CC BY
13
ПОЛЕВОДСТВО И ЛУГОВОДСТВО
doi: 110.24412/0044-3913-2023-4-18-22 УДК 631.81:631.421
Эффективность припосевного внесения карбамидно-аммиачной смеси в условиях Северного Зауралья
Н. В. АБРАМОВ, доктор
сельскохозяйственных наук,
зав. кафедрой (e-mail:
С. А. СЕМИЗОРОВ, кандидат
сельскохозяйственных наук,
доцент
М. В. ГУНГЕР, аспирант
Государственный аграрный университет Северного Зауралья, Рощинское ш., 18, Тюмень, 625041, Российская Федерация
Исследования проводили в 20182022 гг. с целью определения эффективности припосевного внесения карбамидно-аммиачной смеси (КАС) и её влияния на продуктивность и качество яровой пшеницы в условиях Северного Зауралья. Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов: без минеральных удобрений (контроль); предпосевное врезание аммиачной селитры с нормой на планируемую урожайность 3,4 и 5 т/га; припо-севное внесение карбамидно-аммиачной смеси в жидком виде с нормой на планируемую урожайность 3, 4 и 5 т/га. Чередование культур в севообороте: однолетние травы на сенаж - яровая пшеница - яровая пшеница. Почва - лугово-чернозёмная, осолоделая, тяжелосуглинистая с высоким потенциальным плодородием (содержание гумуса - 7,93 %, кислотность - 6,9 ед. рН). Дифференцированное внесение минеральных удобрений проводили с использованием системы спутниковой навигации в зависимости от содержания элементов питания в почве и планируемой урожайности яровой пшеницы. Предложен порядок приготовления КАС в условиях сельскохозяйственного предприятия с оптимальным температурным режимом для полного п растворения компонентов. Норма припо-N севного внесения карбамидно-аммиачной eg смеси, которая обеспечивала наибольшую ^ в опыте урожайность яровой пшеницы Z (4,54 т/га) при высокой озернённости коло -Ф са (38 шт.), массе зерна с колоса (1,43 г) и ц, содержании клейковины (34,6 %), соста-q вила 100 л/га. В среднем за 3 года (2020-££ 2022 гг.) внесение КАС с нормой 38,9 кг/га 2 действующего вещества на планируемую О урожайность 3,0 т/га яровой пшеницы
позволило увеличить её относительно варианта с аммиачной селитрой на 0,9 т/га. Применение КАС, в сравнении с предпосевным врезанием аммиачной селитры, при планируемой урожайности 3 т/га, обеспечивало увеличение чистой прибыли на 12054 руб./га, снижение себестоимости зерна - на 3080 руб./ти повышение рентабельности производства - на 52,0 %.
Ключевые слова: карбамидно-аммиачная смесь, урожайность яровой пшеницы (ТгШсит aestivum), качество зерна, растворный узел, рамповая система распределения потока удобрений.
Для цитирования: АбрамовН. В., Се-мизоров С. А., ГунгерМ. В. Эффективность припосевного внесения карбамидно-аммиачной смеси в условиях Северного Зауралья//Земледелие. 2023. №4. С.18-22. doi: 10.24412/0044-3913-2023-4-18-22.
Рот продуктивности агроценозов в системе точного земледелия базируется на многофункциональной роли удобрений в процессах роста и развития культурных растений. Доля влияния азотных удобрений составляет до 70 % суммарной прибавки урожая, получаемой от применения туков. Большую часть азотных удобрений производят в гранулированном виде. Технология их внесения, химизм действия на почву и растения достаточно изучены [1, 2, 3].
Жидкие формы минеральных удобрений применяют в более чем 70 странах мира, их доля на сегодняшний день - 8...9 % мирового потребления туков. Доминируют растворы карбамидно-аммиачной смеси (КАС) (12,5 млн т) и жидкий аммиак (6,5 млн т). В странах Северной Америки (США, Канада) их доля в ассортименте удобрений весьма высока (35 %), в том числе в группе азотных удобрений - 50 %. Из европейских стран активно используют раствор КАС во Франции и Австрии. В Российской Федерации производственный интерес к карбамидно-аммиачной смеси проявляют хозяйства Кемеровской области - на 12 % посевной площади, Кубани - на 10 %, Красноярского
края - на 6 %, Тюменской области -на 4 % [4, 5, 6].
