CC BY
21
УДК 631.8.022.3:633.1
ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА СОРТАХ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ИНТЕНСИВНОГО ТИПА СЕЛЕКЦИИ
А.С. Мерзликин, д.с.-х.н., Л.П. Абрамкина, аспирант Лаборатория экономических и инновационных исследований, e-mail: [email protected]
Приводится окупаемость минеральных удобрений на зерновых культурах за более чем полувековой период. Раскрывается роль селекции зерновых культур в повышении экономической эффективности применяемых минеральных удобрений. Показано, что современные сорта селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» обеспечивают высокую отдачу удобрений, которая находится на уровне достижений Западной Европы.
Ключевые слова: зерновые культуры, сорта, селекция, окупаемость удобрений.
EFFICIENCY OF MINERAL FERTILIZERS FOR GRAIN CROP VARIETIES OF
INTENSIVE BREEDING TYPE A.S. Merzlikin, L.P. Abramkina
Profitability of the mineral fertilizers at grain crops production for more than a half-century period is given. Role of grain crops breeding in increase of mineral fertilizers economic efficiency is presented. It's shown that modern varieties of Moscow scientific-research institute for agriculture «Nemchinovka» provide high profitability of fertilizers at the rate of Western Europe.
Keywords: grain crops, varieties, breeding, profitability of fertilizers.
Сравнение показателей эффективности применения минеральных удобрений в нашей стране с аналогичными в странах Запада показало, что более низкая окупаемость минеральных удобрений в России объясняется менее благоприятными климатическими условиями, поскольку 70% территории расположено либо в зоне крайне холодного, либо крайне засушливого климата. Например, сумма эффективных температур (более 10оС) в Центральном экономическом районе составляет 2200-2500оС, при оптимуме - 3000-4000оС. Биоклиматический потенциал основных земледельческих районов России в 2,4-3,2 раза ниже, чем в странах Западной Европы и США. Другими причинами низкой эффективности удобрений служат уровень агротехники в хозяйствах, неблагоприятное фитосанитарное состояние почв и посевов, низкое качество агрохимических работ из-за отсутствия необходимой техники, а также значительные потери урожая при уборке.
Для достижения наибольшего эффекта от средств химизации необходимо решить следующие вопросы: совершенствование материально-технической базы сельскохозяйственного производства; селекционные возможности интенсификации растениеводства и повышения отзывчивости культур на применяемые средства химизации; улучшение семеноводства сельскохозяйственных культур и своевременное сортообновление для реализации генетического потенциала сорта; технологическое обеспечение производственного цикла возделывания и уборки конкретного сорта, освоение точных технологий; защита растений от вредителей и болезней; кадровое обеспечение; регулирование ценовой политики, как определяющего звена в системе отношений государства и сельхозтоваропроизводителя. Без новых сортов с высоким генетическим потенциалом также нельзя достичь успеха.
Задача селекции - не только создание высокопродуктивных сортов, но и обеспечение средоулучшающих (почвозащитных, фитосанитарных и др.), а также ресур-совосстанавливающих свойств фитоценозов и агро-
ландшафтов. Способность сортов с наибольшей эффективностью использовать внешние условия и одновременно противостоять действию экологических стрессов приводит к снижению затрат невосполнимой энергии на каждую единицу продукции и служит основой интенсификации растениеводства. «Урожай, - по формулировке Н.И. Вавилова, - есть производное среды и генотипа...», формируемого селекцией» [1]. Н.И. Вавилов указывал на необходимость селекции хлебных злаков, на отзывчивость к химическим удобрениям и условиям среды, что должно привести к специфической сортовой агротехнике.
Рост урожайности зерновых культур с 20 до 60-80 ц/га в странах Западной Европы и в США в последние десятилетия был достигнут на 33% за счет применения минеральных удобрений и на 67% за счет других факторов, главными из которых были новые сорта с высокой «оплатой» урожаем низких и средних доз минеральных удобрений.
Селекция зерновых культур в России признается наиболее эффективной в мире, особенно в плане устойчивости к экстремальным факторам: засуха, низкие отрицательные и высокие положительные температуры, болезни и вредители. Ученые селекционных центров в Краснодарском и Ставропольском краях, Ростовской, Московской и других областях создали сорта озимой пшеницы и тритикале с реализованной урожайностью свыше 10 т/га. Разработаны оригинальные, ускоренные методы селекции растений. Например, разработана концепция сортосмены озимой пшеницы в адаптивном сельскохозяйственном производстве зерновых культур. Она включает агроэкологический и технологический набор генетически разнородных сортов озимой пшеницы, в максимальной степени использующих положительный эффект генотип - среда [2].
