзолистых, серых лесных землях;
выпадение осадков в период колошения благоприятно влияет на эффективность
подкормок. Использование авиации для проведения подкормок открывает большие
перспективы для этого приема.
1.5 Почвенно-растительная
диагностика, ее применение для оптимизации минерального питания яровой пшеницы
В современных условиях только
при удовлетворении потребности сельскохозяйственных культур в питательных
веществах и обеспечении сбалансированного минерального питания растений можно
добиться высокой продуктивности и устойчивости земледелия, хорошего качества
растениеводческой продукции, в том числе и по минеральному составу. Об этом
свидетельствует отечественный и зарубежный производственный опыт и
многочисленные исследования /5/.
Чтобы успешно решить главную
проблему - определение потребности растений в удобрениях - необходимо, прежде
всего, найти зависимость между содержанием питательных веществ в почве и
отзывчивостью растений на соответствующее удобрение /11/.
Сейчас приобретает все более
важное значение определение потребности растений в удобрениях при резкой их
относительной недостаточности или избыточности и несбалансированности в почве,
правильное установление доз и оптимальных соотношений питательных веществ в
них, сроков и способов применения под конкретную культуру в конкретных
почвенно-климатических условиях /11/.
Многочисленными исследованиями
установлено, что получить максимальный, генетически обусловленный уровень
урожайности даже на высоко окультуренных почвах можно только при направленном
регулировании питания растений с учетом закона формирования урожая, требований
культуры, особенностей сорта /21, 29/.
При недостатке фосфора или
калия и высоком уровне азотного питания формируется низкий урожай зерна с
повышенным накоплением белков. Если на таком фоне внести фосфорные или калийные
удобрения (в зависимости от того, что находится в минимуме), то урожайность злаковых
культур повышается, а содержание белков будет зависеть от обеспеченности
растений азотом.
С другой стороны, при хорошей
обеспеченности растений фосфором и калием недостаток азота снижает как
урожайность, так и белковость зерна злаковых культур. При внесении на этом фоне
невысоких доз азота наблюдаются усиление ростовых процессов и увеличение
урожайности, однако белковость зерна чаще всего не повышается или даже
снижается. Последующее увеличение дозы азота будет повышать как урожайность
культур, так и накопление в зерне белков, пока хотя бы один из двух других
элементов (фосфор или калий) не окажется в минимуме или не будет достигнут
потенциальный уровень урожайности, характерный для данного сорта /37, 39/.
В работах профессора А.Е.
Кочергина и его школы были обоснованы в качестве диагностического показателя
необходимости азотных удобрений принципы определения количества нитратного
азота в слое почвы 0-40см поздно осенью или рано весной /69/. Была изучена
эффективность доз азотных удобрений до 60кг д. в./га. Разработана шкала
обеспеченности почв нитратным азотом /28/.
Правильная диагностика
недостаточности минерального питания растений требует комплексного
использования визуального метода и анализа листьев, тканей или клеточного сока
черешков листьев. Листовая диагностика завоевала широкое признание в целом ряде
стран. Она разработана для большого количества сельскохозяйственных культур
/11/.
Оптимизация питания растений
рассматривается как научно-обоснованная система, базирующаяся на концепции
единства почвы и растения, обеспечивающая получение планируемых или
запрограммированных урожаев при минимальном использовании химической энергии в
виде удобрений /12,13/.
Многолетние эксперименты
показали, что для эффективного применения удобрений, своевременного и точного
исправления условий питания, определения величины урожая и его качества задолго
до уборки культур, необходимо применение комплексного метода
почвенно-растительной диагностики, который строится на трех принципах:
.Способности почв удовлетворять
потребность растений в питательных веществах, на основе системы почвенной
диагностики устанавливается обеспеченность растений элементами питания до
посева на основе химического анализа почвы и расчет доз удобрений для
предпосевного внесения (ПД);
2.
Контроль
питания растений в период их активного роста и развития, в связи с влиянием
факторов внешней среды, с помощью листовой (тканевой) диагностики и
установление возможных нарушений в обеспечении культур элементами питания и
проведения необходимых подкормок - система растительной диагностики (РД).
Данный метод контроля питания позволяет в очень важный отрезок жизни растения -
всходы - формирования урожая - обнаружить лимитирующий фактор - питательный
элемент. Этим самым ликвидировать или изменить его отрицательное действие на
величину и качество урожая.
3.
Прогнозирование
величины урожая и биологической полноценности растениеводческой продукции по
формулам листового и тканевого анализа /12,13/.
Почвенно-растительная
диагностика является эффективным приемом регулирования азотного питания
растений, позволяет корректировать как общую планируемую дозу азота, так и
оперативно вносить необходимые дозы азота по фазам роста и развития растений.
Почвенная и растительная
диагностика минерального питания - это не два параллельных метода, а две
стороны производственного контроля в земледелии, необходимо дополняющих друг
друга и являющихся единым методом оптимизации питания сельскохозяйственных
культур для получения запрограммированных в количественном и качественном
отношении урожаев.
1.6 Пути
повышения эффективности азотных удобрений
Увеличение урожайности и
улучшение качества продукции тесно связано с проблемой повышения эффективности
азотных удобрений.
Азотные удобрения претерпевают
определенные химические, физические и биохимические превращения, которые могут
приводить к значительным потерям азота из почвы. Потери происходят главным
образом в результате вымывания нитритов и нитратов, их биологической и
химической денитрификации, улетучивания аммиака из-за неправильного внесения
безводного и водного аммиака и поверхностного внесения мочевины, водной и
ветровой эрозии. Кроме того, часть азота удобрений в результате фиксации
аммония глинистыми минералами, микробиологической иммобилизации, химического
связывания может быть исключена как источник питания растений на значительный
период времени. Устранение или уменьшение непроизводительного расхода азота
является важным резервом повышения коэффициента использования азотных удобрений
и их эффективности.
Существует ряд способов повышения
эффективности азотных удобрений. Это в первую очередь общее улучшение культуры
земледелия, создание для растений таких агротехнических условий, которые
позволили бы им максимально проявить свои генетически заложенные возможности в
формировании урожая высокого качества. Для эффективного использования азотных
удобрений важно не только установление оптимального уровня питания, при котором
раскрываются потенциальные возможности отдельных культур. Необходимы более
детальные исследования зависимости между условиями питания, процессами обмена
веществ в растениях, урожаем и его качеством применительно как к различным
культурам, так и к конкретным сортам сельскохозяйственных растений. Только за
счет правильного выбора сорта одни и те же дозы удобрений могут обеспечить
значительную прибавку урожая зерна. В круг вопросов рационального использования
удобрений входит правильное их размещение по природно-экономическим районам
страны сообразно с особенностями удобрения возделываемых культур, почв и с
климатическими условиями. Это относится как к определенным системам удобрений,
так и в целом к системе ведения хозяйств /45, 51/.
Действие азотных удобрений
проявляется наиболее сильно и устойчиво на бедных гумусом дерново-подзолистых и
серых лесных почвах в условиях достаточного обеспечения растений влагой. Как
правило, значительна эффективность азотных удобрений и в лесостепной зоне на
оподзоленных и выщелоченных черноземах, причем она увеличивается по мере
возрастания степени выщелоченности почв.
В степной зоне с увеличением
засушливости климата действие азотных удобрений сильно ослабевает и становится
неустойчивым. В годы с достаточным увлажнением эффект от азотных удобрений
проявляется отчетливо, в засушливые годы - практически отсутствует. Связь
эффективности азотных удобрений с условиями увлажнения наглядно демонстрируют
опыты с орошением. В большинстве случаев на разных типах почв степной зоны в
условиях орошения достигается высокий устойчивый эффект.
Для повышения эффективности
азотных удобрений большое значение имеет оптимальное соотношение питательных
веществ в применяемых удобрениях, выбор лучших форм, сроков и способов внесения
азотных удобрений.
Опытами лаборатории азотных
удобрений ВИУА было установлено, что внесение азотных удобрений в период начала
интенсивного потребления азота растениями увеличивает коэффициент использования
азота и значительно повышает урожай сельскохозяйственных культур /36/.
Правильное использование
азотных удобрений обеспечивает и повышение урожая, и увеличение белковости
зерновых культур.
В повышении эффективности
азотных удобрений большое значение имеет их применение в сочетании с
гербицидами. Сорные растения способствуют непроизводительным потерям
питательных веществ удобрений. При средней засоренности посевов сорняки выносят
не менее 40-60 кг/га N,
20-30 кг/га Р2О5 и до 100 кг/га К2О. Такое количество питательных веществ
достаточно для формирования хорошего урожая многих сельскохозяйственных
культур. Таким образом, своевременное уничтожение сорняков в посевах
способствует устранению непроизводительных потерь питательных веществ удобрений
из почвы и повышает коэффициент их использования растениями. Повышение
эффективности может идти и по пути выработки удобрений, которые давали бы
минимальные потери от вымывания и закрепления почвой и в то же время
освобождали бы азот со скоростью, совпадающей с режимом азотного питания
выращиваемых культур. Например, приготовление мочевины с оболочкой из серы, или
смешивание мочевины с плохо растворимыми азотными продуктами (продуктами
конденсации мочевины и различных альдегидов) /34/.
2. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ
ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1
Объекты проведения исследований
пшеница азотный
минеральный удобрение
Объектами изучения в
поставленном полевом опыте служили растения яровой пшеницы, удобрения и почва,
связанные в едином комплексе агротехнических мероприятий и
почвенно-климатических условий.
Изучаемым объектом является
сорт яровой мягкой пшеницы Дуэт. Сорт создан в Омском Государственном Аграрном
Университете (авторы В.П. Шаманин, В.А. Тюнин (ЧНИИСХ), В.П. Пьянов, С.И.
Леонтьев и др.) совместно с Челябинским НИИСХ индивидуальным отбором из
популяции, созданной гибридизацией озимой пшеницы PS
360/76 (Румыния) с яровой пшеницей Иртышанка 10.
Разновидность лютесценс. Колос
призматический, плотный. Зерно крупное. Сорт среднеспелого типа,
продолжительность периода от всходов до восковой спелости в среднем 76 - 80
дней. Дуэт высокоурожайный, засухоустойчивый сорт. Максимальная урожайность 56
ц/га получена в 1997 году на Горьковском ГСУ, что на 6,7 ц/га выше стандарта
Омская 20. Сорт высокотехнологичен: устойчив к полеганию, осыпанию, прорастанию
зерна на корню и в валках. Сорт имеет комплексную устойчивость к болезням -
бурой ржавчине и мучнистой росе, не поражается пыльной головней. По качеству
зерна Дуэт включен в список сильных сортов пшеницы.
С 1997 года Дуэт включен в
Государственный реестр по Средневолжскому, Уральскому и Западно-Сибирскому
регионам. В Омской области сорт рекомендуется к возделыванию в южной
лесостепной и степной зонах.
Дуэт включен в список ценных сортов по качеству
зерна. Он стабильно по годам формирует высококачественное зерно. В
производственных условиях содержание клейковины составляло от 26 до 28 % и
более.
Коммерческая ценность сорта состоит в его
достоверных преимуществах благодаря продуктивности, устойчивости к полеганию,
наиболее опасным болезням и высокими экономическим показателям при выращивании
в хозяйствах северной и южной лесостепи Западной Сибири /30/.
Схема опыта, 2010 г.
. Без удобрений
2. N60P30 (рекомендуемая
доза)
3. N37P30
(расчетная доза)
4. N30*
5. N60P30
+ N30*
6. N37P30
+ N30*
7. N30**
. Рек.доза + N30**
. Расч.доза + N30**
Схема опыта, 2011 г.