Согласно результатам исследований Международного института питания растений, при внесении карбамидно-аммиачной смеси мочевина и ионы N0^ свободно перемещаются в слоях почвы. Это важно учитывать для условий Северного Зауралья, так как большая часть пашни имеет высокий уровень грунтовых вод и периодически промывной тип водного режима, что может вызвать потери нитратного азота из пределов корнеобитаемого слоя [7, 8, 9].
Однако при использовании КАС непосредственно перед посевом или при посеве четвёртая часть азота (в нитратной форме) доступна для потребления растениями сразу после внесения. Большая же часть аммиачной формы в течение 2.10 дней трансформируется под воздействием почвенных ферментов(энзимов) в ионы аммония, которые менее подвижны и постепенно преобразуются в ионы N0^ - наиболее легко усваиваемую растениями форму азота [10, 11, 12].
Интерес к использованию азотных удобрений в виде карбамидно-аммиачной смеси обусловлен снижением потерь азота до 5 %, в то время как из аммиачной селитры в гранулированном виде потери азота достигают 20 %, из сульфата аммония - 26 %, а из карбамида - 42 %. Достоинством КАС служит его пролонгирующее действие, которое объясняется тем, что амидный азот карбамида через корневую систему не усваивается, он постепенно переходит в аммонийную, а затем в нитратную, обеспечивая длительность действия КАС как удобрения [13, 14, 15]. Актуальна проблема подготовки карбамидно-аммиачной смеси в местных условиях Северного Зауралья, так как транспортировка из других регионов России, её хранение экономически и технологически не целесообразно. Карбамидно-аммиачную смесь следует рассматривать как гибкий дополнительный инструмент питания культурных растений в системе точного земледелия.
Цель исследований - изучить влияние припосевного внесения карбамидно-аммиачной смеси, в сравнении с аммиачной селитрой, на продуктивность и качество яровой пшеницы в условиях Северного Зауралья.
В задачу исследований входило: установить оптимальную норму припосевного внесения КАС; изучить влияние карбамидно-аммиачной смеси на урожайность и качество зерна яровой пшеницы; дать сравнительную аг-
роэкономическую оценку применения КАС и аммиачной селитры в системе точного земледелия Северного Зауралья.
Работу провели в 2018-2022 гг. на опытном поле Государственного аграрного университета Северного Зауралья (г Тюмень) в два этапа: первый (2018-2020 гг) - установка оптимальной нормы припосевного внесения карбамидно-аммиачной смеси, второй (2020-2022 гг) - сравнительная оценка КАС и аммиачной селитры по влиянию на продуктивность агроценоза. Почва опытного поля - лугово-чернозёмная, осолоделая, маломощная, тяжелосуглинистая с высоким естественным плодородием. Содержание гумуса (по Тюрину - ГОСТ 26213-91) в слое 0...30 см - 7,96 %, актуальная кислотность (ЦИНАО, ГОСТ 26483-85) -6,9 ед. рНво н, подвижного фосфора и калия (по Чирикову, ГОСТ 26204-91) -соответственно 120.140 мг/кг (повышенное) и 124.175 мг/кг (высокое). Наименьшая влагоемкость составляет 31.36 % (36.39 мм), скважность -54.56 % [16].
Повторность опыта трехкратная, расположение делянок последовательное, рандомизированное, учётная площадь 100 м2. Схема опыта включала изучение вариантов: без удобрений (контроль); аммиачная селитра с нормой на планируемую урожайность 3 т/га, 4 и 5 т/га яровой пшеницы (что соответствовало в среднем за 3 года исследований 35,1; 83,3 и 125,4 кг/га действующего вещества); карбамидно-аммиачная смесь с нормой на планируемую урожайность 3 т/га, 4 и 5 т/га (36,9; 83,3 и 123,6 кг/га действующего вещества соответственно).
Удобрения вносили при посеве дифференцированно в режиме offline по повторностям (элементарным участкам) с учётом содержания нитратного азота в слое 0.30 см. При физической спелости после схода снега отбирали почвенные образцы, проводили их химический анализ, составляли карту задания нормы внесения удобрения и экспортировали ее в бортовой навигационный компьютер, который связан с тукопроводя-щей системой.
Азот в нитратной форме определяли по Грандваль-Ляжу (ГОСТ 27.894.4- 88) перед посевом (до внесения удобрений), в фазе кущения яровой пшеницы и перед уборкой в слоях почвы 0.10, 10.20, 20.30 см для сравнительной оценки обеспеченности элементом питания растений и особенностей развития корневой системы по вариантам опыта.
