CC BY
177. Soils of the Samarkand region (manuscript). FZK of the Uzgiprozem Institute Tashkent, 1974.
8. Soil map of the Pastdargom region of Samarkand oblast. Moscow: Uzgiprozem, 1966.
9. Soil map of the Narpay region of Samarkand oblast. Moscow: Uzgiprozem, 1966.
EVOLUTION AND FORECAST OF DEVELOPMENT OF IRRIGATED TYPICAL AND LIGHT SIEROSEM ON THE THIRD TERRACE OF THE ZERAFSHAN RIVER
R. KURVANTAEV1, M.A. MAZIROV2, N. A. SOLIEVA1, N.Kh. KHAKIMOVA3
Research Institute of Soil Science and Agrochemistry, ul. Kamarniso, 3, Tashkent, 100179, Uzbekistan
2Russian State Agrarian University - Timiryazev Moscow Agricultural Academy, ul. Timiryazevskaya 49, Moscow, 127434, Russian Federation
3Bukhara State University, ul. Muhammada Ikbola, 11, Bukhara, 200118, Uzbekistan
Abstract. The current state of irrigated soils on the III terrace of the r. Zarafshan is studied on the example of key enterprises located in various geomorphological regions. In the belt of typical sierozem soil, there is a soil of the key enterprise named after N. Narchaev of the Pastdargom region, and in the belt of light sierozem soil - the soil of the enterprise named after Navoi, Narpay region. The humus content in the sod of eroded soil is 2.4-5.3%. The humus layer reaches 60 cm. In low- medium- and heavy eroded soil it decreases to 50, 40, and 15-10 cm respectively. In the soddy horizon, the humus content drops to 1.5-2.0%. The nitrogen content decreased from 0.26-0.31% (in not eroded soil) to 0.08-0.09% (in heavily eroded). The level of labile phosphorus does not depend on the degree of soil erosion and varies from 27 to 35 mg/ kg soil. The content of mobile forms of potassium corresponds with the degree of soil erosion and lowers from not eroded to heavily eroded (from 400 to 220 mg/kg soil). The carbonate content of soils varied from 6-8% (in not eroded soil) to 8-12% (in eroded). The soil absorption capacity is low - 7.2-10.5 mg-eq. per 100 g of dry soil. Calcium dominates in the bases. Evolution of irrigated typical and light gray soil on terrace III of the r. Zerafshan takes place at the type, subtype, generic, and species levels. The evolutionary scheme of the prevailing soil of terrace III has a stepwise-branched character. In the long view, a significant part of them transforms into semi-hydromorphic sierozem-meadow soils, and then into hydromorphic meadow soils. In this case, irrigation soil erosion will take place on the remaining sierozem soil and partially on sierozem-meadow soil, salinization but at low degree - on semi-hydromorphic and especially hydromorphic soil.
Keywords: typical and light sierosem, evolution, watering, salinization, morphological and agrochemical properties.
Author details: R. Kurvantaev, Doctor of Sciences (agriculture), professor, (e-mail: kurvontoev@mail.ru); M.A. Mazirov, Doctor of Sciences (biology), professor; N.A. Solieva, junior research fellow; N.Kh. Khakimova, faculty member.
For citation: Kurvantaev R., Mazirov M.A., Solieva N.A., Khakimova N.Kh. Evolution and forecast of development of irrigated typical and light sierosem on the third terrace of the Zerafshan river // Vladimir agricolist. 2021. №4. pp. 14-20. D0I:10.24412/2225-2584-2021-4-14-20.
