CC BY
6УДК 631.811.98:631.81.095.337631.559:631.445.24 БОГ 10.25680/819948603.2022.127.03
ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПЛЕКСНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ В ПОСЕВАХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
A.B. Алиещ, dс.-х.а., E.H. Старостина, Г.А Ивашенков,
ФГБНУ «ВНИИ агрохимии», 127434, Москва, ул. Прянишникова, 31А Работа выполнена по госзаданию N2 0429-2021-0002
Изложены результаты исследований по применению систем удобрения в сочетании с препаратами (микроэлементы, регуляторы роста растений) нового поколения в технологии возделывания озимой пшеницы сорта Московская 56 в условиях длительного полевого опыта на дерново-подзолистой почве Центрального Нечерноземья. Показана высокая эффективность комплексного применения средств химизации, которая обеспечивает существенное повышение урожайности до 9 т/га, окупаемости 1 кг ЫРК зерном до 13 кг и улучшает качество зерна (содержание белка до 14%, клейковины до 27%).
Ключевые слова: озимая пшеница, урожайность, качество зерна, система удобрения, микроэлементы, регуляторы роста, дерново-подзолистая почва.
Для цитирования: Алиев A.B. Старостина E.H., Ивашенков Г.А Эффективность комплексного применения средств
химизации в посевах озимой пшеницы // Плодородие. - 2022. - №4. - С. 9-11. DOI: 10.25680/S19948603.2022.127.03.
Озимая пшеница - основная продовольственная культура нашей страны - требует высокого уровня плодородия почвы и минерального питания растений.
Центральный район Нечерноземной зоны располагает благоприятными природно-климатическими условиями для возделывания озимой пшеницы [1]. Однако уровень потенциального плодородия почвы и фитоса-нитарное состояние агроценозов в этом регионе не в полной мере могут обеспечить нормальное питание растений. Особенно это относится к дерново-подзолистым почвам, которые обладают повышенной кислотностью, слабо обеспечены гумусом и элементами питания, что является одной из основных причин низких урожайности и качества зерна озимой пшеницы [2, 3].
Полевые исследования последних лет показали, что для получения высоких и устойчивых урожаев озимой пшеницы с хорошими показателями качества зерна на дерново-подзолистых почвах необходимо комплексное применение средств химизации [4-6]. При этом важное значение имеют микроэлементы [7], а также регуляторы роста [8]. Однако эффективность сочетания удобрений с другими средствами химизации нового поколения при возделывании озимой пшеницы интенсивного типа на дерново-подзолистой суглинистой почве в зоне Центрального Нечерноземья изучена недостаточно, тем более в условиях длительного полевого опыта.
Цель исследований - определить эффективность систем удобрения в сочетании с препаратами нового поколения (микроэлементы и регуляторы роста) при возделывании озимой пшеницы сорта Московская 56 на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве.
Методика. Исследования проводили в длительном полевом опыте СШ-2/60, заложенном в 1959-1961 г. на ЦОС ВНИИА (Московская обл.) на слабоокультурен-ной дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве: рНКс1 4,3-4,5, гумус по Тюрину - 1,58%, Р205 и К20 по Кирсанову 21 и 133 мг/кг почвы соответственно. Для повышения окультуренности почвы проводили известкование, вносили удобрения. Известняковую муку применяли в первой ротации - 6 т/га, во второй и восьмой ротациях по 4 т/ га. В опыте изучают две системы
удобрения - минеральную и органоминеральную, эквивалентные по NPK (в среднем Ni06P75Ki28). В качестве органических удобрений вносили навоз крупного рогатого скота под парозанимаемую культуру в дозе 30 т/га, минеральные удобрения - в виде аммиачной селитры, суперфосфата и хлористого калия. Под озимую пшеницу сорта Московская 56 доза минеральных удобрений составляла Ni2oP7oKi2o- Азотные удобрения применяли дробно. Часть азота N30> а также фосфорные и калийные удобрения вносили под предпосевную культивацию, остальную дозу азота N30 - в фазе кущения и N60 в фазе выхода в трубку. Общим фоном применяли химические средства защиты растений (гербициды фунгициды и ретарданты), рекомендованные в данной зоне в последние годы для возделывания озимой пшеницы.