Учёт урожая яровой пшеницы проводили при полной спелости прямым комбайнированием Sampo 500 с пересчётом на 100 % чистоту и 14 % влажность. Экономическую эффективность
1. Структура урожая яровой пшеницы в зависимости от нормы внесения КАС-32 (среднее за 2018-2019 гг.)
Количество
Норма вне- Количество продук- Высота Длина Количество Масса
сения КАС, растений, тивных растений, колоса, зёрен в коло- зерна в
л/га шт./ м2 стеблей, см см се, шт. колосе, г
шт./м2
Без
удобрений 250 294 69 8 26 0,81
(контороль)
50 Л пп 496 723 Т/1 О 95 Л П Л 7 Л П 30 QQ 0,83 Л /1Q
100 200 508 698 742 716 1U1 98 10 7 38 23 1,43 0,79
300 400 СЛЛ 464 446 Л QO 586 642 СОД 89 94 Cid 6 8 23 28 оо 0,78 1,02 С\ QO
500 НСР05 482 10 626 17 96 4 7 2 23 7 0,82 0,39
применения карбамидно-аммиачной смеси и аммиачной селитры рассчитывали по общепринятой методике (Минеев В. Г. Агрохимия. М.: Издатель -ство Московского университета Наука, 2006. 720 с.). Полученные результаты математически обработаны методом дисперсионного анализа программным продуктом «SNEDEC0R».
По метеоусловиям более благоприятными для роста и развития яровой пшеницы отмечены 2018, 2019 и 2022 гг с суммой активных температур 2029.2180 °С, осадками в период вегетации 259.324 мм, ГТК -1,28.1,49. Недостаточно увлажненным был 2020 г: осадков за летний период выпало меньше средних многолетних значений на 14 %, ГТК - 0,89. Острозасушливые условия наблюдали в 2021 г-в июне и июле атмосферные осадки отсутствовали, а ГТК составил 0,38.
Для ускоренного трансфера жидких минеральных удобрений в производственные условия разработана конструкция реакторной установки приготовления карбамидно-аммиачной смеси (РУПКАС). Вследствие высокой химической активности компонентов КАС для приготовления раствора следует использовать резервуар из 100 %-го полиэстера, покрытого пластомерами с высокой механической и химической прочностью. Конструкция реактора не должна быть высокой для автоматизации подачи компонентов карбамида, аммиачной селитры и воды.
Технологический процесс приготовления КАС прост и доступен. Оптимальная температура воды (первый компонент) для быстрого и полного растворения N^N03 и С0^Н2)2 в реакторе - 50 °С. Для подогрева использовали нагреватель на дизельном топливе в двухконтурном котле.
Второй компонент (аммиачная селитра) загружается в реактор с на-
гретой водой при активной работе гидромешалки. После растворения 1МН41\Ю3 подаётся в реактор третий компонент - мочевина (карбамид) также при интенсивном перемешивании с уже полученным раствором аммиачной селитры. При этом следует учитывать, что добавление карбамида приводит к резкому снижению температуры смеси благодаря изотермической реакции. Чтобы решить нехватку тепловой энергии, предложено установить нагреватель непосредственно в реакторе в виде змеевика, наполненного тосолом.
Это позволяет довести рабочий раствор КАС до температуры 10.12 °С. Таким образом, нижний контур подогревает чистую воду, прошедшую через фильтр в отдельном резервуаре, а верхний - непосредственно приготовляемый раствор в реакторе посредством теплообменника в виде спирали.
Определено оптимальное соотношение компонентов, которое позволяет относительно быстро приготовить качественный рабочий раствор карбамидно-аммиачной смеси: 100 л воды + 120 кг физической массы аммиачной селитры + 70 кг физической массы карбамида. В результате объем полученной смеси составил 232 л при плотности 1,32 г/см3.
На первом этапе исследований припосевного внесения карбамидно-аммиачной смеси установлена оптимальная норма рабочего раствора. Лучшие условия для формирования показателей структуры урожая яровой пшеницы отмечены при норме 100 л/га (32 кг/га действующего вещества) (табл. 1, рисунок).
Количество продуктивных стеблей на 1 м2 при норме карбамидно-аммиачной смеси 100 л/га было выше на 19 шт./м2 относительно снижения её нормы до 50 л/га и на 26.156 шт./м2,
Рисунок. Состояние растений яровой пшеницы при различных нормах КАС.