D0I:10.24412/2225-2584-2021-4-20-26 УДК 631.81: 631.559: 633.1
ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЯ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ТРИТИКАЛЕ И ЯЧМЕНЯ НА ДЕРНОВО-
ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ
Е.В. МАРЧУК, старший научный сотрудник Е.И. ЗОЛКИНА, научный сотрудник, (e-mail: ek.Zolkina2017@yandex.ru)
Всероссийский научно-исследовательский институт органических удобрений и торфа - филиал ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ»
ул. Прянишникова, д. 2, д. Вяткино, Судогодский р-н, Владимирская обл., 601390, Российская Федерация
Резюме. Целью исследований была сравнительная агробиологическая оценка влияния различных систем удобрения и погодных условий на продуктивность тритикале и ячменя. Исследования проводили в 2013, 2014 и 2018 годы на базе длительного полевого опыта (опытное поле Всероссийского НИИ органических удобрений, Владимирская область) на дерново-слабоподзолистой супесчаной глееватой почве. В зависимости от погодных условий и фона удобрений урожайность культур значительно варьировала по годам исследований: тритикале 4-28 ц/га, ячменя 1-34 ц/га. Прибавки урожайности тритикале на минеральной системе удобрения составили 10-12 ц/га, ячменя - 12-13 ц/га, на органоминеральной системе 9-11 и 11-14 ц/га, органической 4-8 и 4-6 и/га соответственно. Относительный прирост урожайности тритикале на минеральной системе удобрения составил 85-101 %, органоминеральной - 78-96 %,
органической - 35-70%. На ячмене эффективность минеральной и органоминеральной системы удобрения была на 40-60 % выше. Наибольшая оплата 1 кг NPK удобрений получена при применении средних доз минеральных удобрений N50Р25К60: на тритикале - 6,8 кг з.е., на ячмене - 9,2 кг з.е. Коэффициенты использования (КИ) элементов питания минеральных удобрений были для обеих культур на одном уровне и при средних дозах внесения составили: азота - 5759 %, фосфора - 37-38 %, калия - 60-77%. Для подстилочного навоза КИ азота составил 28-32 % на тритикале и 13-17% на ячмене, КИ фосфора - 16%, калия 24-29 %. Отмечены более высокие показатели содержания сырого протеина в зерне тритикале - 10,8-12,3 % и сбора протеина - 123-283 кг/га с максимумом в вариантах с органоминеральной системой удобрения: «Навоз 5 т/га + Ш5Р12К30» и «Навоз 10 т/га +№0Р25К60».
Ключевые слова: тритикале, ячмень, минеральные удобрения, органические удобрения, дерново-подзолистая почва, урожайность, гидротермические условия, коэффициент использования элементов питания.
Для цитирования: Марчук Е.В., Золкина Е.И. Эффективность различных систем удобрения при возделывании тритикале и ячменя на дерново - подзолистой почве // Владимирский земледелец. 2021. №4. С. 20-26. 001:10.24412/2225-2584-20214-20-26.
В связи с регистрируемыми в последнее время климатическими изменениями, актуальным
становится наличие адаптации сельскохозяйственных культур к стрессовым факторам окружающей среды и их способность к формированию стабильного уровня урожайности в годы, отличающиеся по гидротермическим условиям вегетационных периодов. В контрастных и изменчивых агроклиматических условиях Нечерноземной зоны, повышение эффективности зерновой отрасли возможно за счет возделывания альтернативных сельскохозяйственных культур, обладающих высокой потенциальной продуктивностью, устойчивостью к факторам внешней среды, варьирующими во времени и пространстве [1]. В растениеводстве Нечерноземной зоны (НЗ) в настоящее время доминирует зерновая специализация растениеводства, как объективно оправданная и перспективная, имеющая экономические, технологические и агроэкологические преимущества, и для которой в данном регионе имеются благоприятные условия [2]. Перспективной зерновой культурой является тритикале - зерновая культура, созданная методом отдаленной гибридизации озимой ржи с пшеницей [3].
Тритикале занимает свою нишу в агроландшафте благодаря своей устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам и способности произрастать в менее благоприятных почвенных условиях [4]. В неблагоприятные по погодным условиям годы, выращивание в качестве страховой культуры яровой тритикале является более экономически эффективным, чем возделывание в данных условиях других яровых зерновых. Ввиду ее ценности по питательным свойствам, она в основном представляет интерес для использования в кормопроизводстве [5].