Препараты нового поколения, представленные комплексным микроудобрением микроэл, регулятором роста мивал-Агро и мелафеном вносили согласно схеме опыта тракторным опрыскивателем при норме воды 150 л/га. Опыт ведется на трех полях, последовательно закладываемых во времени. В последние годы предшественником озимой пшеницы является горох в качестве сидерата. Площадь посевной делянки 90 м2, учетной -24 м2. Учет, наблюдения и методы анализа почвы и растений в опыте соответствуют рекомендованным методикам и ГОСТам. Уборку осуществляли комбайном «Сампо». Дисперсионный анализ данных проводили по Б.А. Доспехову.
Результаты и их обсуждение. Периодическое известкование и систематическое внесение удобрений в длительном полевом опыте значительно улучшили агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы (pHKci 5,2-5,6, гумус по Тюрину 1,95-2,0%, подвижные формы фосфора и калия, по Кирсанову, 212 и 228 мг/кг соответственно). Химические средства защиты растений благоприятно сказались на росте культурных растений.
Существенное влияние на урожайность и качество показателей зерна озимой пшеницы оказали погодные условия в период исследований. Наиболее благоприятные условия для роста и развития растений сложились в 2018 г., когда урожайность достигала 90 ц/га (табл. 1).
1. Влияние средств химизации на урожайность озимой пшеницы и окупаемость удобрений
Вариант Урожайность зерна, ц/га Прибавка ц/га Окупаемость 1 кг ОТК зерном, кг
2018 г. 2019 г. 2020 г. Среднее за 3 года от удобрений от агрохими-катов
Контроль (только ХСЗР) 37,4 25,2 35,3 32,6 - - -
МС 74,3 48,9 54,5 59,2 26,9 - 8,9
МС + микроэл 77,8 54,5 55,0 62,4 30,1 3,2 10,0
МС + микроэл + мивал-Агро 80,1 63,1 57,7 67,0 34,7 7,8 11,6
МС + микроэл + мивал-Агро + мелафен 89,7 63,4 61,2 71,4 39,1 12,2 13,0
ОМС 75,4 52,7 54,7 60,9 28,6 - 9,5
ОМС + микроэл 78,9 58,4 59,6 65,6 33,3 4,7 11,1
ОМС + микроэл + мивал-Агро 88,3 61,6 62,4 70,8 38,5 9,9 12,8
ОМС + микроэл + мивал-Агро + мелафен 89,7 63,5 63,3 72,2 39,9 11,3 13,3
НСРо,5 3,4 3,2 3,5 - - - -
Примечание. ХСЗР - химические средства защиты растений, МС - минеральная система удобрения, ОМС - органоминеральная система.
Метеорологические условия 2019 и 2020 г. характеризовались повышенным количеством осадков весной и отсутствием их в летний период (фаза цветения и налива зерна) при высокой температуре воздуха (30-34°С). Это отрицательно сказалось на урожайности озимой пшеницы, которая в лучших вариантах опыта составила 61,2-63,5 ц/га. Наиболее высокую эффективность во все годы исследований оказали удобрения. Минеральная и органоминеральная системы удобрения по действию на урожайность были примерно равными. Их применение повышало урожайность озимой пшеницы по сравнению с контролем в среднем в 2,2 раза. Применение агрохи-микатов приводило к дальнейшему повышению урожайности. Внесение одних микроэлементов в виде комплекса микроэл обеспечивало среднюю прибавку на
фоне минеральной системы 3,2 ц/га, на фоне органоми-неральной - 4,7 ц/га.
Максимальная урожайность озимой пшеницы формировалась при использовании микроэлементов и регуляторов роста (мивал-Агро и мелафен) и составляла в среднем на фоне минеральной системы удобрения 71,4 ц/га, а на фоне органоминеральной 72,2 ц/га, что превышает уровень контроля без удобрений в 2,3 раза, в 2018 благоприятном году - в 2,4 раза. Окупаемость удобрений прибавкой зерна в данном случае достигала 13,0 и 13,3 кг/кг соответственно, что превышает уровень фонов на 30 %.
Урожайность озимой пшеницы определялась ее структурой. Так число зерен в колосе в зависимости от варианта опыта изменялось (табл. 2).
Вариант Число зерен в колосе Масса 1000 зерен, г Кхоз урожая
среднее за 2018-2020 г. 2018 г. среднее за 2018-2020 г. 2018 г. среднее за 2018-2020 г.