Ы (D S ü
(D
g
(D S S
(D
-b 2 О
N>
u
2. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от нормы внесения КАС-32 (среднее за 2018-2019 гг.)
Норма внесения КАС, л/га Урожайность, т/га Сырая клейковина, % Качество клейковины, ед. ИДК Натура, г/л Число падения Хазберга, с
Без удобрений (контроль) 50 1,22 3,86 22,1 27,0 95 95 726 740 374 441
200 4,54 4,48 31,4 95 766 768 546
400 3,79 28.4 24.5 95 90 768 774 370
НСР0,5 0,41 710
со сч О СЧ
Ф ^
Ф
4
Ш ^
5
Ф
СО
по сравнению с повышенным нормами КАС до 200.500 л/га (при НСР05=17 шт./м2). Озернённость колоса, как одного из основных показателей продуктивности яровой пшеницы, увеличивалась также в варианте нормы 100 л/га: количество зёрен достигало 38 шт., существенно превышая вариант контроля (на 12 шт.) и другие нормы внесения КАС (на 8.15 шт.).
Припосевное внесение жидких удобрений с нормой 100 л/га благоприятно действовало на важный показатель крупности и выполненности зерна - его массу в колосе: она превышала на 0,41.0,65 г его величину как при снижении нормы до 50 л/га, так и при увеличении до 500 л/га. Результаты корреляционного анализа показали наличие достоверной сильной положительной связи между массой зерна в колосе и урожайностью яровой пшеницы (г = 0,81 ± 0,14).
Применение карбамидно-аммиачной смеси 100 и 200 л/га способствовало формированию максимальной в опыте урожайности яровой пшеницы - 4,54 и 4,48 т/га соответственно (табл. 2).
При снижении нормы КАС до 50 л/га маточного раствора зафиксирован существенный недобор урожая - 0,68 т/га, в сравнении с внесением 100 л/га, а при увеличении нормы до 300.500 л/га - 0,43.0,75 т/га.
Яровая пшеница 1 класса с содержанием сырой клейковины 34,6 %, которая определяет хлебопекарные качества зерна, произведена в варианте с нормой внесения КАС-32 100 л/га (по ГОСТ 52554-2006 1 класс - не менее 32 %). Карбамидно-аммиачная смесь в количестве 200 и 300 л/га способствовала снижению качества зерна до 2 класса с содержанием сырой клейковины 28,4.31,4 % (не менее 28 %), а нормы 50, 400 и 500 л/га -до 3 класса (не менее 23 %).
Индекс деформации глютена (ИДК) после полного вымывания крахмала в воде определен в узком диапазоне 90.100 ед. и соответствовал во всех изучаемых вариантах опыта слабо удовлетворительному типу клейковины. Натура зерна, важный показатель качества, отражает его выполненность, плотность, крупность. В вариантах внесения КАС 100.400 л/га натурная масса варьи-
ровала в пределах 766.774 г/л, что согласно ГОСТа 52554-2006 соответствовало первому и второму классу (не менее 750 г/л) зерна яровой мягкой пшеницы. Снижение нормы жидких удобрений до 50 л/га позволило вырастить зерно 3 класса, а увеличение до 500 л/га и без применения минеральных удобрений - зерно 4 класса (710.726 г/л). Это объясняется тем, что при избытке азотного питания в зерне к уборке яровой пшеницы не завершились физиологические процессы (недозревшее зерно), а в контрольном варианте визуальная оценка выявила низкую крупность и выполненность (до 70 % зёрен были сморщены).
Наибольшая в опыте величина числа падения Хазберга определена у зерна, выращенного при внесении 100 л/га КАС - 572 с, что подтверждает пригодность его для выпечки хлеба. Как снижение нормы жидких азотных удобрений, так и увеличение приводило к уменьшению величины показателя до 370.554 с. Хотя и этот уровень - высокий, так как, согласно ГОСТ 9353- 2016, пшеница первого класса должна иметь число падения не менее 200 с.
На втором этапе опыта сравнительная оценка карбамидно-аммиачной смеси и аммиачной селитры по влиянию на продуктивность агроценозов выявила преимущество припосевного внесения азотных удобрений в жидком виде. В среднем за 3 года исследований внесение КАС с нормой 38,9 кг/га действующего вещества на планируемую урожайность 3,0 т/га яровой пшеницы позволило увеличить её на 0,9 т/га относительно варианта с использованием аммиачной селитры 32,3 кг/га действующего вещества
Азотные удобрения в жидком виде, вносимые на планируемую урожайность яровой пшеницы 3 т/га, увеличивали сбор зерна относительно традиционно используемой аммиачной селитры на 0,7.1,0 т/га в различные по увлажнению годы. Дальнейшее увеличение нормы КАС и селитры на планируемую урожайность 4 и 5 т/га с учетом содержания элементов питания в почве не давало существенных различий в продуктивности агроценозов.