Современные сорта ярового тритикале предназначены для возделывания на всех типах почв с использованием различных технологий: от экстенсивных до высокоинтенсивных. Но в основном тритикале рекомендуют в качестве культуры пригодной к выращиванию на почвах невысокого плодородия и проблемных по гранулометрическому составу, а также при использовании низко затратных технологий [6]. Возделывание ярового тритикале на дерново-подзолистых супесчаных почвах Нечерноземной зоны, изначально низко плодородных и требующих существенных материальных затрат для оптимизации и поддержания почвенного плодородия, позволяет увеличить и стабилизировать сбор зерна, снизить затраты на единицу продукции и повысить рентабельность растениеводства и связанного с ним животноводства.
В опыте, наряду с тритикале, возделывали яровой ячмень, который занимает значительные посевные площади в НЗ и является одной из основных зерновых культур данного региона. Тритикале и ячмень - это культуры, существенно отличающиеся по своей биологии, устойчивости к болезням, вредителям, абиогенным стрессорам, отзывчивостью на внесение минеральных удобрений [7]. Уровень продуктивности
тритикале и ячменя, и агроэкономическая эффективность их возделывания определяются совместным влиянием адаптивных особенностей этих культур и технологии их возделывания.
Целью проведенных исследований была сравнительная агробиологическая оценка
эффективности различных систем удобрения и погодных условий при возделывании ячменя и тритикале на дерново-подзолистой супесчаной почве.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили на базе длительного стационарного опыта ВНИИОУ [8], заложенного в 1968-1969 гг. в зернопропашном севообороте: однолетний люпин -озимая пшеница - картофель - ячмень (тритикале). В опыте изучается эффективность трех систем удобрения: органической, минеральной и органоминеральной при двух уровнях удобренности. Для данного исследования выбраны следующие варианты: Без удобрений; Навоз, 10 т/га (1 год последействия); N50P25K60; Навоз, 5 т/га + N25P12K30; Навоз, 20 т/га (1 год последействия); N100P50K120; Навоз, 10 т/га + N50P25K60. Повторность - четырехкратная, размер делянок 161 м2 (7х23 м2). В статье представлены результаты, полученные в 2013, 2014, 2018 гг. в десятой и одиннадцатой ротациях севооборота.
Почва опытного участка - дерново-слабоподзолистая супесчаная неглубоко контактно-глееватая, сформирована на двучленных флювиогляциальных отложениях. Содержание подвижного фосфора и обменного калия (по Кирсанову), гумуса (по Тюрину) и показатель кислотности рНсол. находятся в зависимости от длительного систематического внесения минеральных и органических удобрений в соответствии с вариантом опыта (табл. 1).
Агротехника возделывания яровых зерновых соответствовала общепринятой по Владимирской области. Уборку урожая проводили в фазу полной спелости механизированно с помощью комбайна Сампо-500.
В качестве минеральных удобрений использовали
1. Агрохимическая характеристика почвы в зависимости от системы удобрения
Вариант Р2О5 к2° Гумус, % рНсол.
мг/кг почвы
Без удобрений 27 95 0,88 5,3
Навоз 10 т/га 73 169 1,26 5,7
N50P25K60 51 156 1,04 5,1
N25P12K30+ навоз 5 т/га 63 171 1,08 5,4
Навоз 20 т/га 124 237 1,47 5,9
N100P50K120 106 233 1,08 4,7
N50P25K60+ навоз 10 т/га 126 244 1,22 5,5
ВлаЭимгрскт Земледелец*
№ 4 (98) 2021
азофоску ^РК=16:16:16), аммиачную селитру, двойной гранулированный суперфосфат и хлористый калий, в качестве органического удобрения - полуперепревший подстилочный навоз КРС.
В качестве объекта исследования использовали яровой ячмень сорта Зазерский 85 и яровое тритикале сорт Квадро.