Контроль (только ХСЗР) 20,6 24,4 39,0 42,5 0,47
МС 27,7 29,7 41,3 45,0 0,51
МС + микроэл 27,9 30,2 42,3 46,0 0,52
МС + микроэл + мивал-Агро 29,3 32,6 42,8 46,1 0,54
МС+ микроэл + мивал-Агро+ мелафен 32,8 37,0 43,8 46,1 0,55
ОМС 26,9 28,0 41,5 44,7 0,50
ОМС+ микроэл 28,8 30,5 42,5 45,9 0,52
ОМС + микроэл + мивал-Агро 30,7 33,0 42,9 45,9 0,53
ОМС + микроэл + мивал-Агро+ мелафен 32,1 35,8 44,6 46,3 0,55
НСР 0.5 5,1 6,3 2,5 2,9 -
Масса 1000 зерен по сравнению с контролем увеличивалась. Указанные показатели, а также число продуктивных стеблей (650 м2) как и урожайность озимой пшеницы, были максимальными при комплексном применении средств химизации.
Изучаемые средства в комплексе повышали хозяйственный коэффициент урожая (Кхоз) - отношение массы зерна к общей массе (солома + зерно). Это свидетельст-
вует о положительном влиянии удобрений в сочетании с другими агрохимикатами (микроэлементы и регуляторы роста) на репродуктивную часть урожая в большей мере, чем на вегетативную.
Удобрения и агрохимикаты оказали положительное влияние на минеральное питание растений озимой пшеницы. Вынос азота, фосфора и калия зависел в основном от урожайности озимой пшеницы (табл. 3).
3. Вынос и использование азота, фосфора и калия растениями озимой пшеницы (среднее за 2018-2020 г.)
Вариант Вынос с урожаем, кг/га Коэффициент использования, %
азот фосфор калий азот фосфор калий
Контроль (только ХСЗР) 80,6 33,0 60,8 - - -
МС 147,5 60,5 113,2 55,7 45,8 43,6
МС+микроэл 155,7 63,7 118,0 62,8 50,5 47,5
МС+ микроэл + мивал-Агро 168,0 68,4 127,8 72,7 59,0 55,8
МС+ микроэл + мивал-Агро+ мелафен 178,9 72,0 135,6 81,7 65,0 62,5
ОМС 152,3 61,0 115,9 59,0 46,6 46,0
ОМС+ микроэл 164,6 67,2 124,6 70,0 57,0 53,2
ОМС + микроэл + мивал-Агро 177,9 72,4 135,8 81,1 65,7 62,5
ОМС + микроэл + мивал-Агро+ мелафен 181,5 74,6 139,7 84,0 69,3 65,7
При комплексном применении средств химизации вынос азота увеличился в 2,3 раза по сравнению с контролем. Растения в данном случае использовали азот не только удобрений, но и почвы. Вынос фосфора растениями озимой пшеницы при этом мало отличался от количества внесенного с удобрением и достигал максимальных величин в зависимости от систем удобрения. Вынос калия с урожаем озимой пшеницы при комплексном применении средств химизации превышал уровень контроля в 2,3 раза.
Коэффициент использования элементов питания повышался не только от применения одних удобрений, но и от использования микроэлементов и регуляторов роста растений и был выше, чем на фонах удобрений в среднем в 1,5 раза.
Показатели качества зерна озимой пшеницы сорта Московская 56 зависели от климатических условий и применяемых средств химизации. В благоприятном 2018 г. у выращенного зерна содержание белка, клейковины, а также натурная масса были выше, чем в остальные годы (табл. 4).
4. Влияние средств химизации на качество зерна озимой пшеницы
Вариант Белок, % Клейковина. % Натура. г/л
Среднее за 2018-2020 г. 2018 г. Среднее за 2018-2020 г. 2018 г. Среднее за 2018-2020 г. 2018 г.
Контроль (только ХСЗР) 11.5 11.9 17.5 18.6 736 750
MC 13.6 14.2 24.4 26.1 743 757
МС+микроэл 13.8 14.3 25.6 27.2 745 758
МС+ микроэл + мивал-Агро 13.9 14.5 26.5 28.0 752 765
МС+ микроэл + мивал-Агро+ мелафен 13.9 14.6 26.4 28.0 753 766
ОМС 13.4 13.9 22.8 24.6 743 758
ОМС+ микроэл 13.6 13.9 25.0 27.3 748 760
ОМС + микроэл + мивал-Агро 13.8 14.2 26.4 26.9 749 765
ОМС + микроэл + мивал-Агро+ мелафен 13.9 14.3 26.3 28.1 752 768
НСРо.5 2.3 2.4 4.8 5.1 17 20
Содержание белка в зерне достоверно повысилось (на 2,4%) в результате комплексного применения средств химизации при уровне на контроле 11,5%. Внесение микроэлементов и регуляторов роста не приводило к существенному повышению содержания белка по сравнению с фоном удобрений. Применение всех средств химизации повышало содержание клейковины. Наблюдалась тенденция к повышению эффективности микроэлементов и регуляторов роста по этому показателю качества зерна.