Выход зерна яровой пшеницы от внесения 1 кг карбамидно-аммиачной смеси в физической массе составил 6,2 кг, а от аммиачной селитры - 4,4 кг. Это свидетельствует об увеличении эффективности жидких удобрений, вносимых при посеве, на 29 %, по сравнению с внесением азота в твердом виде. Несмотря на различные погодные условия в годы исследований в варианте с применением КАС под планируемую 3 т/га урожайность зерна составила в среднем 3,1 т/га, благодаря увеличению коэффициента потребления азота из удобрений и их пролонгированного действия. Это преимущество КАС обеспечило 4,3 т/га пшеницы в благоприятный по погодным условиям 2022 г, что на 1 т/га выше аналогичного варианта с аммиачной селитрой. Уже в начале роста и развития культурных растений при внесении смеси жидких удобрений наблюдали более дружное появление всходов пшеницы, которые опережали остальные на 3.5 дней.
Ключевой характеристикой технологических процессов возделывания сельскохозяйственных культур служит их экономическая целесообразность. Применение карбамидно-аммиачной смеси дает возможность снижать затраты на получение продукции, так как она повышает коэффициент использования азота, сокращает его потери, пролонгирует действие удобрения благодаря трем формам азота (нитратной, аммонийной, амидной). Поэтому наибольший интерес предприятия АПК Тюменской области проявляют к припосевному внесению карбамидно-аммиачной смеси.
Расчёт нормы аммиачной селитры и КАС для дифференцированного их внесения выявил, что в среднем по вариантам они слабо различались. Так,
в гранулированном виде (табл. 3).
3. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от нормы и вида азотных удобрений, т/га
Вариант 2020 г. 2021 г 2022 г. Средняя
Без удобрений (контроль) 1,6 1,3 3,1 2,0
Аммиачная селитра на планируемую
урожайность:
3 т/га 2,0 1,4 3,3 2,2
4 т/га 3,3 1,8 4,6 3,2
5 т/га 3,2 1,6 4,4 3,1
КАС на планируемую урожайность:
3 т/га 3,0 2,1 4,3 3,1
4 т/га 3,1 1,3 3,8 2,7
5 т/га 2,8 1,3 4,1 2,7
НСР05 0,4 0,5 0,6 0,5
4. Экономическая эффективность применения карбамидно-аммиачной смеси (среднее за 2020-2022 гг.)
Вариант Затраты, руб./га Чистая Себестоимость зерна, руб./т Рентабельность, %
общие в том числе на удобрения прибыль, руб./га
Без удобрений (контроль) 20 337 0 772 10 169 3,8
Аммиачная
селитра на
планируемую
урожайность: 3 т/га 23 228 2 891 3 172 10 558 13,7
4 т/га 26 737 6 400 11 663 8 355 43,6
5 т/га 29 937 9 600 7 263 9 657 24,3
КАС на
планируемую
урожайность: 3 т/га 23 183 2 846 15 226 7 478 65,7
4 т/га 27 481 7 144 4 919 10 187 17,9
5 т/га 30 565 10 288 1 835 11 320 6,0
жанием азота 32,2 % действующего вещества необходимо: к 100 л воды, нагретой до 50 °С, добавить 120 кг аммиачной селитры (с активным перемешиванием до полного растворения) и 70 кг мочевины с одновременным подогревом до 10 °С и перемешиванием до полного растворения.
Оптимальная норма КАС для при-посевного внесения под яровую пшеницу составляет 100 л/га. Она обеспечивает формирование наибольшего количества зёрен в колосе - 38 шт., их массу - 1,43 г и содержание сырой клейковины - 34,6 %, что соответствует зерну 1 класса. При этом достигнутая урожайность составляет 4,54 т/га, что на 0,68 т/га выше, чем при норме 50 л/га, и на 0,43.0,75 т/га - при 300.500 л/га КАС.
Азотные удобрения в жидком виде с нормой на планируемую урожайность 3 т/га в среднем за годы опыта увеличивали сбор зерна на 0,9 т/га, в сравнении с традиционными твёрдыми гранулированными удобрениями с нормой под аналогичную урожайность.