Ячмень яровой Зазерский 85 - сорт интенсивного типа. Для получения высоких и стабильных урожаев необходимы плодородные, хорошо окультуренные почвы со слабокислой или нейтральной реакцией. Высокие урожаи дает на высоком фоне минерального питания. Имеет прочную соломину, устойчивость к полеганию высокая. Сорт в средней степени поражается пыльной головней и сетчатым гельминтоспориозом. Содержание белка в зерне 13,4%. Сорт среднепоздний, вегетационный период 86-100 дней.
Тритикале яровое Квадро - сорт полуинтенсивного типа, ближе к экстенсивному, стрессоустойчивый, слабо реагирует на изменения условий среды, адаптирован к средним и плохим условиям выращивая. Рекомендуется, в первую очередь, для возделывания на бедной по естественному плодородию, слабокислой, легкой почве. Выделяется засухоустойчивостью во все фазы развития. Устойчив к наиболее вредоносным болезням. Умеренно отзывчив на высокие дозы удобрений. Устойчив к полеганию. Средняя урожайность на дерново-подзолистых почвах 4,0-4,5 т/га. Содержание белка в зерне 12-13%. Сорт среднеспелый, вегетационный период 90-95 дней. Рекомендуется для использования в кормовых целях для производства зернофуража и зерносенажа.
Продолжительность отдельных межфазных периодов и урожайность культур тесно связаны
между собой. Мы проводили исследования влияния погодных условий на продолжительность периодов всходы-колошение, всходы-налив и урожайность сортов ярового ячменя.
Результаты и обсуждение. Все три года исследований резко контрастировали между собой по условиям увлажнения и теплообеспеченности в течение вегетационного периода. При сравнении среднемноголетних значений температуры воздуха и осадков с погодными условиями в годы исследований отмечено, что в 2013, 2014 и 2018 гг. значения гидротермического коэффициента (ГТК) по межфазным периодам (периодам между отдельными фазами развития культуры) колебались в широких пределах: от засухи (ГТК ниже 0,5) до избыточного увлажнения (ГТК выше 2,0), в отличие от среднемноголетних значений, когда гидротермический коэффициент в течение вегетации изменялся незначительно - от 1,1 до 1,4 (табл. 2).
В межфазный период посев - кущение условия увлажнения в 2014 г. характеризовались как оптимальные, в 2013 г. - избыточно влажные, 2018-засушливые. В 2013 г. в результате длительного переувлажнения почвы в конце мая - начале июня (появление 2-3 листа - кущение), вследствие избыточного количества осадков в этот период, отмечено сильное угнетение растений и последующее изреживание посевов ячменя, которое составило 6075 % от числа растений в фазу полных всходов. Яровое тритикале в отличие от ячменя частично восстановило продуктивный стеблестой за счет повышенного кущения сохранившихся растений.
Критический период по влагообеспеченности от кущения до колошения в 2013 г. характеризировался нормальными условиями увлажнения, в 2014 году -
2. Погодные условия прохождения межфазных периодов ячменя и тритикале по годам исследований
Год Посев-кущение Кущение-колошение Колошение-налив (восковая спелость) Налив-созревание
1эф.Г I осадков ГТК !эф.Г I осадков ГТК !эф.Г I осадков ГТК !эф.Г I осадков ГТК
Ячмень
2013 389 80 2,06 790 89 1,12 399 81 2,03 251 11 0,45
2014 425 49 1,15 630 133 2,11 483 22 0,46 234 27 1,15
2018 436 23 0,53 543 58 1,06 412 91 2,21 213 0,4 0,02
средне- многолетнее значение 381 42 1,10 631 87 1,38 414 43 1,05 214 25 1,16
Тритикале
2013 317 80 2,52 652 71 1,09 516 83 1,61 365 22 0,59
2014 425 49 1,15 595 133 2,24 493 23 0,47 516 58 1,12
2018 347 14 0,41 537 31 0,58 592 126 2,13 401 8 0,19
средне- многолетнее значение 321 34 1,07 598 85 1,42 507 53 1,05 409 50 1,22
избыточно влажными, в 2018 году - умеренно влажными для ячменя, засушливыми - для тритикале. Результатом обильного количества осадков в 2014 году был активный прирост биомассы растений в межфазный период кущение - колошение на фоне удобрений, что положительно сказалось на эффективности как средних, так и повышенных доз удобрений.