Повышение содержания белка и клейковины в зерне от применения удобрений в сочетании с микроэлементами и регуляторами роста связано, очевидно, с улучшением использования азота растениями озимой пшеницы, т.е. наблюдалась прямая связь урожайности с этими показателями качества зерна [9].
При комплексном применении средств химизации получена максимальная натурная масса зерна.
Заключение. Проведенные исследования в длительном полевом опыте показали перспективность комплексного применения средств химизации при возделывании озимой пшеницы интенсивного типа сорта Московская 56 в условиях дерново-подзолистых почв Ценрального Нечерноземья. Использование химических средств защиты растений без удобрений (контроль) обеспечило получение в 2018-2020 г. средней урожайности 32,3 ц/га. Совместное применение удобрений с химическими средствами защиты растений позволило повысить урожайность озимой пшеницы на 28,6 ц/га, а при использовании современных микроудобрений и стимуляторов роста (микроэл, мивал-Агро и мелафен) - на 40 ц/га по сравнению с контролем.
EFFICIENCY OF INTEGRATED APPLICATION
При комплексном применении средств химизации существенно улучшились качественные показатели зерна: содержание белка составляло в среднем 13,9-14,3 %, клейковины 26,4-28,1%, что выше контроля (без удобрений) на 2,4 и 9,0% соответственно.
Литература
1. Сандухадзе Б.П., Журавлева Е.В., Кочетыгов Г.В. Озимая пшеница Нечерноземья в решении продовольственной безопасности Российской Федерации. -М., 2011 - 154 с.
2. Сычев В.Г. Современное состояние плодородия почв и основные аспекты его регулирования,- М.. РАН,- 2019. - 325 с.
3. Милащенко Н.З., Завалин A.A., Сычев В.Г.. Трушин C.B. Факторы повышения эффективности удобрений в интенсивных технологиях возделывания пшеницы// Агрохимия.-2015.-№11. -С.13-18.
4. Алиев A.M.. Самойлов Л.Н.. Цимбалист H.H. Эффективность комплексного применения средств химизации в Нечерноземной зоне (итоги 55 лет исследований в длительном полевом опыте) // Агрохимия. - 2016. - №2. - С.20-30.
5. Ваулина ГЛ.. Алиев А.М. Разработка эффективных блоков химизации в полевом севообороте на дерново-подзолистой суглинистой почве Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации //Результаты длительных исследований в системе Географической сети опытов с удобрениями в Российской Федерации. Вып.2. -М.: ВНИИ А, 2012. -С.68-87.
6. Алиев А.М.. Самойлов Л.Н.. Старостина E.H.. Пвашенков ГА. Баланс и окупаемость удобрений при длительном комплексном применении средств химизации в полевом севообороте// Плодородие.-2019. -№4.-С 20-23.
7. Аристархов А.Н. Оптимизация полиэлементного состава в агро-экосистемах России. Эколого-агрохимическая оценка состояния дефицита, резервов, способов и средств его устранения. / Под ред. Сычева В.Г.- М.: ВНИИА. 2019. - 832 с.
8. Синяшин ОТ.. Шаповал O.A.. Шулаева М.М. Инновационные регуляторы роста растений в сельскохозяйственном производстве // Плодородие. -2016. -№5. -С. 17-20.
9. Никитишен B.II. Плодородие почвы и устойчивость функционирования агроэкосистемы. - М.: Наука, 2002. - С.17-96.
OF CHEMICAL PRODUCTS IN WINTER WHEAT CROPS
A.V. Aliev, Doctor of Agricultural Sciences, E.N. Starostina, G.A. Ivashenkov, Federal State Budgetary Scientific Institution "VNII Agrochemistry", 127434, Moscow, st. Pryanishnikova, 31 A
The results of studies on the use of fertilizer systems in combination with preparations (microelements, plant growth regulators) of a new generation in the technology of cultivating winter wheat of the Moskovskaya 56 variety under conditions of a long field experiment on soddy-podzolic soil of the Central Non-Chernozem region are presented. The high efficiency of the complex use of chemicals is shown, which provides a significant increase in yield up to 9 t/ha. payback of 1 kg ofNPK in grain up to 13 kg and improves grain quality (protein content up to 14%. gluten content up to 27%). Key words: winter wheat, yield, grain quality, fertilizer system, microelements, growth regulators, sod-podzolic soil.