Эффективность использования карбамидно-аммиачной смеси при посеве с нормой на планируемую урожайность 3 т/га выше, чем в аналогичном варианте с аммиачной селитрой. При этом зафиксирована наибольшая в опыте чистая прибыль - 15226 руб./га, что превышало вариант с аммиачной селитрой на 12054 руб./га, рентабельность производства - 65,7 % и наименьшая в опыте себестоимость зерна -7 478 руб./т.
для формирования урожайности яровой пшеницы 3,0 т/га они составляли 35,1.36,9 кг/га действующего вещества, а на приобретение и внесение их расходовалось 2 846 и 2 891 руб./га (табл. 4). Это привело к росту общих затрат на возделывание яровой пшеницы до 23183 и 23228 руб./га, то есть на долю удобрений в структуре затрат приходилось 12,3.12,5 %. Увеличение норм удобрений в жидком виде (КАС) и твёрдом (аммиачная селитра) на планируемую урожайность до 4 и 5 т/га вызвало рост их доли в структуре затрат до 32,1.33,7 %.
Оптимизация минерального питания агроценозов при внесении карбамидно-аммиачной смеси с посевом яровой пшеницы на планируемую урожайность 3 т/га, позволила вырастить зерно 1 класса качества, в других вариантах опыта зерно только 3 класса. Это даёт основание при реализации продукции увеличить цену на 390 руб./т, в сравнении с зерном 3 класса [17]. Поэтому здесь достигнута наибольшая в опыте чистая прибыль - 15 226 руб./га, которая превышала на 12 054 руб./т вариант с аммиачной селитрой на планируемую урожайность 3 т/га. Повышение нормы КАС на планируемую урожайность 4 и 5 т/га снижало чистый доход на 5428.6744 руб./га относительно подобных вариантов аммиачной селитры. Самое дешёвое зерно яровой пшеницы вырастили при использовании КАС с нормой на запланированную урожайность 3 т/га - 7 478 руб./т с рентабельностью его производства 65,7 %. Это выше на 52 % варианта с равноценной нормой аммиачной селитры в гранулированном виде.
Нарушение технологического процесса приготовления КАС (временной фактор, неточность соотношения компонентов приготовления жидких удобрений и др.) вызвало потери азота до 4 %. Как показали наши наблюдения, точное исполнение рекомендаций, автоматизация процесса приготовления приводит к минимизации и даже к исключению потерь азота.
На сегодняшний день существует множество компаний, производящих растворные узлы для приготовления карбамидно-аммиачной смеси: группа компаний NAGRO (Москва), НТЦ Агро-сектор (Краснодар), ООО «Агристо» (Ставрополь) и др. Представляет интерес технология приготовления КАС группы компаний «NAGRO» способом холодного растворения. Для трансфера в производство следует изучить эту технологию в жёстких климатических условиях Сибири. Согласно информации группы компаний NAGRO, технология жидкого питания растений NAGRO (растворные узлы для КАС-32 и ЖКУ) позволяет дополнительно получить аграриям 10 тыс. руб./га (https://www. nagro.group/articles/preimushchestva_ rastvornyh_uzlov_nagro_dlya_proizvod-stva_zhidkogo_pitaniya_rasteniy). При закупочной цене зерна яровой пшеницы в 2022 г 10 тыс.руб./т в наших опытах и в производственных условиях получено до 9 тыс.руб./га. чистой прибыли. При этом стоимость растворного узла (с учетом пуско-наладочных работ) ниже на 45,4 % относительно стоимости растворного узла NAGRO аналогичной производительности.
Предложенная в опыте технологическая схема приготовления и применения карбамидно-аммиачной смеси требует дополнительных вложений. На изготовление и монтаж растворного узла необходимо 1817 717 руб., а на проведение реконструкции посевного комплекса рамповой тукопрово-дящей системой с резервуаром для жидких удобрений - до 4 500 000 руб., что в сумме составляет 6 317 717 руб. Эти издержки окупаются за один полевой сезон благодаря росту урожайности яровой пшеницы на 0,9 т/га с площади 588 га (при реализации зерна по цене 12 тыс. руб./т). Результаты исследований припосевного внесения КАС подтверждены проверкой в производственных условиях в хозяйствах Тюменской и Свердловской областях в 2022 г на площади 8 850 га.