. Без удобрений
2. N60P30 (рекомендуемая
доза)
3. N30P24
(расчетная доза)
4. N30*
5. N60P30
+ N30*
6. N30P24
+ N30*
7. N30**
. Рек.доза + N30**
9. Расч.доза + N30**
* - некорневая подкормка карбамидом в фазу
кущения;
** - некорневая подкормка карбамидом в фазу
молочной спелости
2.2
Метеорологические условия
Лесостепная зона Западной
Сибири простирается узкой полосой в Центральной части Западно-Сибирской равнины
и занимает южную оконечность Ишимской возвышенности и Барабинской низменности,
а также северную часть Павлодарской и Кулундинской равнины /31/.
Поверхность лесостепной зоны
представляет собой плоскую, ровную, слегка волнистую равнину с незначительным
уклоном с юга на север. Такой характер поверхности способствует
беспрепятственному проникновению холодных арктических масс воздуха с севера и
тёплых сухих из Средней Азии, которые обуславливают формирование резко континентального
климата. Климат зоны, характеризуется суровой продолжительной зимой,
сравнительно коротким, но жарким летом, короткими весной и осенью /2/.
Температурный режим отличается
резкими колебаниями по месяцам и даже в течение суток. Поздние весенние и
ранние осенние заморозки часто нарушают нормальный ход температуры
вегетационного периода. Холодные ночи сменяют буквально знойные дни. Академик
Миддендорф об Омской области сказал, что она расположена между «печью и
ледником». Массы нагретого воздуха, пришедшие на территорию области из
раскаленных пустынь Азии, могут в течение нескольких часов быть вытеснены
холодными воздушными течениями, идущими на территорию области из Арктики.
Продолжительность безморозного периода 115 - 120 дней. Заморозки резко сокращают
период вегетации теплолюбивых культур, к которым относятся и яровая пшеница.
Сумма среднесуточных температур за период с температурой выше +10°С составляет
1900-2000°С.
Несмотря на все это, в общем,
метеорологические условия Омской области надо признать, для возделывания яровой
пшеницы достаточно благоприятны. Урожаи пшеницы здесь выше, ровнее и
устойчивее, чем в районах засушливого Поволжья и Оренбургских степей,
объяснение этому - низкие температуры летних ночей.
Таблица 3 - Среднемесячная
температура и сумма осадков за вегетационный период 2010-2011г. яровой пшеницы
сорт Дуэт
|
Месяц
|
Температура,
0С
|
Осадки,
мм
|
|
I
|
II
|
III
|
сред.
за месяц
|
I
|
II
|
III
|
∑
за месяц
|
|
2010
гг.
|
|
Май
|
11,7
|
9,2
|
13,0
|
11,3
|
4
|
1
|
22
|
27
|
|
Июнь
|
18,5
|
20,4
|
17,0
|
18,6
|
9
|
17
|
18
|
44
|
|
Июль
|
16,4
|
19,6
|
17,4
|
17,8
|
5
|
9
|
6
|
20
|
|
Август
|
20,2
|
16,8
|
18,9
|
18,6
|
0,4
|
11
|
11
|
22
|
|
Сентябрь
|
13,3
|
7,4
|
13,1
|
11,3
|
6
|
7
|
0,4
|
13
|
|
2011
г.
|
|
Май
|
10,2
|
11,7
|
11,9
|
11,2
|
8
|
15
|
24
|
|
Июнь
|
19,2
|
18,7
|
20,1
|
19,3
|
18
|
10
|
9
|
37
|
|
Июль
|
17,4
|
17,4
|
18,9
|
17,9
|
10
|
55
|
15
|
80
|
|
Август
|
15,3
|
18,8
|
12,1
|
15,4
|
28
|
0
|
36
|
64
|
|
Сентябрь
|
11,2
|
10,7
|
10,2
|
10,7
|
28
|
11
|
6
|
45
|
Исходя из таблицы 3, видно, что май 2010 года
характеризуется преобладанием теплой погоды. Среднемесячная температура равна
11,3 0С и сумма осадков равна 27мм. Июнь 2010г. характеризуется среднемесячной
температурой в 18,60С и суммой осадков за месяц в 44мм. В июле 2010 года
среднемесячная температура составила 17,8 0С и сумма осадков равна 20мм. В
августе выпало 22 мм осадков и среднемесячная температура составила 18,6 0С.
Сентябрь 2010 года был теплым. Среднемесячная температура составила 11,3 0С и
сумма осадков составила 13 мм. В мае 2011 года была зафиксирована
среднемесячная температура в 11,9 0С и выпало 23 мм осадков. Июнь был теплым с
высоким количеством осадков. В среднем за месяц температура составила 19,3 0С,
сумма осадков составила 37мм. Июль 2011 года характеризуется прохладной погодой
(17,90С) с чрезмерным количеством осадков (80мм). Август 2011года был холодным
с большим количеством осадков. Среднемесячная температура составила 15,40С с
суммой осадков в 64мм.
График температур воздуха и суммы осадков за
2007-2010 гг. исследований представлен на рисунках 1,2.
Рисунок
1 - Температура воздуха за вегетационные периоды (2007-2010 гг.)
Рисунок
2 - Количество осадков за вегетационные периоды (2007-2010 гг.)
По степени влагообеспеченности
лесостепная зона Западной Сибири относится к районам неустойчивого увлажнения.
Среднегодовое количество осадков составляет от 300 до 370 мм, количество
осадков за период май - август составляет 160 - 220 мм, эта особенность климата
сглаживает общий недостаток влаги для роста и развития сельскохозяйственных
культур.
Осадки в период вегетации
выпадают крайне неравномерно, в первую половину лета их сравнительно мало, а
максимум наблюдается в конце июня начале июля. Гидротермический коэффициент в
вегетационный период равен 1,0-1,1, в отдельные годы может снижаться до 0,5,
что говорит о характере неустойчивого увлажнения. Отличительной особенностью
зоны являются частые раннелетние, июньские засухи, которые пагубно отражаются
на продуктивности большинства зерновых и кормовых культур. Число лет с острым
недостатком влаги составляет 30% /25/.
Несмотря на все это, в общем,
метеорологические условия Омской области надо признать, для возделывания яровой
пшеницы достаточно благоприятны. Урожаи пшеницы здесь выше, ровнее и
устойчивее, чем в районах засушливого Поволжья и Оренбургских степей,
объяснение этому - низкие температуры летних ночей.
По степени влагообеспеченности
лесостепная зона Западной Сибири относится к районам неустойчивого увлажнения.
Среднегодовое количество осадков составляет от 300 до 370 мм, количество
осадков за период май - август составляет 160 - 220 мм, эта особенность климата
сглаживает общий недостаток влаги для роста и развития сельскохозяйственных
культур.
Осадки в период вегетации
выпадают крайне неравномерно, в первую половину лета их сравнительно мало, а
максимум наблюдается в конце июня начале июля. Гидротермический коэффициент в
вегетационный период равен 1,0-1,1, в отдельные годы может снижаться до 0,5,
что говорит о характере неустойчивого увлажнения. Отличительной особенностью
зоны являются частые раннелетние, июньские засухи, которые пагубно отражаются
на продуктивности большинства зерновых и кормовых культур. Число лет с острым
недостатком влаги составляет 30%.
2.3
Почвенные условия
На лесостепные районы Омской
области приходится более 50% пахотных земель. Почвенный покров пахотных земель
зоны представлен черноземами выщелоченным и обыкновенным, лугово-черноземными
почвами, встречаются контуры солонцов и других интразональных почв /25/.
Полевой опыт проводился на
малом опытном поле ОмГАУ лесостепной зоны Омской области. Почва опытного поля -
лугово-черноземная маломощная малогумусовая тяжелосуглинистая. Морфологическое
строение почвенного профиля можно представить из описания сделанного разреза
(приложение А). Почва характеризуется однородной окраской и однородным
сложением гумусового горизонта. В данной почве ведущими процессами
почвообразования являются гумусоаккумулятивный и процесс оглеения. Показателями
луговости являются влажность, увеличивающаяся к низу почвенного профиля,
глубинное оглеение /73/.
Глубина залегания грунтовых вод
в разные годы неодинакова и составляет 3 - 6м. Содержание гумуса - 5,2%
(среднее). Объёмная масса почвы в верхнем
слое 0-20см составляет
1,20-1,25 г/см, удельная масса - 2,63-2,67 г/см . Емкость поглощения в пахотном
слое составляет 30,3-38,6 мг-экв/100 г. В составе почвенно-поглощающего
комплекса преобладает кальций - 23,3-28,8 мг-экв/100 г, рН водной вытяжки в
слое 0-20см равна 6,5-6,7.
Содержание основных элементов
питания в пахотном слое сильно варьирует по всей площади опытного участка
(таблица 4).
Почвы Сибири отличаются от почв
Европейской части страны значительно (на 35 - 45 %) более низким плодородием,
что связано с суровостью климата, коротким безморозным периодом и другими
факторами /25/.
Таблица 4 - Содержание
основных элементов питания в почве перед посевом (слой 0-30см) на контрольном
варианте, мг/кг
|
Вариант
|
2010
г.
|
2011
г.
|
|
N
|
P2O5
|
K2O
|
N
|
P2O5
|
K2O
|
|
Контроль
|
8,0
|
49,5
|
91,0
|
10,2
|
46,4
|
87,3
|
Исходя из данных таблицы 4,
наблюдается, что в 2011 году заметно повышение содержания нитратного азота с
8,0 мг/кг в 2010 г. до 10, 2 мг/кг в 2011 году. Содержание фосфора же и калия
снизилось. В 2010 году содержание P2O5
было отмечено в пределах 49,5 мг/кг, в 2011 году оно составило 46,4 мг/кг.
Содержание калия в 2011 году наблюдалось в пределах 87,3 мг/кг по сравнению с
2010 годом - 91,0.
2.4
Методы исследований
Решение поставленных задач
сопровождалось серией исследований и наблюдений, в работе используются методы
полевых, лабораторных исследований, а также математический анализ с
использованием ПЭВМ, которые позволяют объективно объяснить полученные
результаты.
В период работ провели
почвенную диагностику минерального питания яровой пшеницы, фенологические
наблюдения, которые позволили установить сроки наступления фаз развития
растений. С целью контроля условий обеспеченности растений питательными
веществами и коррекции питания использовали метод растительной (тканевой)
диагностики минерального питания растений яровой пшеницы (фазы кущения и
молочной спелости). На основании полученных данных провели некорневую подкормку
растений яровой пшеницы в фазу кущения и молочной спелости 10% раствором
аммиачной селитры, доза азота составляла 30 кг д.в /га. Некорневая подкормка
позволит устранить азотный дефицит в самом растении, а не в почве. Подкормки
раствором позволяют удовлетворять потребности растений в азоте тогда, когда
нельзя провести обычную подкормку или она малоэффективна. Использование
некорневых подкормок иногда единственный прием из-за отсутствия удобрений в
допосевной период.
Полевой опыт был проведен на
лугово-черноземной маломощной малогумусовой тяжелосуглинистой почве с сортом
яровой пшеницы Дуэт. Учетная площадь делянок 20 м2, повторность опыта
четырехкратная.
Предшествующей культурой на
участке была первая пшеница по пару. Агротехника яровой пшеницы - общепринятая
в зоне южной лесостепи Омской области: осенью - основная обработка почвы
ПН-8-35 на глубину 20-22 см, весеннее боронование БЗСС-1, культивация КПН-4,2.