Рациональное использование удобрений во многом будет зависеть от правильного подбора сортов с учетом их отзывчивости на удобрения [3, 4]. Известно, что сорта различаются не только неодинаковой чувствительнос-
1. Окупаемость мине ральных удобрений зерном озимой пшеницы
Сорт Урожайность, ц/га Внесено удобрений, кг/га д.в. Прибавка Окупаемость, кг/кг
% кг/га
Эритроспермум 917 35,7 234,0 32,2 1150 4,9
ППГ 599 34,9 234,0 32,2 1124 4,8
Мироновская 808 48,4 234,0 32,2 1558 6,7
Заря 51,4 234,0 32,2 1655 7,1
Инна 62,5 234,0 32,2 2012 8,6
Памяти Федина 62,2 234,0 32,2 2003 8,6
Московская 3 9 5,67 234,0 32,2 1826 7,8
Галина 6,58 234,0 32,2 2119 9,1
Немчиновская 24 6,67 234,0 32,2 2148 9,2
Московская 56 6,45 234,0 32,2 2077 8,9
Эритроспермум 257/01 6,29 234,0 32,2 2025 8,7
тью к высоким и низким температурам, к болезням и вредителям, но и к разному содержанию питательных веществ в почве. Последнее свойство называют сортовой или генетической спецификой минерального питания растений. Еще в 30-х годах ХХ века было установлено, что различия между сортами хлебных злаков в отзывчивости на удобрения могут достигать 30% и более. Например, по данным Кубанского НИИСХ, пшеница сорта Безостая 1 при внесении ^Ы^оРбо-Кбо повышала урожайность на 68% (22,4 ц/га), а сорт Новоукраинка - лишь на 32% (9,3 ц/га).
По данным Э.Л. Климашевского [5], при внесении большой дозы азота яровая пшеница сорта Отечественная повышала урожайность на 192%, Шортандинка - на 90%, Акмолинка - на 67%, а Бирюсинка - лишь на 20%.
Различия между сортами по отзывчивости сохраняются в широком диапазоне количества растений на единице площади. У более отзывчивых сортов от применения увеличенных доз азота в значительной мере улуч-
шалось и качество зерна. Эта особенность новых сортов обеспечивается более активной деятельностью корней и фотосинтетического аппарата.
Опыты с кукурузой и яровой пшеницей показали, что в сортовой специфике корневого питания растений гораздо большее значение для повышения продуктивности часто имеет не абсолютное количество внесенных ЫРК, а правильное соотношение между этими элементами. Созданные недавно сорта лучше реагируют на удобрения, чем старые сорта. Подчеркивая ярко выраженную специфику в реакции разных сортов одной культуры на удобрения, надо сказать, что основная роль в генотипи-ческих различиях растений и их реакции на уровень минерального питания принадлежит корневым системам.
Сорт тритикале Амфидиплоид-206 по расходу минеральных веществ практически равен пшенице, а Амфи-диплоид-234 превышает по потреблению азота пшеницу почти в 2 раза, рожь - в 1,5 раза, по потреблению фосфора он превышает пшеницу в 2 раза, рожь - на 78%; по
2. Окупаемость удобрений при возделывании новых сортов зерновых культур _селекции НИИСХ ЦРНЗ в 2008 г._
Культуры и сорта Урожайность, ц/га Внесено удобрений, кг д.в. Прибавка, кг/га Окупаемость, кг/кг
Озимая пшеница 60,0 258 1980 7,7
Озимая рожь:
Валдай 68,6 290 2339 8,1
Крона 69,5 290 2370 8,2
Пурга 73,6 290 2509 8,6
Татьяна 74,0 290 2523 8,7
Озимая тритикале:
Антей 61,3 220 1968 8,95
Немчиновский 56 62,4 220 2003 9,1
Виктор 66,1 220 2122 9,6
Гермес 70,1 220 2250 10,2
Яровая пшеница:
Эстер 32,0 130 800 6,2
Амир 47,0 137 1194 8,7
Яровой ячмень:
Раушан 65,0 180 1570 8,7
Владимир 67,0 180 1620 9,0
Нур 74,0 180 1790 9,9
Овес:
Скакун 17,2 144 456 3,2
Привет 31,5 144 835 5,8
Лев 32,5 144 861 6,0
потреблению калия превышает пшеницу в 2,4 раза, а рожь - в 1,9 раза. Этот сорт крайне не рационально расходует минеральные удобрения, поэтому никогда не даст высокого экономического эффекта.