Таким образом, для изготовления 232 л рабочего раствора КАС с содер-
Литература
1. Прянишников Д. Н. Избранные сочинения. М.: Колос, 1965. Т. 1. 721 с.
2. Гамзиков Г. П., Сулейменов С. З. Азот-минерализующая способность серой лесной почвы Новосибирского приобья при компостировании и паровании растительных остатков // Почвоведение. 2021. № 4. С. 582-591.
3. Подрезов П. И., Мязин Н. Г., Кожокина А. Н. Влияние многолетнего внесения удобрений на урожайность и качество урожая сахарной свеклы, выращиваемой на чернозёме типичном // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2021. Т. 14. № 4 (71). С. 49-57.
4. Сычёв В. Г., Милащенко Н. З., Шафран С. А. Агрохимические аспекты получения высококачественного зерна в России
// Плодородие. 2018. № 1 (100). С. 18-19. И
5. Преимущества и проблемы приме- М нения жидких азотных удобрений в зем- е леделии / А. А. Завалин, Е. Н. Ефремов, д А. А. Алфёров и др.// Агрохимия. 2014. л № 5. С. 20-26. Ц
6. Милюткин В. А., Буксман В. Э. Иннова- 2 ционные технические решения для внесения 4 жидких и твёрдых минеральных удобрений 2 одновременно с посевом // Техника и обо- 2 рудование для села. 2018. № 10. С. 16-21. 3
7. Завалин А. А. Соколов О. А. Азот и качество зерна пшеницы // Плодородие. 2018. № 1 (100). С. 14-17.
8. Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы в условиях Красноярской лесостепи. / А. В. Боровский, Л. В. Плеханова, А. А. Крючков и др. // Достижение науки и техник АПК. 2018. Т. 32. № 5. С. 23-25.
9. Абрамов Н. В., Семизоров С. А., Ок-сукбаева А. М. Основная обработка почвы и формирование азота режима в системе точного земледелия // Земледелие. 2022. № 3. С. 22-26. doi: 10.24412/0044-39132022-3-1-48.
10. Эффективность применения жидких и твердых азотных минеральных удобрений в ранневесеннюю подкормку посевов озимой пшеницы / А. Н. Есаулко, Г. А. Гариб-джанян, Е. В. Голосной и др. // Земледелие. 2020. № 3. С. 38-40. doi: 10.24411/00443913-2020-10310.
11. Влияние азотных минеральных удобрений на продукционный процесс яровой пшеницы в лесостепи Восточной Сибири / А. В. Бобровский, Н. С. Козулина, А. В. Василенко и др. // Земледелие. 2021. № 8. С. 13-17. doi: 10.24412/0044-39132021-8-13-17.
12. Ефремов Е. Н., Сычев В. Г. Концепция программы агрохимических мероприятий // Инновационные решения регулирования плодородия почв сельскохозяйственных угодий. М.: ВНИИА. 2011. C. 15-30.
13. Технико-технологическое применение жидких азотных удобрений и азотсодержащих удобрений на базе КАС-32 в посевах зерновых и зернобобовых культур / В. А. Милюткин, А. М. Петров, О. Н. Кухарев и др. // Нива Поволжья. 2019. № 4 (53). C. 79-85. doi:10.36461/NP.2019.52.3.012.
14. Эффективность жидких удобрений при возделывании пропашных овощных и плодово-ягодных культур на дерново-подзолистых почвах/ М. В. Рак, С. В. Титова, Е. Н. Барашкова и др. // Почвоведение и агрохимия. № 1 (48). 2012. С. 109-116.
15. Кекилбаев Ч. Р., Друскильдино-ва А. А. Влияние карбамид-аммиачной селитры на урожайность подсолнечника в условиях орошаемых светло-каштановых почв Алматинской области // Интернаука. № 7-1(136). 2020. С. 22-25.
16. Абрамов Н. В. Производительность аргоэкосистем и состояние плодородия почв в Западной Сибири. Тюмень: ГАУ Северного Зауралья. 2013. 252 с.
17. Алтухов А. И. Стратегия развития зернопродуктового подкомплекса - основа разработки схемы размещения и специализации зернового производства в стране // Вестник Курской государственной сель-
сч скохозяйственной академии. 2018. № 5. ° С. 146-152.