Посев в 2010г. провели 25 мая, в 2011г. - 23 мая, на глубину 5-6 см сеялкой
СН-16, норма высева 5 млн. всхожих зерен на 1га. Учет урожая - сплошной
поделяночный проводили комбайном Сампо 130 в 2010г. - 10 сентября и в 2011 г. -
8 сентября в фазу полной спелости яровой пшеницы. По пробным снопам определяли
структуру урожая: продуктивную кустистость, озернённость колоса, массу 1000
зёрен, долю зерна в общем биологическом урожае. Урожай зерна приводили к
100%-ной чистоте и 14%-ной стандартной влажности.
В период работы над данной
темой исследований проводились следующие анализы и наблюдения:
определение запасов нитратного
азота и продуктивной влаги в метровом слое почвы до посева и после уборки
урожая.
- определения содержания в
почве подвижных форм элементов минерального питания в диагностическом слое
почвы 0-30см;
- фенологические наблюдения за
ростом и развитием растений по фазам;
· определение
химического состава растений по фазам (кущение, молочная спелость, полная
спелость). В растениях определяли валовое содержание азота, фосфора, калия и
содержание минеральных форм этих элементов;
· учет
урожая и определение его структуры (продуктивную кустистость, озерненность
колоса, массу 1000 зёрен, долю зерна в общем биологическом урожае);
- определение качества зерна
(содержание белка и клейковины).
Все лабораторные исследования
проводили в лаборатории диагностики минерального питания и качества урожая
сельскохозяйственных культур ОмГАУ.
Определение нитратного азота,
подвижного фосфора и обменного калия в растительных и почвенных образцах вели
из одной вытяжки с применением 2% уксусной кислоты (по методу Ю.И. Ермохина).
Содержание нитратного азота - с дисульфофеноловой кислотой по Грандваль-Ляжу,
количество подвижного фосфора определяли колориметрическим методом на приборе
«Спекол», обменный калий на пламенном фотометре. По всем фазам определение
содержания валовых форм азота, фосфора и калия в растениях осуществляли из
одной вытяжки, после мокрого озоления по Пиневич. Общий азот в полученном
растворе определяли по Кьельдалю, фосфор по Дениже, калий на пламенном
фотометре.
Содержание в зерне белка и
клейковины рассчитано через переводные коэффициенты. Статистическую обработку
результатов исследований проводили с использованием соответствующих программ
для ПЭВМ дисперсионного и корреляционно-регрессионного анализов.
Биоэнергетическую эффективность применения удобрений проводили согласно
методическим указаниям Ермохина Ю. И. и Неклюдова А.Ф /23/.
3.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1
Формирование вегетативной массы растений яровой пшеницы в зависимости от
минеральных удобрений в течение вегетации
По мере созревания зерна
количество воды в нем уменьшается. На основании многих наблюдений установлено
следующее содержание воды в зерне по фазам спелости (в %): начало молочной - 65
- 62, конец молочной - 52 - 50, начало восковой - 40 - 35, конец восковой - 22
- 20, начало полной - 20 - 18 /42/. В сухие годы содержание воды в зерне во все
фазы спелости обычно ниже, чем во влажные; в увлажненных районах выше, чем в
засушливых /4,13/.
Ход накопления сухой массы в
зерне идет в обратном направлении с динамикой его влажности. По данным Научно -
исследовательского института сельского хозяйства Юго-Востока, прирост сухой
массы зерна заканчивается в фазе восковой спелости. К полной спелости
наблюдается даже некоторое уменьшение урожая.
Содержание воды и динамика
прироста урожая по фазам формирования зерна подвержены сильным колебаниям и
зависят от метеорологических условий во время налива зерна. Во влажные годы
рост урожая идет по более плавной кривой вплоть до полной спелости; в сухие
годы передвижение веществ из листьев и стеблей к колосу из-за недостатка влаги
или высокой температуры прекращается раньше, чем наступает полная спелость. На
Амурской опытной станции также установлено, что к концу восковой спелости
прирост зерна у большинства сортов заканчивается. Однако многие исследователи
отмечают, что при благоприятных условиях он продолжается до полной спелости
/38/.
Данные по динамике нарастания
вегетативной массы представлены в таблице 5.
Таблица 5- Динамика нарастания
вегетативной массы, среднее 2010-2011 гг.
|
Варианты
|
Сухое
вещество, т/га
|
Зеленая
масса, т/га
|
|
Кущение
|
Выход
в трубку
|
Колошение
|
Молочная
спелость
|
Кущение
|
Выход
в трубку
|
Колошение
|
Молочная
спелость
|
|
Без
подкормки
|
|
Контроль
|
0,11
|
0,31
|
1,57
|
2,52
|
0,52
|
1,40
|
7,04
|
11,4
|
|
Рекомендуемая
доза
|
0,13
|
0,34
|
2,36
|
2,23
|
0,58
|
1,57
|
7,92
|
12,7
|
|
Расчетная
доза
|
0,13
|
0,36
|
2,50
|
2,29
|
0,60
|
1,64
|
8,25
|
13,3
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
0,13
|
0,37
|
1,86
|
3,0
|
0,62
|
1,66
|
8,38
|
13,5
|
|
Рекомендуемая
доза
|
0,14
|
0,40
|
2,03
|
3,27
|
0,67
|
1,81
|
9,08
|
14,6
|
|
Расчетная
доза
|
0,18
|
0,50
|
2,49
|
4,0
|
0,82
|
2,22
|
11,1
|
17,9
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
0,14
|
0,38
|
1,88
|
3,0
|
0,62
|
1,68
|
8,43
|
13,5
|
|
Рекомендуемая
доза
|
0,15
|
0,42
|
2,09
|
3,37
|
0,69
|
1,88
|
9,36
|
15,1
|
|
Расчетная
доза
|
0,18
|
0,49
|
2,36
|
3,98
|
0,82
|
2,22
|
11,1
|
17,9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2
Влияние основного внесения минеральных удобрений и некорневых азотных подкормок
на урожайность яровой пшеницы
Формирование урожая зерна
яровой пшеницы зависит от обеспеченности растений элементами питания,
находящимися в доступной форме в почве. Многочисленными исследованиями
установлено, что на почвах черноземного ряда в лесостепной зоне Омской области
в первом минимуме среди элементов минерального питания растений находятся
нитратный азот и подвижный фосфор, недостатка в калийном питании зерновые
культуры не испытывают.
Исследования показали высокую
эффективность расчетных доз удобрений на урожайность яровой пшеницы (таблица
6).
Таблица 6 - Влияние
расчетных и рекомендованных доз на урожайность зерна яровой пшеницы сорта Дуэт
от уровня содержания ЭМП в почве в 2010-2011гг.
|
Вариант
|
2010
г.
|
2011
г.
|
|
Урожайность,
т/га
|
Прибавка,
т/га
|
Прибавка,
%
|
Урожайность,
т/га
|
Прибавка,
т/га
|
Прибавка,
%
|
|
Контроль
|
1,84
|
-
|
-
|
1,52
|
-
|
-
|
|
Рекомендуемая
доза
|
2,12
|
0,28
|
15,2
|
1,88
|
0,36
|
23,6
|
|
Расчетная
доза
|
2,34
|
0,50
|
27,2
|
1,99
|
0,47
|
30,9
|
|
НСР0,5
|
0,12
т/га
|
0,09
т/га
|
Рисунок 3 - Влияние
расчетных и рекомендованных доз на урожайность зерна яровой пшеницы сорта Дуэт
от уровня содержания ЭМП в почве в 2010-2011гг.
При сравнении методов
определения доз удобрений следует отметить, что наиболее оптимальное
минеральное питание для растений яровой пшеницы обеспечивалось на варианте с
расчетными дозами. Урожайность зерна яровой пшеницы в 2010 г. составила 2,34
т/га, в 2011 г. - 1,99 т/га при урожае на контроле 1,84 и 1,52 т/га
соответственно.
Наименьший урожай семян яровой пшеницы за оба
года исследований был получен при применении рекомендованной дозы. Это
свидетельствует о том, что при применении удобрений на основе расчетных методов
создаются более оптимальные условия питаний для растений, по сравнению с
рекомендованной, полученной в полевых опытах, так как учитывается содержание
элементов питания в почве.
При высокой обеспеченности
сельскохозяйственных культур питательными веществами наиболее полно реализуются
потенциальные возможности сорта. Полноценное питание растений повышает
урожайность, улучшает его качество. Получению высоких урожаев на этих вариантах
способствовали и обильные осадки, выпавшие в критический период для яровой
пшеницы по отношению к влаге (фаза кущения - выход в трубку).
Для формирования сильного зерна
яровой пшеницы необходимо сбалансированное минеральное питание растений в
течение всего вегетационного периода. В период вегетации ряд факторов внешней
среды оказывают влияние на поступление питательных элементов из почвы в
растение, в конечном итоге на формирование величины и качества урожая.
Возникает ситуация несоответствия фактически сложившегося баланса ЭМП в
растении тому оптимальному уровню, при котором формируется высокий биологически
полноценный урожай. В этом случае по ходу процесса вегетации включается система
растительной диагностики для оценки и корректировки питания.
С целью контроля питания и его
коррекции в фазу кущения яровой пшеницы была проведена тканевая диагностика,
результаты которой представлены в таблице 7 (Приложении З).
Таблица 7 - Содержание
в растениях яровой пшеницы элементов питания в неорганической форме по
результатам тканевой диагностики в фазу кущения, 2010г.
|
Вариант
|
Содержание
элементов питания, мг/100г
|
|
Nн
|
Рн
|
Кс
|
|
Контроль
|
33,1
|
52,4
|
929
|
|
Рекомендуемая
доза
|
35,4
|
55,2
|
907
|
|
Расчетная
доза
|
35,2
|
59,0
|
908
|
|
Оптимальное
по Ю.И. Ермохину
|
60±8
|
50±6
|
920±110
|
В 2010 году содержание азота
изменялось от 33,1 мг/100г на контрольном варианте до 35,2 мг/100 г на варианте
расчетной дозы. Содержание фосфора на контрольном варианте составило 52,4
мг/100 г., на варианте рекомендуемой дозы 55,2; наивысшее содержание по фосфору
наблюдалось на варианте расчетной дозы 59,0 мг/100г. Наивысшее содержание калия
отмечалось на контрольном варианте 929 мг/100 г., на вариантах рекомендуемой и
расчетной дозы незначительно ниже - 907 и 908 мг/100 г. соответственно.
Таблица 8 - Содержание
в растениях яровой пшеницы элементов питания в неорганической форме по
результатам тканевой диагностики в фазу кущения, мг/100г., 2011 г.
|
Вариант
|
N
|
Р
|
К
|
|
Контроль
|
31,2
|
43,2
|
836
|
|
Рекомендуемая
доза
|
34,6
|
46,4
|
789
|
|
Расчетная
доза
|
34,3
|
46,5
|
815
|
|
Оптимальное
по Ю.И. Ермохину
|
60±8
|
50±6
|
920±110
|
В 2011 году наибольшее
содержание азота отмечалось на варианте с рекомендуемой дозой - 34,6 мг/100 г,
наименьшее содержание азота наблюдалось на контрольном варианте 31,2 мг/100 г,
на варианте с рекомендуемой дозой содержание азота составило 34,6 мг/100 г.