В генеративные фазы развития от колошения до начала восковой спелости в 2013 г. и 2018 г. условия увлажнения были избыточно влажными, что привело к увеличению количества пораженных растений, степень поражения растений составила 75-90 %. В 2014 году в этот период была засуха, которая привела к уменьшению массы зерновки и снижению уровня урожайности обеих культур.
Погодные условия, существенно отличающиеся по годам исследований, сказались на длительности как отдельных фаз, так и всего периода вегетации культур. Продолжительность вегетационного периода ячменя составила 99 дней в 2013 г. , в 2014 г. - 106, в 2018 г. - 93 дня при средней продолжительности 100 дней. Продолжительность вегетационного периода тритикале в 2013 г. была 105 дней, в 2014 г. - 119, в 2018 г. - 108 дней при средней продолжительности 112 дней.
Урожайность ячменя и тритикале в значительной степени зависела от погодных условий вегетационного периода. В 2013 году, неблагоприятном по агрометеорологическим условиям, урожайность ячменя в среднем по вариантам опыта составила всего 3,0 ц/га, тритикале - 9,1 ц/га. В более благоприятные 2014 и 2018 гг. средняя по опыту урожайность ячменя была, соответственно, 26,3 и 24,5 ц/га, тритикале - 24,5 и 24,0 ц/га. Отмечено, что в варианте без удобрений урожайность тритикале во все годы исследований была выше урожайности ячменя, причем, чем более неблагоприятными были погодные условия, тем существеннее была разница. В среднем за три года она составила 27%.
Эффективность используемых систем удобрения также сильно варьировала в зависимости от агрометеорологических условий в отдельные периоды роста и развития растений. Максимальный прирост урожайности на фоне удобрений получен в 2014 году: прибавки составили 4,0-27,5 ц/га на ячмене и 2,319,7 ц/га на тритикале. Минимальные прибавки урожайности отмечены в 2013 г. - 1,0-2,8 ц/га на ячмене и 2,2-10,4 ц/га на тритикале.
В среднем за три года исследований на органической системе удобрения прибавки урожайности ячменя составили 4,2-5,6 ц/га, тритикале - 4,0-8,0 ц/га. При использовании минеральной системы удобрения прирост урожайности ячменя был на уровне 12,412,5 ц/га, тритикале - 9,7-11,6 ц/га. На фоне органоминеральной системы удобрения прирост урожайности ячменя и тритикале составил 10,8-14,0 и
8,9-11,0 ц/га соответственно (табл. 3).
Во все годы исследований эффективность применения удобрений на ячмене была выше, чем на тритикале. Максимальное положительное влияние на урожайность ячменя оказывали минеральные удобрения как отдельно, так и на фоне органических удобрений. Относительный прирост урожайности ячменя в среднем за три года исследований составил при использовании минеральных удобрений 138 %, минеральных совместно с органическими - 120-155 %, на фоне одних органических удобрений - 46-63 %. Эффективность минеральной и органоминеральной системы удобрения на тритикале была на 40-60 % ниже, чем на ячмене.
Наибольшая оплата 1 кг элементов питания удобрений получена при применении средних доз минеральных удобрений N50Р25К60 на ячмене - 9,2 кг з.е. При применении повышенных доз минеральных удобрений N100Р50К120 оплата 1 кг NPK существенно снижалась - до 4,6 кг з.е. Достаточно высокая оплата получена на органоминеральной системе удобрения при средних дозах внесения «Навоз 10 т/га + N50Р25К60» - 8,0 кг з.е.