Z
«и Efficiency of pre-sowing
| application of carbamide-
з ammonia mixture under the
! conditions of the Northern
$ Trans-Urals
N. V. Abramov, S. A. Semizorov, M. V. Gunger
State Agrarian University of the Northern Trans-Urals, Roshchinskoe sh., 18, Tyumen', 625041, Russian Federation
Abstract. The studies were carried out in 2018-2022 to determine the efficiency of the sowing application of a urea-ammonia mixture (UAN) and its effect on the productivity and quality of spring wheat under the conditions of the Northern Trans-Urals. The experimental design included the study of the following options: without mineral fertilizers (control); pre-sowing cutting of ammonium nitrate with the norm for the planned yield of 3, 4 and 5 t/ha; pre-sowing application of a carbamide-ammonia mixture in liquid form with a norm for a planned yield of 3, 4 and 5 t/ha. Alternation of crops in crop rotation: annual grasses for haylage - spring wheat - spring wheat. The soil was meadow-chernozem, solod, heavy loamy with high potential fertility (humus content - 7.93 %, acidity - 6.9 pH units). Differential application of mineral fertilizers was carried out using a satellite navigation system, depending on the content of nutrients in the soil and the planned yield of spring wheat. The procedure for the preparation of UAN under the conditions of an agricultural enterprise with the optimal temperature regime for complete dissolution of the components was proposed. The sowing rate of the carbamide-ammonia mixture, which provided the highest yield of spring wheat in the experiment (4.54 t/ha) with a high grain content of the ear (38 pcs.), grain weight per ear (1.43 g) and gluten content (34. 6 %), amounted to 100 l/ha. On average, over 3 years (2020-2022), the introduction of UAN with a rate of 38.9 kg/ha of active ingredient for a planned yield of 3.0 t/ha of spring wheat made it possible to increase it by 0.9 t/ha relative to the variant with ammonium nitrate. The use of UAN, in comparison with the pre-sowing injection of ammonium nitrate, with a planned yield of 3 t/ha, provided an increase in net profit by 12,054 roubles/ha, a reduction in the cost of grain - by 3,080 roubles/t and an increase in production profitability - by 52.0 %.
Keywords: urea-ammonia mixture; spring wheat(Triticum aestivum) yield; grain quality; fertigation and irrigation unit; fertilizer flow ramp distribution system.
Author Details: N. V. Abramov, D. Sc. (Agr.), head of department (e-mail: [email protected]); S. A. Semizorov, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof.; M. V. Gunger, post graduate student.
For citation: Abramov NV, Semizorov SA, Gunger MV [Efficiency of pre-sowing application of carbamide-ammonia mixture under the conditions of the Northern Trans-Urals]. Zemledelie. 2023;(4):18-22. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-20234-18-22.
doi:10.24412/0044-3913-2023-4-22-26 УДК: 633.16: 631.8 (470.56)
Влияние биоудобрений на качественные свойства семян и продуктивность сортов ячменя в степи
Оренбургского Предуралья*
Л. А. МУХИТОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом (e-mail: [email protected]) Т. А. ТИМОШЕНКОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, ул. 9 Января, Оренбург, Оренбургская обл., 460000, Российская Федерация
Исследования проводили с целью определения реакции сортов ярового ячменя местной селекции на применение биоудобрений при предпосевной подготовке семенного материала и подкормке посевов в фазе кущения. Работу выполняли в условиях степной зоны Оренбургской области в 2019-2021 гг. Объекты исследования: биопрепараты - Гуми 20 Универсал, Благо 3; сорта - Армилид, Губернаторский, Лекарь, Лида, Миар, Миар 2, Натали, Первоцелинник, Т 12 и Чебенёк. Обработка семян Гуми 20 Универсал (0,5 л/т) повышала энергию прорастания по всем сортам, в сравнении с контролем (без обработки), на 7...10 %, препаратом Благо 3 (0,5 л/т) - на 7.11 %. Использование биопрепаратов активировало физиологическое состояние семян и увеличивало их лабораторную всхожесть на 5.8 %. Наиболее благоприятное воздействие наблюдали по препарату Гуми 20 Универсал на сортах Миар и Первоцелинник. Сорт Миар сильнее всех реагировал на намачивание семян препаратом Благо 3: лабораторная всхожесть повысилась на 7 %. В полевом опыте высокая эффективность Гуми 20 Универсал отмечена при использовании на сортах Миар, Миар 2, Натали, Первоцелинник, Т 12 и Чебенёк: полевая всхожесть превысила контроль на 18 %. Обработка Благо 3 в большей степени повышала ве-
*работа выполнена в рамках темы государственного задания № FNWZ-2022-0015.