Содержание фосфора на контрольном варианте составило 43,2 мг/100г, на вариантах
рекомендуемой и расчетной доз - 46,4 и 36,5 мг/100г соответственно. Наибольшее
содержание калия отмечено на контрольном варианте 836 мг/100г, наименьшее - на
варианте с рекомендуемой дозой 789 мг/100 г.
На основании результатов
тканевой диагностики и ранее установленных оптимальных уровней содержания
элементов питания в растении в определенные фазы развития провели расчет дозы
азотного удобрения в подкормку по формуле предложенной Ю.И. Ермохиным Д =(Эо -
Эф)/b*Эо
где Д - доза удобрения, кг д.
в./га;
Эо, Эф - оптимальное и фактическое
содержание элементов питания в тканях растения или органе индикаторе, мг/100г;
b
- коэффициент интенсивности действия элемента удобрений на химический состав
растений.
Оптимальное содержание
неорганического азота в фазу кущения яровой пшеницы в тканях растения
составляет 60 - 68 мг/100г, фактическое содержание азота в растениях взяли как
среднее по фонам - 36,0 мг/100г, коэффициент интенсивности действия элемента
удобрений (b) равен 0,28.
Рассчитанная в подкормку доза азота составила 30 кг д.в./га.
Таблица 9 -
Влияние некорневых азотных
подкормок на урожайность яровой пшеницы сорта Дуэт, 2010 г.
|
Вариант
|
Урожайность,
т/га
|
Прибавка,
т/га / %
|
Урожайность,
т/га
|
Прибавка,
т/га / %
|
|
Без
подкормки
|
N30*
|
От
контроля
|
N30*+N30**
|
От
N30*
|
|
Контроль
|
1,84
|
2,16
|
0,32/17,4
|
2,14
|
-0,02
/ -0,93
|
|
Рекомендуемая
доза
|
2,12
|
2,42
|
0,30
/ 14,2
|
2,50
|
0,08/3,30
|
|
Расчетная
доза
|
2,34
|
2,44
|
0,10/4,27
|
2,40
|
-0,04
/-1,64
|
|
НСР
0,5
|
0,12
т/га
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* некорневая подкормка в фазу
кущения
** некорневая подкормка в фазу
молочной спелости
Наибольшая прибавка урожая
(0,32 т/га или 17,4 %) была получена от подкормки в фазу кущения. Наименьшая
прибавка урожая (0,10 т/га или 4,27 %) отмечена на варианте с расчетной дозой
от подкормки в фазу кущения, урожайность при этом составила 2,44 т/га. От
подкормок в фазу кущения и молочной спелости наибольшая урожайность составила
на варианте с рекомендуемой дозой - 2,50 т/га, с прибавкой 0,08 т/га
(Приложение И).
Таблица 10 - Влияние
некорневых азотных подкормок на урожайность яровой пшеницы сорта Дуэт, 2011г.
|
Вариант
|
Урожайность,
т/га
|
Прибавка,
т/га / %
|
Урожайность,
т/га
|
Прибавка,
т/га / %
|
|
Без
подкормки
|
N30*
|
От
контроля
|
N30*+N30**
|
От
N30*
|
|
Контроль
|
1,52
|
1,74
|
0,22/14,4
|
1,76
|
-0,02
/ -1,1
|
|
Рекомендуемая
доза
|
1,66
|
1,92
|
0,26
/ 15,6
|
1,94
|
-0,02/-1,03
|
|
Расчетная
доза
|
1,61
|
2,08
|
0,47/29,1
|
2,42
|
-0,34
/-14,4
|
0,10т/га
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* некорневая подкормка в фазу
кущения
** некорневая подкормка в фазу
молочной спелости
В 2011году наибольшая прибавка
урожая (0,47 т/га или 29,1 %) наблюдалась от подкормки в фазу кущения на
варианте с расчетной дозой. Урожайность при этом была наибольшей по сравнению с
другими вариантами и составила 2,08 т/га. При применении подкормок в фазу
кущения и молочной спелости наименьшая урожайность 1,76 т/га отмечена на
контрольном варианте, наибольшая урожайность наблюдалась на варианте с
расчетной дозой и составила 2,42 т/га (Приложение И).
В работах ряда исследователей
выявлено, что азотные удобрения в виде подкормок в поздние фазы роста растений
яровой пшеницы способствуют улучшению показателей качества зерна.
Результаты исследований
показали, что поздние некорневые подкормки яровой пшеницы аммиачной селитрой в
дозе N30 не привели к
повышению урожайности зерна, но способствовали увеличению содержания в зерне
белка и клейковины.
Таким образом, в опыте была
установлена целесообразность азотных подкормок по результатам растительной
диагностики в ранние фазы развития яровой пшеницы на почвах с низким
содержанием нитратного азота и недостаточным - подвижного фосфора для повышения
ее урожайности. Полученные результаты подтверждаются ранее проведенными
исследованиями по этой теме в условиях Аллейской степи Алтайского края /7/. Об
эффективности влияния некорневых подкормом на урожайность пшеницы указывают и
другие исследования, проводившиеся в ЦЧЗ России, Восточной Германии /26/.
На эффективность некорневых
подкормок оказали воздействие погодные условия в период их проведения. Влажная
погода способствует повышению эффективности некорневой подкормки /8,18/.
Погодные условия, при которых у яровой пшеницы сорта Дуэт проходила фаза
кущения - выход в трубку, способствовали эффективному действию некорневой
подкормки.
Растительная диагностика
является перспективным методом, уточняющим действительную потребность
сельскохозяйственных культур в удобрениях и дающим возможность принять меры по
улучшению питания растений в период вегетации, и как следствие этого получить
высокий урожай культуры хорошего качества.
3.3
Влияние некорневых азотных подкормок на качество зерна яровой пшеницы
Основными факторами, влияющими
на показатели качества зерна яровой пшеницы, являются почвенно-климатические
условия вегетационного периода, генетические особенности сорта и научно -
обоснованное применение минеральных удобрений. Важнейшим показателем при оценке
качества зерна является его белковость, содержание белка определяет не только
питательную ценность зерна и продуктов его переработки, но и технологические
свойства. Многие качественные показатели зерна пшеницы, например содержание
клейковины, сила муки находятся в прямой зависимости от белковости зерна /26/.
В проведенных нами
исследованиях установлено влияние некорневых азотных подкормок на основные
биохимические показатели качества зерна яровой пшеницы: содержание белка и
клейковины.
Многочисленные изучения
некорневых азотных подкормок на посевах пшеницы свидетельствуют о достаточно
высокой эффективности этого приема повышения качества зерна. Лучшие результаты
получены при подкормке в фазы колошения и молочной спелости.
Результаты исследований,
представленные в таблицах 11 и 12 и в приложении Л., свидетельствуют о
положительном влиянии некорневых азотных подкормок на содержание белка в зерне
яровой пшеницы на всех вариантах. Основное количество белка в зерне хлебных
злаков накапливается благодаря оттоку азотистых веществ из вегетативных органов,
накопленного за счет поглощения азота корнями из почвы /26/.
Таблица 11 - Влияние
некорневых азотных подкормок на основные показатели качества зерна яровой
пшеницы сорта Дуэт, 2010 г.
|
Вариант
Р205
|
Белок,
%
|
Сырая
клейковина, %
|
|
|
|
|
Контроль
|
|
Контроль
|
14,8
|
31,4
|
|
Рекомендуемая
доза
|
14,9
|
31,7
|
|
Расчетная
доза
|
15,4
|
32,6
|
|
Подкормка
N30*
|
|
Контроль
|
16,1
|
34,2
|
|
Рекомендуемая
доза
|
16,0
|
34,0
|
|
Расчетная
доза
|
16,0
|
33,8
|
|
Подкормка
N30*
+
N30**
|
|
Контроль
|
17,4
|
36,9
|
|
Рекомендуемая
доза
|
17,6
|
37,2
|
|
Расчетная
доза
|
18,0
|
38,2
|
* Некорневая подкормка в фазу
кущения
**Некорневая подкормка в фазу
молочной спелости
В 2010 г. содержание белка в
зерне яровой пшеницы на контрольных вариантах варьирует от 14,8 до 15,4 %.
Содержание белка от подкормки в фазу кущения не изменялось и находилось в
пределах 16,0 %. Наибольшее содержание белка отмечено от подкормки в фазу
кущения-молочной спелости и составило 18,0 %. Наименьшее содержание сырой
клейковины (31,4 %) отмечено на контроле, наибольшее - на контроле при варианте
с расчетной дозой. От подкормки в фазу кущения наибольшее содержание сырой
клейковины наблюдалось на контрольном варианте - 34,2%. При применении двух
подкормок наибольшее содержание клейковины было при варианте с расчетной дозой
- 38,2 %.
Таблица 12 - Влияние некорневых
азотных подкормок на основные показатели качества зерна яровой пшеницы сорта
Дуэт, 2011 г.
|
Вариант
|
Белок,
%
|
Сырая
клейковина, %
|
|
|
|
|
Контроль
|
|
Контроль
|
16,3
|
29,3
|
|
Рекомендуемая
доза
|
16,7
|
30,0
|
|
Расчетная
доза
|
17,5
|
31,3
|
|
Подкормка
N30*
|
|
Контроль
|
18,0
|
32,2
|
|
Рекомендуемая
доза
|
17,7
|
31,8
|
|
Расчетная
доза
|
17,5
|
31,4
|
|
Подкормка
N30*
+
N30**
|
|
Контроль
|
18,8
|
33,8
|
|
Рекомендуемая
доза
|
19,3
|
34,7
|
|
Расчетная
доза
|
19,6
|
35,2
|
* - Некорневая подкормка в фазу
кущения
**- Некорневая подкормка в фазу
молочной спелости
Содержание белка в зерне яровой
пшеницы на контрольных фонах в 2011г. варьирует от 16,3 до 17,5 %. С
применением двух подкормок содержание белка увеличилось до 19,6 %. На
контрольном варианте наибольшее содержание сырой клейковины отмечено при
варианте с расчетной дозой - 31,3%. Содержание клейковины в зерне пшеницы и ее
качество - важнейшие показатели, характеризующие качество зерна.
Непосредственно содержание клейковины связано с содержанием белка. Содержание
сырой клейковины в 2011г. незначительно ниже, чем в 2010 г. и изменялось с 29,3
% на контрольном варианте до 35,2 % после применения двух подкормок. При
применении подкормки в фазу кущения наибольшее содержание сырой клейковины
наблюдалось на контрольном варианте и составило 32,2 %, а наименьшее на варианте
с расчетной дозой - 31,4 %. При применении подкормок в фазы кущения и молочной
спелости наибольшее содержание отмечено на варианте с расчетной дозой - 35,2 %
(Приложение М).
Данные многих исследований
показывают, что поздние некорневые подкормки яровой пшеницы азотом, как
правило, не способствуют повышению урожайности, но они являются радикальным
средством улучшения качества зерна. В нашем опыте дополнительная некорневая
подкормка в фазу молочной спелости зерна яровой пшеницы азотом в дозе N30
повысила белковость зерна еще на 1,3 - 2,0% и его содержание по вариантам
составляет 17,7 - 18,5 % (в 2010 г.)
Мягкая яровая пшеница в
Западной Сибири является не только продовольственной, но и фуражной культурой.
Важным показателем при использовании пшеницы на фуражные цели является сбор
сырого протеина с одного гектара.
В опыте 2010 г. установлено
значительное повышение сбора сырого протеина с одного гектара, которое
происходит за счет повышения содержания в зерне белка и увеличения урожайности
яровой пшеницы. На контрольных вариантах сбор сырого протеина варьировал от 239
до 387 кг/га. Некорневая азотная подкормка в фазу кущения способствовала росту
урожайности и увеличению содержания белка в зерне, тем самым повлияла на
увеличение сбора сырого протеина от 32 до 136 кг/га.