Оплата удобрений прибавкой урожайности на тритикале заметно ниже. При этом зависимость оплаты 1 кг NPK от вида и доз удобрений, при использовании их на тритикале, аналогична. Наибольшая оплата 1 кг элементов питания в 6,8 кг з.е. также получена при использовании средних доз минеральных удобрений. При органической системе удобрения получена самая низкая оплата 1 кг NPK, не превышающая 3 кг з.е. (рис.1).
Во все годы исследований проводился анализ растительных образцов, отобранных во время уборки, на содержание элементов питания в зерне и соломе. Содержание элементов питания в зерне и вегетативных органах зависело от вида культуры, агрометеорологических условий вегетационного периода, вида и доз применяемых удобрений. В среднем за три года исследований содержание элементов питания в зерне по вариантам опыта составило соответственно для ячменя и тритикале: азота - 1,7-1,85 и 1,9-2,15%, фосфора - 1,0-1,1 и 1,15-1,2 %, калия - 0,7 и 0,5 %. В соломе содержание элементов питания было в пределах: азота - 0,450,55 и 0,45-0,6 %, фосфора - 0,35-0,5 и 0,25-0,4 %, калия - 1,1-1,8 и 1,2-1,4 % в ячмене и тритикале соответственно. Полученная в зависимости от вида и дозы удобрений биологическая урожайность (зерно +солома) составила 20-52 ц/га сухого вещества ячменя и 40-83 ц/га тритикале.
На основании данных по содержанию питательных элементах в основной и побочной продукции зерновых культур и сбору сухого вещества, рассчитаны коэффициенты использования (КИ) азота, фосфора и калия удобрений, внесенных в опыте под ячмень и тритикале. Отмечены существенные различия в
ВлаЭимгрскт ЗемлеШецТ}
№ 4 (98) 2021
3. Урожайность ячменя и тритикале в зависимости от вида и доз удобрений
Вариант опыта Ячмень Тритикале
урожайность прибавка урожайность прибавка
ц/га % ц/га %
2013г.
Без удобрений 1,1 4,2
Навоз 10 т/га 3,5 2,4 222 6,4 2,2 52
N50Р25К60 2,1 1,0 96 13,2 9,0 214
Навоз 5 т/га + N25Р12К30 3,9 2,8 263 14,6 10,4 248
Навоз 20 т/га 3,6 2,5 231 10,3 6,1 144
N100Р50К120 2,9 1,9 171 7,6 3,4 80
Навоз 10 т/га + N50Р25К60 3,5 2,4 226 9,8 5,6 133
НСР05, ц/га - 2,2 - - 4,2 -
2014г.
Без удобрений 11,6 12,7
Навоз 10 т/га 15,6 4,0 34 15,0 2,3 18
N50Р25К60 28,3 16,7 144 27,9 15,2 120
Навоз 5 т/га + N25Р12К30 25,4 13,8 119 22,3 9,6 76
Навоз 20 т/га 18,7 7,1 61 20,7 8,0 63
N100Р50К120 39,1 27,5 237 32,4 19,7 155
Навоз 10 т/га + N50Р25К60 33,6 22,0 190 31,1 18,4 145
НСРоу ц/га - 7,3 - - 6,0 -
2018г.