Более рациональному использованию минеральных удобрений отвечают сорта с пониженным отношением соломы к зерну, низким стеблем и крупным озерненным колосом, скороспелые, засухоустойчивые, устойчивые к полеганию, с мощной корневой системой и иммунные к болезням и вредителям. Для реализации этих возможностей нужно повсеместно применять сортовую агротехнику как элемент высокой культуры земледелия.
По данным Э.Л Климашевского [5], из 200 генотипов зерновых и зернобобовых культур 82% или 164 сорта имеют коэффициент использования элементов питания на уровне 19-20% и только 18% сортов имеют значительно более высокий коэффициент (от 36 до 51%). Таким образом, применение в селекции и в производстве сортов из группы с более высоким коэффициентом использования элементов питания из почвы и удобрений может обеспечить эффективное и рациональное потребление ресурсов. Это хорошо видно на примере выведения новых сортов озимой пшеницы в Московском НИИСХ «Немчиновка» по периодам се-
лекции (табл. 1).Академиком А.А. Гончаренко выведены высокопродуктивные сорта исконной зерновой культуры Нечерноземья - озимой ржи. Наибольшее распространение в настоящее время имеют Крона, Пурга, Валдай, Татьяна, а также сорт Альфа, являющийся лучшим достижением отечественной селекции, который по своим хлебопекарным качествам не имеет прототипов в мире (табл. 2). По аналогии с пшеницей он заслуживает определения «сильного» сорта ржи. Создан первый в России гетерозисный гибрид озимой ржи НВП-3 с потенциалом урожайности 8 т/га. Сорт характеризуется высокими хлебопекарными качествами зерна, со средней прибавкой урожая при государственном сортоиспытании в областях Центральной России - 12,1 ц/га.
Таким образом, современные сорта селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» не только высокоурожайные, но имеют также прекрасные качественные характеристики. Реализация их потенциала возможна при условии обеспечения растений полным минеральным питанием, интегрированной защитой от болезней и вредителей, своевременной уборкой урожая без потерь. Именно при этих условиях обеспечивается эффективное использование всех факторов производства.
Литература
1. Вавилов Н.И. Теоретические основы селекции растений. М. - Л.: Сельхозгиз, 1936, т. 1.
2. Сандухадзе Б.И., Рыбакова М.И., Морозова З.А. Научные основы селекции озимой пшеницы в Нечерноземной зоне России. - М.: МГИУ, 2003. - 426 с.
3. Драгавцев В.А. Повышение «оплаты» минеральных удобрений урожаем и генетико-селекционные проблемы // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий, 2009, № 3. - С. 26-27.
4. Хомяков Д.М. Производство зерна в России и рациональное природопользование // Агрохимический вестник, 2011, № 1. - С. 6-9.
5. Климашевский Э.Л. Генетический аспект минерального питания растений. - М.: Агропромиздат, 1991. - 416 с.
УДК 631.81.095.337
МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В ИНТЕНСИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
Н.Ю. Гармаш, д.б.н., Г.А. Гармаш, к.б.н., А.В. Берестов, Г.Б. Морозова
Лаборатория аналитических исследований, e-mail: [email protected]
В интенсивных технологиях возделывания зерновых культур на фоне оптимальных доз минеральных удобрений и средств защиты растений применяли обработку семян и вегетирующих растений микроэлементами и гуминовыми препаратами. Результаты полевых опытов с яровым ячменем, озимой и яровой пшеницей свидетельствуют о достоверном положительном влиянии совместного применения микроэлементов и гуминовых препаратов на урожай, массу 1000 зерен и содержание в зерне белка. Положительный эффект был более выражен при неблагоприятных погодных условиях в период вегетации - повышенных температурах и недостатке влаги в почве.
Ключевые слова: микроэлементы, гуминовые препараты, интенсивные технологии, зерновые культуры.
MICROELEMENTS IN THE INTENSIVE GRAIN CROPS PRODUCTION N.Yu. Garmash, G.A. Garmash, A.V. Berestov, G.B. Morozova
In the intensive technologies of cultivation of grain cultures on background of the optimum doses of mineral fertilizers and herbicides used processing seeds and vegetative plants in trace elements and humic preparations. The results of field experiments with spring barley, winter and spring wheat are indicative of reliable positive influence of the joint using trace elements and humic preparations on harvest, mass of 1000 seed and contents in grain of protein nitrogen. The positive effect was more expressing under disadvantage weather conditions at period vegetation - raised temperature and defect of moisture in the soil.
Keywords: microelements, humic preparations, intensive technologies, grain crops. 14 Агрохимический вестник • № 5 - 2011