Дополнительная азотная
подкормка в фазу молочной спелости яровой пшеницы так же позволила увеличить
сбор сырого протеина. Прибавка составила 25-46 кг/га от подкормки в фазу
кущения. Незначительное повышение сбора сырого протеина можно объяснить тем, что
поздние некорневые подкормки не повлияли на увеличение урожайности, а на
некоторых вариантах отмечено ее снижение. Следовательно, прибавки сырого
протеина были получены только за счет повышения содержания белка в зерне.
Данные представлены в таблице 13 и в Приложении Н.
Таблица 13-Влияние некорневых
азотных подкормок на сбор сырого протеина с одного гектара, 2010 г.
|
Вариант
|
Сбор
сырого протеина, кг/га
|
Прибавка
сырого про- теина, кг/га / %
|
Сбор
сырого протеина, кг/га
|
Прибавка
сырого про- теина, кг/га / %
|
|
Вариант
|
N30*
|
|
N30*+N30**
|
|
|
Контроль
|
239
|
375
|
136/56,9
|
400
|
25
/ 6,7
|
|
Реком.доза
|
340
|
417
|
77
/ 22,6
|
472
|
55/13,2
|
|
Расч.доза
|
387
|
419
|
32
/ 8,3
|
465
|
46/11,0
|
Таким образом, в опыте была
установлена зависимость содержания белка и клейковины в зерне яровой пшеницы от
уровня содержания нитратного азота и подвижного фосфора в почве, отмечено
положительное влияние некорневых азотных подкормок на качество зерна, особенно
эффективными оказались поздние некорневые подкормки азотом в фазу молочной
спелости.
пшеница азотный
минеральный удобрение
Таблица 14 - Влияние некорневых
азотных подкормок на сбор сырого протеина с одного гектара, 2011 г.
|
Вариант
|
Сбор
сырого протеина, кг/га
|
Прибавка
сырого про- теина, кг/га / %
|
Сбор
сырого протеина, кг/га
|
Прибавка
сырого про- теина, кг/га / %
|
|
Вариант
|
N30*
|
|
N30*+N30**
|
|
|
Контроль
|
247
|
331
|
84/
34,0
|
353
|
22/6,2
|
|
Реком.доза
|
277
|
343
|
66/23,8
|
384
|
41/10,6
|
|
Расч.
доза
|
281
|
427
|
146/51,9
|
470
|
43/9,1
|
В 2011г. заметно повышение
сбора сырого протеина после проведения подкормки в фазу молочной спелости, с
247 кг/га на контрольном варианте до 281 кг/га, а после применения двух
подкормок его содержание составило 470 кг/га на варианте с рекомендуемой дозой.
Наибольшая прибавка сырого протеина отмечена после проведения подкормки в фазу
кущения и составила 146 кг/га или 51,9 %. Наименьшая прибавка сырого протеина
была на контрольном варианте после проведения двух подкормок - 22 кг/га или 6,2
%.
3.4
Влияние применения минеральных удобрений на общий вынос и потребление элементов
минерального питания яровой пшеницей
В настоящее время для расчета
доз удобрений под сельскохозяйственные культуры часто применяют балансовые
методы. В их основу положены данные о выносе элементов питания урожаем,
коэффициент использования питательных веществ из почвы и удобрений. Обзор
географических особенностей биологического выноса ЭМП, сделанный П. Г. Найдиным
и И. В. Гулидовой на основе обширного материала, свидетельствует о значительном
возрастании выноса элементов питания в условиях Сибири. Многочисленными
исследованиями доказано, что общее потребление элементов питания в сильной
степени зависит от условий произрастания, от типа почвы и обеспеченности ее
элементами питания, от доз и сочетаний вносимых удобрений, от климатических
условий, а также сортовых особенностей культуры /15/.
Общий вынос элементов питания
из почвы существенно изменялся по вариантам опыта (таблица 15). На контрольных
вариантах вынос ЭМП возрастает с увеличением содержания их в почве, и ростом
урожайности. В варианте с применением некорневой азотной подкормки в фазу
кущения вынос элементов питания зерном и соломой увеличивался на вариантах с
рекомендуемой и расчетной дозами. Увеличение общего выноса азота на вариантах с
применением удобрений связано с ростом урожайности и белковости зерна.
При разработке научно
обоснованных рекомендаций необходимо иметь сведения о количестве питательных
веществ, отчуждаемых из почвы с урожаем. Результаты наших исследований в 2010
г. показали, что потребление питательных веществ на формирование 1 тонны урожая
с соответствующим количеством побочной продукции составило: N без применения
азотных удобрений 31,7 -33,1кг (в сравнении с 2011 г. - 31,4-33,9 кг), с одной
некорневой азотной подкормкой - 34,8 - 36,9кг (в 2011г. увеличение
незначительное - 35,4-35,9 кг), с двумя - 40,2 -43,7кг (в 2011г. - 40,6-42,6
кг), а фосфора и калия 11,4 - 12,0 кг соответственно, независимо от применения
подкормок (в 2011 году фосфор также увеличивался). Азотные подкормки повышали
потребление азота на создание единицы урожая.
Таблица 15 - Вынос элементов
минерального питания яровой пшеницей, сорт Дуэт, среднее 2010-2011г.
|
Варианты
|
Урожайность,
т/га
|
Вынос
зерном, кг/га
|
Вынос
соломой
|
Общий
вынос
|
Вынос
1 т урожая
|
|
|
среднее
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р2О5
|
К2О
|
|
|
Контроль
|
|
|
Контроль
|
1,68
|
37,6
|
12,2
|
6,8
|
15,3
|
6,7
|
23,9
|
52,9
|
18,9
|
30,7
|
34,8
|
12,4
|
20,1
|
|
|
Реком.доза
|
1,89
|
43,0
|
14,3
|
8,2
|
18,7
|
7,1
|
27,7
|
61,7
|
21,4
|
35,9
|
37,1
|
12,8
|
21,6
|
|
|
Расч.доза
|
1,97
|
46,5
|
14,9
|
9,4
|
19,5
|
9,4
|
28,9
|
66,0
|
24,3
|
38,3
|
40,9
|
15,0
|
23,7
|
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
|
Контроль
|
2,0
|
49,0
|
14,6
|
8,6
|
21,2
|
8,8
|
28,4
|
70,2
|
17,4
|
37,0
|
38,1
|
9,4
|
20,1
|
|
|
Реком.доза
|
2,18
|
52,9
|
16,4
|
9,8
|
24,0
|
10,0
|
31,2
|
76,9
|
19,8
|
41,0
|
39,6
|
10,2
|
21,1
|
|
|
Расч.доза
|
2,67
|
66,0
|
21,2
|
12,1
|
28,3
|
13,9
|
40,0
|
94,3
|
26,0
|
52,1
|
38,6
|
10,6
|
21,3
|
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
|
Контроль
|
2,01
|
52,4
|
14,5
|
8,9
|
28,7
|
9,4
|
28,9
|
81,1
|
23,9
|
37,8
|
43,1
|
12,7
|
20,1
|
|
|
Реком.доза
|
2,24
|
59,6
|
16,7
|
10,0
|
31,6
|
10,9
|
32,6
|
91,2
|
27,6
|
42,6
|
45,8
|
13,8
|
21,4
|
|
|
Расч.доза
|
2,65
|
73,4
|
20,6
|
12,1
|
41,3
|
14,4
|
39,8
|
114,7
|
35,0
|
51,9
|
47,7
|
13,2
|
21,6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент использования
растением того или иного элемента питания из почвы (КИП) показывает долю его
потребления по отношению к общему содержанию подвижной формы этого элемента в
пахотном слое.
Рассчитывают коэффициент
использования питательных элементов из естественных запасов почвы (КИП) по формуле
КИП= Ву/С, (2)
где By
- вынос питательного вещества биомассой, кг/га;
С - содержание питательного
вещества в почве до посадки, кг/га.
Коэффициент использования
питательных веществ из удобрений (КИУ) является довольно условным, и показывает
долю их потребления растением от общего количества вносимого с удобрением
элемента питания на создание прибавки урожая. Рассчитывается по формуле
КИУ= П×В/Д
×100
(3)
где П - прибавка урожая
основной продукции, т/га
В - вынос питательного вещества
на создание 1т зерна с соответствующим количеством соломы на варианте с
применением удобрений, кг/т;
Д - доза питательного вещества,
внесенного с удобрением, кг/га. Результаты расчетов КИП и КИУ приведены в
таблице 16.
Таблица 16 - Агрохимические
параметры питания яровой пшеницы, 2010-2011 гг.
|
Показатель
|
2010
г.
|
2011
г.
|
|
N
|
P2O5
|
K2O
|
N
|
P2O5
|
K2O
|
|
КИП
|
0,74
|
0,12
|
0,10
|
0,64
|
0,10
|
0,09
|
|
КИУ
|
0,57
|
|
|
0,51
|
|
|
|
Nт
|
43,9
|
|
|
37,4
|
|
|
Данные таблицы 16 показывают,
что коэффициент использования элементов минерального питания из почвы на контрольных
вариантах в 2010г. составил по азоту - 0,74, по фосфору - 0,12, по калию -
0,10. Коэффициент использования элементов минерального питания из почвы на
контрольных фонах в 2011г. снизился по сравнению с 2010г. и составил по азоту -
0,64, по фосфору - 0,10, по калию - 0,09.
Коэффициент использования
растениями из почвы в среднем за 2 года составил по азоту 0,69; по фосфору
0,11; по калию - 0,10. Коэффициент азота некорневой подкормки в фазу кущения в
среднем за 2 года составил 0,54 %.
4. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ
В последние годы все большую
актуальность приобретает проблема снижения затрат энергии на производство
продукции, следовательно, и на воспроизводство плодородия почв. Дальнейшая интенсификация
сельскохозяйственного производства сопровождается повышением затрат энергии, в
том числе и в результате возрастающих объемов применения удобрений. Расчёт
биоэнергетической эффективности занимает важное место в деле определения
целесообразности того или иного мероприятия.
Под энергетической
эффективностью понимают соотношение накопленной в урожае биологической энергии
с затратами технологической энергии на его выращивание, уборку и применение
удобрений. Расчёт энергетической эффективности применения удобрений проводится
по большому числу показателей, которые позволяют выделить дозы, способы и нормы
внесения, наиболее выгодные для конкретных условий ведения хозяйства /14/.
Энергетическую эффективность
применения удобрений рассчитываем на варианте с применением некорневой азотной
подкормкой N30 в фазу кущения,
так как он был наиболее эффективен с экономической точки зрения.
Количество энергии (Vfo,
МДж/га), накопленной в основной сельскохозяйственной продукции, полученной от
применения минеральных удобрений, определяется по формуле
=Yп
x Ri x 1 x 100, (4)
где Уп - прибавка урожая
продукции от удобрений, ц/га;
Ri
- коэффициент перевода единицы сельскохозяйственной продукции в сухое вещество;
- содержание общей энергии в
1кг сухого вещества продукции, МДж;
- коэффициент перевода ц в кг.
Расчет количества энергии (Vfo,
МДж/га) по вариантам опыта с подкормкой в фазу кущения:
Vfo
(контроль) = 2,70 х 0,86 х 19,13 х 100 = 4441МДж/га;
Vfo
(рекомендуемая доза) = 1,52 х 0,86 х 19,13 х 100 =2500 МДж/га;
Энергетические затраты (Ао,
МДж) на применение минеральных удобрений определяется по формуле
Ао = (НN
х aN) + ( Уп х ауб) +
(Нфв х Авн), (5)
где НN
- фактические дозы внесения азотных, фосфорных и калийных удобрений, кг
д.в./га;
aN
- энергетические затраты в расчёте на 1 кг д.в. азотных, фосфорных и калийных
удобрений;
нфв - дозы азота, фосфора и
калия в физическом весе, ц/га;
ауб, авн - затраты энергии на
уборку урожая и внесение удобрений, МДж;
Уп - прибавка урожая от
применения удобрений, ц/га.
Расчет энергетических затрат
(Ао, МДж) по вариантам опыта с некорневой азотной подкормкой N30 в фазу
кущения:
Ао (контроль)= (30 х
86,8)+(2,70 х 168,5)+(0,88 х 413,5)= 3422 МДж;
Ао (реком. доза)=(30 х 86,8)+(1,50
х 168,5)+(0,88 х 413,5)= 3220 МДж;
Ао (расч. доза)=(30 х
86,8)+(0,50 х 168,5)+(0,88 х 413,5)= 3052 МДж.
Расчёт энергетической
эффективности (энергоотдача или биоэнергетический КПД) применения удобрений (η)
определяется
по форму
η= Vfo/Ao,
где Vfo
- количество энергии, полученной в прибавке продукции от минеральных удобрений,
МДж;
Ао - энергозатраты на
применение удобрений, МДж.
Данные по расчету
энергетической эффективности некорневой азотной подкормки яровой пшеницы в фазу
кущения аммиачной селитрой в дозе N30
приведены в таблице 17.
Таблица 17 - Энергетическая эффективность
некорневой азотной подкормки яровой пшеницы в фазу кущения аммиачной селитрой в
дозе N30, 2011 г.
|
Показатель
|
Контроль
|
Рекомендуемая
доза
|
Расчетная
доза
|
|
Количество
энергии, (Vfo,
МДж)
|
4441
|
2500
|
822,5
|
|
Энергетические
затраты, (Ао, МДж)
|
3422
|
3220
|
3052
|
|
Энергетическая
эффективность (г, ед.)
|
1,29
|
0,77
|
0,26
|
* Некорневая подкормка в фазу
кущения
Полученные в результате
расчетов данные позволяют сделать вывод, что с энергетической точки зрения
применение некорневой азотной подкормки яровой пшеницы в фазу кущения было
эффективным только на фоне варианта без применения удобрений. Энергетическая
эффективность составила 1,29.
Метод растительной диагностики
рекомендуется шире использовать в производстве при возделывании хлебных культур
с целью повышения качества зерна при наименьших энергозатратах и наибольшей
энергоотдаче.
ВЫВОДЫ
. Результаты
исследований 2010-2011г. показали высокую эффективность основного применения
минеральных удобрений и некорневых азотных подкормок. Наивысшая урожайность
зерна яровой пшеницы была получена при внесении расчетной дозы и составила 2,34
т/га в 2010 г. и 1,99 т/га в 2,11 г. при урожае на контроле 1,84 и 1,52 т/га
соответственно.
. По результатам растительной
диагностики была установлена необходимость проведения подкормки азотными
удобрениями. Исследования показали высокую эффективность некорневой азотной
подкормки яровой пшеницы в фазу кущения. Наибольшая прибавка урожая в 2010г.
(0,32 т/га или 17,4 %) получена от подкормки в фазу кущения на контрольном
варианте. Наименьшая прибавка урожая (0,10 т/га или 4,27 %) отмечена на
варианте с расчетной дозой.
. Подкормка, проведенная
в фазу начала молочной спелости не способствовала увеличению урожайности, однако
при этом существенно улучшила качество зерна. Содержание белка в зерне по
сравнению с вариантами подкормки в фазу кущения увеличилось на 1,0 - 2,6 %.
. Результаты
исследований показали значительное повышение сбора сырого протеина с одного
гектара при внесении минеральных удобрений некорневых азотных подкормок,
которое происходило как за счет повышения содержания в зерне белка так и за
счет увеличения урожайности зерна яровой пшеницы. На контрольных вариантах сбор
сырого протеина варьировал от 239 до 387 кг/га. Некорневая азотная подкормка в
фазу кущения способствовала росту урожайности и увеличению содержания белка в
зерне, тем самым повлияла на увеличение сбора сырого протеина от 32 до 136
кг/га.
. Определены нормативные
агрохимические показатели выноса урожаем яровой пшеницы. Потребность в
элементах минерального питания для создания 1 т зерна с соответствующим
количеством соломы в зависимости от удобрений составляет: азота 34,8 - 47,7;
фосфора 9,4 - 13,8 и калия 20,1 - 23,7 кг.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Агрометеорологический
бюллетень за 2010 год. ГУ «Омский центр по гидрометеорологии и мониторингу
окружающей среды с региональными функциями», 2010 г.
2. Агрометеорологический
бюллетень за 2011 год. ГУ «Омский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей
среды с региональными функциями», 2011 г.
3. Алексеев
Ю.В. Качество растениеводческой продукции / Ю.В. Алексеев.- Л.: Колос, 1978.-
256 с.
4. Алексюк
А.Е. Применение аммиачной воды на полях Иркутской области в 1957 г. и
перспективы на 1958 г. / «Материалы конференции по применению аммиачной воды
для удобрения». - Иркутск, 1958.
5. Аникет
Д.М. О географии действия минеральных удобрений на урожай яровой пшеницы. - М.:
Агрохимия, 1969.
6. Аристархов
А.Н. Оптимизация питания растений и применение удобрений в агроэкосистемах / А.
Н. Аристархов - М.: ЦИНАО, 2000. - 522 с.
7. Баранов
П.А. Вопросы агрохимии отдельных форм азотных удобрений. - Труды ВИУА, 1962.
8. Бобко
Е.В. Удобрение на почвах Западной Сибири / Труды Сиб. с.-х. академии, том VII.
- Омск, 1927.
9. Бондарчук
Е.Д. Внекорневая подкормка яровой пшеницы азотом / Е.Д. Бондарчук // Научные
труды СИБНИИСХоза. - Омск, 1975.
10.Бородай
С. Ю. Использование некорневых подкормок для оптимизации минерального питания
яровой пшеницы в Аллейской степи Алтайского края: автореф. дис… канд. с.-х.
наук / Бородай С.Ю; Ом. с.-х. ин-т.- Омск, 2000. - 20 с.
11.Гирфанов
В.К. Высокие урожаи пшеницы. - Уфа, 1970.
12.Гирфанов
В.К. Яровая пшеница / В.К. Гирфанов. - Уфа, 1976.- 296 с.
13.Глухих
М. А. Оптимизация технологий применения удобрений / М. А. Глухих // Земледелие.
- 2005. - № 6. - С. 18-19.
14.Головоченко
А. П. Влияние внекорневой подкормки на фракционный состав белков зерна яровой
пшеницы / А. П. Головоченко, М. Ю. Киселева // Достижения и новейшие технологии
на рубеже веков. Мат. межд. научн.-практ. конф. «Современные методы адаптивной
селекции зерновых и кормовых культур», посвящ. 125-летию П. Н. Константинова. -
Самара. - 2002. -с. 254-263.
15.Денисов
П.С. Почвы Кулунды и их агрономические свойства. Журн. «Сельское хозяйство
Сибири» № 2, 1956.
16.Дружинин
Д.В. Условия, влияющие на содержание азота в зерне яровых культур // Журн.
«Сельское хозяйство Сибири». = № 1, 1958.
17.Дубовик
Д.В. Влияние поздних некорневых подкормок на качество зерна озимой пшеницы /
Д.В. Дубовик, Т.В. Карпинец // Агрохимия.-М.: Колос, 2001. - № 4. -с. 31-35.
18.Еремин
Д. И. Оптимизация азотного питания яровой пшеницы для получения
продовольственного зерна / Д. И. Еремин, Г. Д. Притчина // Зерновое хозяйство.-
М.: КолосС, 2005. - № 8. - С 5-7.
19.Ермохин
Ю. И. Почвенно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального
питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая
сельскохозяйственных культур: Монография / Омск: ОмГАУ, 1995. - 208 с.
20.Ермохин
Ю.И. Основы прикладной агрохимии: Учеб. пособие / Ю.И. Ермохин - Омск: ОмГАУ,
1996.- 53 с.
21.Ермохин
Ю.И. Отечественный и зарубежный опыт диагностики азотного питания растений и
применения азотных удобрений: Учеб. пособие / Ю.И. Ермохин - Омск: ОмГАУ, 1999.
- 80 с.
22.Ермохин
Ю.И. Экономическая и биоэнергетическая оценка применения удобрений / Ю.И.
Ермохин, А.Ф. Неклюдов. - Омск: Изд-во ОмГАУ, 1994. - 43 с.
23.Ерофеев
Б.В. Экологическое право России: учебник / Б.В. Ерофеев. - М.: Профобразование,
2002. - 720 с.
24.Ефимов
В.Н. Система удобрения / В.Н. Ефимова, И.Н. Донских, В.П. Царенко. - М.: Колос,
2003. - 320 с.
25.Жежер
А.Я. Оптимизация питания зерновых культур на зональных почвах Западной Сибири /
А.Я. Жежер, Л.В. Жежер. - Новосибирск, РАСХН. Сиб. отд-ие, 2001. - 180 с.
26.Живаев
Д. А. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы на фоне минеральных и
бактериальных удобрений / Д. А. Живаев, Г. Е. Гришин // Земледелие. - 2007. - №
2. - с. 28-29.
27.Журбицкий
З.И. Физиологические и агрохимические основы применения удобрений / М.: Изд-во
АН СССР, 1963.
28.Завлин
А.А. Влияние условий азотного питания на урожай и качество зерна разных сортов
яровой пшеницы / А.А. Завалин, А.Р. Пасынков, Е.Н. Пасынкова // Агрохимия. -
М., 2000. - № 7. - С. 27-34.
29.Захаров
Л. Н. Техника безопасности в химической лаборатории: Справочное издание. 2-е
изд, перераб. и доп. / Л.Н. Захаров - Л.: Химия,1991.-336 с.
30.Земельный
кодекс Российской Федерации. Официальный текст.- М.: НОРМА-ИНФРА. - М, 2002.-
96 с.
31.Зефсус
В.М. Отзывчивость сортов яровой пшеницы на минеральные удобрения / В.М. Зефсус,
Н.Ф. Кочегарова // Сиб. Вестн. с.-х. наук. - М., 1981, №4.-с. 15-19
32.Зотов
Б. И. Безопасность жизнедеятельности на производстве: Учеб. пособие. 2-е изд.,
перераб и доп. /Б.И. Зотов, В. И. Курдюмов. - М.: Колос, 2003. - 432 с.
33.Зыкин
В.А. Экология пшеницы: монография // Изд-во ОмГАУ. - Омск, 2000 - 124 с.
34.Ильин
В. Вымывание азота в каштановых солонцеватых почвах Кулунды // журн. «Сельское
хозяйство Сибири». - М.: Агрохимия, 1959. - № 3.
35.Кноп
Карел. Возможность использования мочевины и медленно действующих азотных
удобрений для питания растений. - Реф. ж. «Почвоведение и агрохимия», 1969. - №
11.
36.Ковальчук
А.М. Приемы подготовки органических и органо-минеральных удобрений и их
эффективность на черноземах Западной Сибири // «Сб. научных работ Сибниисхоза».
- Омск, 1956.
37.Козорезов
В.А. Внекорневая подкормка и качество зерна / В.А. Козорезов // Земля
Сибирская, Дальневосточная. - 1978. - № 8. - С. 29-34
38.Козьмина
Н.П. Зерно. - М., «Колос», 1969.
39.Кондратьев
И.Г. Действие мочевины в полевых опытах (по результатам Географической сети
опытов НИУИФ за 1958-1964 гг.). - Агрохимия, 1966.
40.Кореньков
Д.А. Агрохимия азотных удобрений. - М.: Изд-во «Наука», 1976.
41.Кореньков
Д.А. Закономерность действия азота основных форм азотных удобрений и
поступление азота в растения. - Докл. ВАСХНИЛ, 1967. - № 11.
42.Корнилов
А.А. Биологические основы высоких урожаев зерновых культур. - М., «Колос»,
1968.
43.Кочергин
А.Е. Итоги изучения удобрений в Западной Сибири А.Е. Кочергин // Действие
удобрений на урожай и его качество: Сб. науч. тр. - М., 1965.-с. 127-135
44.Кочергин
А.Е. О применении минеральных удобрений под зерновые культуры на черноземах
Сибири» // Журн. «Земледелие», М., 1956.
45.Кочергин
А.Е. Эффективность органических и минеральных удобрений в Западной Сибири //
Журн. «Сельское хозяйство Сибири». - М., 1958. - № 3.
46.Кретович
В.Л. Проблема качества белка зерновых культур. - М.: «Колос», 1967.
47.Кулаковская
Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений / Т.Н.
Кулаковская. - М.: Агропромиздат, 1990.- 219 с.
48.Кулешов
Н.Н. Процесс зерноообразования и семеноообразования в связи с технологическими
качествами урожая. - Вестник сельскохозяйственной науки, 1964. - №5.
49.Кумаков
В. А. Физиология яровой пшеницы / В. А Кумаков. - М.: Колос, 1980. - 207 с.
50.Ламблин
А.З. Действие и последействие удобрений на урожай пшеницы // Журн. «Сельское
хозяйство Сибири», 1958. - № 3.
51.Ломако
Е. И. Влияние доз и сроков проведения азотных подкормок на урожай и качество
зерна озимой пшеницы / Е. И. Ломако // журн. Агрохимия. - 1998. - № 11. - с.
31-37.
52.Мищенко
Л.Н. Почвы Омской области и их сельскохозяйственное использование / Л.Н.
Мищенко. - Омск: ОмСХИ, 1991. - 164 с.
53.Могилевцева
Н.А. Местные удобрения и урожай зерновых культур на дерново-подзолистой почве
Омской области // «Сб. научных работ СибНИИСХоза», 1955. - № 2.
54.Муха
В.Д. Агропочвоведение / Под ред. В.Д.Мухи. - М.: КолосС, 2003.
55.Найдин
П.Г. Удобрение зерновых и зернобобовых культур / П.Г. Найдин - М.:
Сельхозиздат, 1963.- 294 с.
56.Носотовский
А. И. Пшеница. Биология. 2-е изд., доп. / А.И. Носотовский - М.: Колос,
1965.-568 с.
57.Носотовский
А.И. Пшеница. - М.: Сельхозиздат, 1963.
58.Панников
В.Д. Культура земледелия и урожай. = М.: «Колос», 1974.
59.Перекальский
Ф.М. Яровая пшеница. = М.: Сельхозгиз, 1961.
60.Полевые
культуры Западной Сибири: Учеб. Пособие // Под ред. Л.И. Шаниной. - Омск:
Изд-во ОмГАУ, 2003.-504с.
61.Приемы
и методы повышения качества зерна колосовых культур. - Л.: «Колос», 1967.
62.Растениеводство
// Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Г.В. Коренев и др.; / Под ред. Г.С.
Посыпанова. - М.: Колос, 1997. - 447 с.
63.Сабинин
Д.А. Физиологические основы питания растений / Д.А. Сабинин. - М., 1955.-432 с.
64.Сдобникова
О.В. Эффективность удобрения в Северном Казахстане. // Химия в сельском
хозяйстве, 1969.
65.Семенов
В.М. Слагаемые эффективности азотных удобрений в системе почва-растение и
критерии их количественной оценки / В.М. Семенов // Агрохимия. - 1999. - № 5. -
С. 23-28.
66.Соколов
А.В. Географические закономерности эффективности удобрений. - М.: «Знание»,
1968.
67.Степановских
А.С. Охрана окружающей среды: Учебник для вузов /А.С. Степановских.- М.:
ЮНИТИ-ДАНА, 2000.- 559 с.
68.Суднов
П.Е. Агротехнические приемы повышения качества зерна пшеницы. - М.: «Колос»,
1966.
69.Тюменцев
Н.Ф. Влияние удобрений на качество растений // Труды Томского Гос. ун-та. -
Томск, 1957.
70.Угаров
А. Н. Влияние аммиачной воды на урожай и качество различных культур //
«Материалы конференции по применению аммиачной воды для удобрения с.-х.
культур».- Иркутск, 1958.
71.Угаров
А.Н. Агротехнические приемы сокращения вегетационного периода. // журн.
«Известия Иркутского СХИ». - Иркутск. 1949.
72.Угаров
А.Н. О применении органо-минеральных смесей в качестве удобрений. - Иркутск,
1958.
73.Усманов
Ю.А. Лекции по агрохимии. - Уфа, 1980.
74.Физиология
и биохимия сельскохозяйственных растений // Н.Н. Третьяков, Е.И. Кошкин, Н.М.
Макрушин и др.; / под ред. Н.Н. Третьякова. - М.: Колос, 2000 - 640 с.
75.Хабаров
А.В. Почвоведение / А.В. Хабаров, А.А. Яскин, В.А. Хабаров. - М.: КолосС, 2007.
76.Хлебопекарные
качества лучших сортов пшеницы СССР. - М.: Сельхозиздат, 1963.
77.Черников
В.А. Агроэкология / В.А. Черников, А. И. Чекерес; / Под ред. В.А. Черникова, А.
И. Чекереса.- М.: Колос, 2000.- 536 с.
78.Чуб
М.П. Влияние удобрений на качество зерна яровой пшеницы / М.П. Чуб. - М.:
Россельхозиздат, 1980. - 69 с.
79.Шкрабак
B.C. Безопасность жизнедеятельности в сельскохозяйственом производстве: учеб.
пособие / B.C. Шкрабак, А. В. Луковников, А. К. Тургиев. - М.: КолосС, 2004. -
512 с.
80.Ягодин
Б.А. Агрохимия / Б.А. Ягодин, П.М. Смирнов. - М.: Агропромиздат, 2004. - 639 с.
81.Яхтенфельд
П. А. Культура яровой пшеницы в Сибири / П.А. Яхтенфельд. - М.: Сельхозиздат,
1961.- 359 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А
Морфологическое строение
почвенного профиля лугово-черноземной маломощной малогумусовой
тяжелосуглинистой почвы.
Вскипание от НС1 с 69см Оглеение
с 111см
Гор. А пах Пахотный,
увлажненный, темно-серый, слабоуплотненный, 0-26см комковато-пылеватый,
тяжелосуглинистый, наличие остатков корней. Переход в горизонт АВ постепенный
по цвету.
Гор. АВ Серо-бурый, с
гумусовыми потеками, комковато-пылеватый, 26-39см тонкопористый, с сеткой
сдавленных корешков по граням структурных отдельностей. Тяжелосуглинистый.
Переход в следующий горизонт B1
ясный по цвету и структуре.
Гор. B1
Переходный, увлажненный, бурый с редкими потеками гумуса, 39-69см
среднеуплотненный, бесструктурный, среднесуглинистый. Переход в горизонт В2
постепенный по цвету
Гор. B2к
Переходный, увлажненный, бурый с редкими и узкими потеками гумуса,
среднеуплотненный, бесструктурный, среднесуглинистый. Есть карбонаты кальция.
Приложение Б
Таблица Б1 - Содержание валовых
элементов питания в растениях яровой пшеницы в фазу кущения, % на абсолютно
сухое вещество
|
Вариант
|
Фон,
мг/кг почвы
|
Содержание
элементов, %
|
|
N-NO3
|
Р205
|
N
|
Р205
|
К20
|
|
1
|
8,0
|
29,5
|
4,02
|
0,40
|
4,60
|
|
2
|
10,7
|
44,0
|
4,20
|
0,40
|
5,00
|
|
3
|
13,5
|
51,0
|
4,22
|
0,41
|
4,92
|
Таблица Б2 - Содержание валовых
элементов питания в растениях яровой пшеницы в фазу молочной спелости, % на
абсолютно сухое вещество
|
Контрольный
вариант
|
Содержание
элементов, %
|
N30*
|
Содержание
элементов, %
|
|
N
|
Р205
|
К2О
|
|
N
|
Р205
|
К2О
|
|
1
|
2,25
|
0,25
|
2,50
|
1
|
2,41
|
0,27
|
2,51
|
|
2
|
2,31
|
0,27
|
2,62
|
2
|
2,50
|
0,28
|
2,62
|
|
3
|
2,34
|
0,28
|
2,62
|
3
|
2,54
|
0,29
|
2,64
|
*Некорневая подкормка в фазу кущения.
Приложение
В
Таблица В1 - Содержание
элементов минерального питания в почве, мг/кг
|
Вариант
|
До
посева
|
В
уборку
|
|
N-NO3
|
Р205
|
К2О
|
N-NO3
|
Р205
|
К2О
|
|
Без
удобрений
|
|
1
|
8,0
|
29,5
|
91,0
|
4,0
|
22,0
|
92,1
|
|
2
|
10,7
|
44,0
|
92,0
|
5,6
|
37,4
|
92,0
|
|
3
|
13,5
|
51,2
|
92,0
|
6,0
|
45,6
|
93,5
|
|
N30*
|
|
1
|
-
|
-
|
-
|
3,9
|
20,8
|
92,3
|
|
2
|
-
|
-
|
-
|
5,4
|
37,2
|
92,1
|
|
3
|
-
|
-
|
-
|
5,8
|
43,0
|
93,6
|
|
N30* +N30**
|
|
1
|
-
|
-
|
-
|
3,9
|
21,0
|
92,2
|
|
2
|
-
|
-
|
-
|
5,3
|
36,9
|
92,5
|
|
3
|
-
|
-
|
-
|
5,7
|
43,1
|
94,0
|
* Некорневая подкормка в фазу
кущения.
** Некорневая подкормка в фазу
молочной спелости.
Приложение
Г
Таблица Г 1 - Влияние
некорневых азотных подкормок на химический состав яровой пшеницы, % на
абсолютно сухое вещество (2010 г.)
|
Вариант
|
Зерно
|
Солома
|
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
|
Контроль
|
2,60
|
0,84
|
0,49
|
0,62
|
0,28
|
0,95
|
|
Реком.доза
|
2,62
|
0,87
|
0,51
|
0,65
|
0,28
|
0,97
|
|
Расч.доза
|
2,70
|
0,87
|
0,52
|
0,66
|
0,30
|
0,98
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
2,83
|
0,85
|
0,50
|
0,70
|
0,29
|
0,95
|
|
Реком.доза
|
2,81
|
0,87
|
0,51
|
0,71
|
0,29
|
0,97
|
|
Расч.доза
|
2,80
|
0,89
|
0,52
|
0,73
|
0,32
|
0,98
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
3,05
|
0,85
|
0,51
|
0,93
|
0,30
|
0,96
|
|
Реком.доза
|
3,08
|
0,87
|
0,51
|
0,95
|
0,31
|
0,96
|
|
Расч.доза
|
3,16
|
0,88
|
0,53
|
1,00
|
0,33
|
Таблица Г 2 - Влияние
некорневых азотных подкормок на химический состав яровой пшеницы, % на
абсолютно сухое вещество (2011 г.)
|
Вариант
|
Зерно
|
Солома
|
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
|
Контроль
|
2,62
|
0,86
|
0,45
|
0,60
|
0,25
|
0,95
|
|
Реком.доза
|
2,68
|
0,90
|
0,50
|
0,68
|
0,22
|
0,99
|
|
Расч.доза
|
2,80
|
0,90
|
0,61
|
0,66
|
0,35
|
0,98
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
2,88
|
0,85
|
0,50
|
0,72
|
0,30
|
0,95
|
|
Реком.доза
|
2,84
|
0,89
|
0,54
|
0,77
|
0,33
|
0,94
|
|
Расч.доза
|
2,81
|
0,93
|
0,53
|
0,79
|
0,36
|
0,99
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
3,02
|
0,83
|
0,53
|
0,98
|
0,33
|
0,96
|
|
Реком.доза
|
3,10
|
0,87
|
0,57
|
0,93
|
0,35
|
0,98
|
|
Расч.доза
|
3,15
|
0,89
|
0,53
|
1,04
|
0,38
|
0,98
|
Приложение
Д
Таблица Д1 - Вынос элементов
минерального питания яровой пшеницей, сорт Дуэт, 2010г.
|
Варианты
|
Урожайность
т/га
|
Вынос
зерном, кг/га
|
Вынос
соломой
|
Общий
вынос
|
Вынос
с 1 т урожая
|
|
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р2О5
|
К2О
|
|
Без
удобрений
|
|
Контроль
|
1,84
|
41,1
|
13,3
|
7,8
|
17,1
|
7,7
|
26,2
|
58,3
|
21,0
|
34,0
|
31,7
|
11,4
|
18,5
|
|
Реком.доза
|
2,12
|
47,8
|
15,9
|
9,3
|
20,7
|
8,9
|
30,8
|
68,4
|
24,8
|
40,1
|
32,3
|
11,7
|
18,9
|
|
Расч.доза
|
2,34
|
54,3
|
17,5
|
10,5
|
23,2
|
10,5
|
34,4
|
77,5
|
28,0
|
44,9
|
33,1
|
12,0
|
19,2
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
2,16
|
52,6
|
15,8
|
9,3
|
22,7
|
9,4
|
30,8
|
75,3
|
25,2
|
40,1
|
34,8
|
11,7
|
18,6
|
|
Реком.доза
|
2,42
|
58,5
|
18,1
|
10,6
|
25,8
|
10,5
|
35,2
|
84,3
|
28,6
|
45,8
|
34,8
|
11,8
|
18,9
|
|
Расч.доза
|
2,90
|
73,1
|
22,9
|
13,2
|
33,9
|
14,8
|
43,9
|
107,0
|
37,7
|
57,2
|
36,9
|
13,0
|
19,7
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
2,14
|
56,1
|
15,6
|
9,4
|
29,9
|
9,6
|
30,8
|
86,0
|
25,3
|
40,2
|
40,2
|
11,8
|
18,8
|
|
Реком.доза
|
2,50
|
66,2
|
18,7
|
11,0
|
35,6
|
11,6
|
36,0
|
101,8
|
30,3
|
47,0
|
40,7
|
12,1
|
18,8
|
|
Расч.доза
|
2,91
|
81,8
|
23,0
|
13,3
|
45,4
|
15,3
|
44,5
|
127,2
|
38,3
|
57,8
|
43,7
|
13,2
|
19,9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица Д2 - Вынос элементов
минерального питания яровой пшеницей, сорт Дуэт, 2011г.
|
Варианты
|
Урожайность
т/га
|
Вынос
зерном, кг/га
|
Вынос
соломой
|
Общий
вынос
|
Вынос
с 1 т урожая
|
|
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р205
|
К2О
|
N
|
Р2О5
|
К2О
|
|
Без
удобрений
|
|
Контроль
|
1,52
|
34,2
|
11,2
|
5,8
|
13,6
|
5,7
|
21,6
|
47,8
|
16,9
|
27,4
|
31,4
|
11,1
|
18,0
|
|
Реком.доза
|
1,66
|
38,2
|
12,8
|
7,1
|
16,8
|
5,4
|
24,6
|
55,0
|
18,2
|
31,7
|
33,1
|
10,9
|
19,0
|
|
Расч.доза
|
1,61
|
38,7
|
12,4
|
8,4
|
15,9
|
8,4
|
23,5
|
54,6
|
20,8
|
31,9
|
33,9
|
12,9
|
19,8
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
1,84
|
45,5
|
13,4
|
7,9
|
19,8
|
8,2
|
26,1
|
65,3
|
21,6
|
34,0
|
35,4
|
11,7
|
18,4
|
|
Реком.доза
|
1,94
|
47,3
|
14,8
|
9,0
|
22,3
|
9,6
|
27,3
|
69,6
|
24,4
|
36,3
|
35,8
|
12,5
|
18,7
|
|
Расч.доза
|
2,44
|
58,9
|
19,5
|
11,1
|
28,8
|
13,0
|
36,1
|
87,7
|
32,5
|
47,2
|
35,9
|
13,3
|
19,3
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
1,88
|
48,8
|
13,4
|
8,5
|
27,6
|
9,3
|
27,0
|
76,4
|
22,7
|
35,5
|
40,6
|
12,0
|
18,8
|
|
Реком.доза
|
1,99
|
53,0
|
14,8
|
9,0
|
27,7
|
29,2
|
80,7
|
25,1
|
38,2
|
40,5
|
12,6
|
19,1
|
|
Расч.доза
|
2,40
|
65,0
|
18,3
|
10,9
|
37,3
|
13,6
|
35,2
|
102,3
|
31,9
|
46,1
|
42,6
|
13,2
|
19,2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение
Е
Таблица Е1 - Динамика
нарастания вегетативной массы, 2010 г.
|
Варианты
|
Урожайность,
т/га
|
Сухое
вещество, т/га
|
Зеленая
масса, т/га
|
|
|
Кущение
|
Выход
в трубку
|
Колошение
|
Молочная
спелость
|
Кущение
|
Выход
в трубку
|
Колошение
|
Молочная
спелость
|
|
Без
удобрений
|
|
Контроль
|
1,84
|
0,12
|
0,34
|
1,71
|
2,76
|
0,57
|
1,54
|
7,71
|
12,5
|
|
Реком.доза
|
2,12
|
0,15
|
0,39
|
3,18
|
1,97
|
0,65
|
1,77
|
8,88
|
14,3
|
|
Расч.
доза
|
2,34
|
0,16
|
0,43
|
3,51
|
2,17
|
0,72
|
1,95
|
9,80
|
15,8
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
2,16
|
0,15
|
0,40
|
2,01
|
3,24
|
0,67
|
1,80
|
9,05
|
14,6
|
|
Реком.доза
|
2,42
|
0,16
|
0,45
|
2,25
|
3,63
|
0,75
|
2,02
|
10,1
|
16,3
|
|
Расч.
доза
|
2,90
|
0,20
|
0,54
|
2,70
|
4,35
|
0,90
|
2,42
|
12,1
|
19,5
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
2,14
|
0,15
|
0,40
|
2,0
|
3,21
|
0,66
|
1,79
|
8,97
|
14,4
|
|
Реком.доза
|
2,50
|
0,17
|
0,46
|
2,32
|
3,75
|
0,77
|
2,09
|
10,4
|
16,8
|
|
Расч.
доза
|
2,91
|
0,20
|
0,54
|
2,71
|
4,36
|
0,90
|
2,43
|
12,1
|
19,6
|
Таблица Е2 - Динамика
нарастания вегетативной массы, 2011 г.
|
Варианты
|
Урожайность,
т/га
|
Сухое
вещество, т/га
|
Зеленая
масса, т/га
|
|
|
Кущение
|
Выход
в трубку
|
Колошение
|
Молочная
спелость
|
Кущение
|
Выход
в трубку
|
Колошение
|
Молочная
спелость
|
|
Без
удобрений
|
|
Контроль
|
1,52
|
0,10
|
0,28
|
1,42
|
2,28
|
0,47
|
1,27
|
6,37
|
10,3
|
|
Реком.доза
|
1,66
|
0,11
|
0,30
|
1,54
|
2,49
|
0,51
|
1,38
|
6,96
|
11,2
|
|
Расч.
доза
|
1,61
|
0,11
|
0,30
|
1,49
|
2,41
|
0,49
|
1,33
|
6,70
|
10,8
|
|
Подкормка
в фазу кущения
|
|
Контроль
|
1,84
|
0,12
|
0,34
|
1,71
|
2,76
|
0,57
|
1,53
|
7,70
|
12,4
|
|
Реком.доза
|
1,94
|
0,13
|
0,36
|
1,80
|
2,91
|
0,60
|
1,61
|
8,07
|
13,0
|
|
Расч.
доза
|
2,44
|
0,17
|
0,45
|
2,27
|
3,66
|
0,75
|
2,03
|
10,1
|
16,4
|
|
Подкормка
в фазу кущения +в фазу молочной спелости
|
|
Контроль
|
1,88
|
0,13
|
0,35
|
1,75
|
2,82
|
0,58
|
1,57
|
7,88
|
12,7
|
|
Реком.доза
|
1,99
|
0,14
|
0,37
|
1,85
|
2,99
|
0,61
|
1,66
|
8,32
|
13,4
|
|
Расч.
доза
|
2,40
|
0,16
|
0,44
|
2,01
|
3,60
|
0,74
|
2,00
|
10,0
|
16,2
|
Приложение
Ж
Рисунок Ж1 - Влияние расчетных и рекомендованных
доз на урожайность зерна яровой пшеницы сорта Дуэт 2010-2011гг.
Приложение
З
Рисунок З 1 - Содержание в растениях яровой
пшеницы элементов питания в неорганической форме по результатам тканевой
диагностики в фазу кущения, мг/100г., 2010г.
Рисунок З 2 - Содержание в растениях яровой
пшеницы элементов питания в неорганической форме по результатам тканевой
диагностики в фазу кущения, мг/100г., 2011г.
Приложение
И
Рисунок И1 - Влияние некорневых
азотных подкормок на урожайность яровой пшеницы сорта Дуэт, 2010г
Приложение
К
Рисунок К1 - Влияние некорневых
азотных подкормок на урожайность яровой пшеницы сорта Дуэт, 2011г.
Приложение
Л
Рисунок Л1 - Влияние некорневых
азотных подкормок на основные показатели качества зерна яровой пшеницы сорта
Дуэт, 2010г.
Белок
Сырая клейковина
Приложение
М
Рисунок М1 - Влияние некорневых
азотных подкормок на основные показатели качества зерна яровой пшеницы сорта
Дуэт, 2011 г.
Белок
Сырая клейковина
Приложение
Н
Рисунок Н1 - Влияние некорневых
азотных подкормок на сбор сырого протеина с одного гектара, 2010 г.
Рисунок Н2 - Влияние некорневых
азотных подкормок на сбор сырого протеина с одного гектара, 2011г.
Приложение
О
Рисунок О - Вынос
элементов минерального питания яровой пшеницей, сорт Дуэт, среднее 2010-2011
гг.