Без удобрений 14,3 17,3
Навоз 10 т/га 20,4 6,2 43 24,8 7,5 43
N50Р25К60 33,9 19,6 137 27,8 10,5 61
Навоз 5 т/га + N25Р12К30 30,2 15,9 112 23,9 6,6 38
Навоз 20 т/га 21,6 7,3 51 27,1 9,8 57
N100Р50К120 22,3 8,0 56 23,3 6,0 35
Навоз 10 т/га + N50Р25К60 31,8 17,6 123 26,2 8,9 51
НСР05, ц/га - 4,0 - - 5,2 -
В среднем по годам
Без удобрений 9,0 11,4
Навоз 10 т/га 13,2 4,2 46 15,4 4,0 35
N50Р25К60 21,4 12,4 138 23,0 11,6 101
Навоз 5 т/га + N25Р12К30 19,8 10,8 120 20,3 8,9 78
Навоз 20 т/га 14,6 5,6 63 19,4 8,0 70
N100Р50К120 21,4 12,5 138 21,1 9,7 85
Навоз 10 т/га + N50Р25К60 23,0 14,0 155 22,4 11,0 96
эффективности использования зерновыми культурами азота органического удобрения. На ячмене КИ азота подстилочного навоза составил 13-17%, на тритикале
- 28-32 %. Коэффициенты использования азота минеральных удобрений для обеих культур были на одном уровне: при внесении средней дозы азота N50
- 57-59 %, при внесении повышенной дозы N100 - 3136 %. Коэффициенты использования фосфора были близки для обеих культур: от 16 до 38 % в зависимости
№ 4 (98) 2021
от вида и доз удобрений. КИ калия удобрений был больше на ячмене за счет более высокого содержания этого элемента в зерне и соломе этой культуры (табл.4).
Максимальные коэффициенты использования элементов питания получены в вариантах с минеральной и органоминеральной системами удобрения при средних дозах внесения питательных элементов N50P25K60. Отмечено, что тритикале эффективнее использовал азот органического
g/iaSuMipckiù ЗемдеШецТ)
Навоз 10 т/га N50P25K60 Навоз 5т/га + Навоз 20 т/га N100P50K120 Навоз Ют/га N25P12K30 + N50P25K60
■Ячмень "Тритикале
Рис. 1. Оплата 1 кг элементов питания удобрений в зависимости от культуры и системы удобрения
4. Коэффициенты использования элементов питания удобрений в биологическом урожае (зерно+солома), %
Вариант Ячмень Тритикале
N P K N P K
Навоз 10 т/га 17 16 24 32 16 29
Ы50Р25К60 57 38 77 59 37 60
Навоз 5 т/га + Ы25Р12К30 45 37 71 76 27 54
Навоз 20 т/га 13 12 19 28 17 26
1Ч100Р50К120 32 22 49 32 19 33
Навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 31 20 51 36 16 28
Без Навоз 10 т/га М50Р25К60 Навоз 5 т/га + Навоз 20 т/га Навоз 10 т/га удобрений М25Р12К30 +М50Р25К60 М100Р50К120
■ Ячмень »Тритикале
Рис. 2. Содержание протеина в зерне тритикале и ячменя, %
удобрения, применяемого как в чистом виде при органической системе удобрения, так и при совместном внесении с минеральными удобрениями при органоминеральной системе.
Поскольку зерновые культуры опыта в Нечернозёмной зоне используются в качестве зернофуражных, для оценки качества полученного урожая произведен расчет содержания сырого протеина в зерне ячмене и тритикале по годам
исследований. Установлена прямая зависимость данного показателя от вида возделываемый культуры и фона минерального питания. В среднем за три года исследований содержание протеина в зерне ячменя в варианте без удобрений составило 9,5 %, тритикале -10,8 %. При внесении удобрений содержание протеина в зерне ячменя существенно возросло только в варианте органоминеральной системы удобрения «Навоз 10 т/га + Ы50Р25К60» и составило 10,4%. В зерне тритикале содержание сырого протеина значительно выросло во всех вариантах с удобрениями до 12,1-12,3 % (рис.2).
Сбор сырого протеина значительно варьировал как по культурам, так и по фонам удобрений. В среднем за три года сбор протеина на ячмене составил от 86 до 223 кг/га, с максимальным значением в варианте «Навоз 10 т/га +Ы50Р25К60». На тритикале получено 123-283 кг протеина с 1 га с максимумом в вариантах с органоминеральной системой удобрения: «Навоз 5 т/га + Ы25Р12К30» и «Навоз 10 т/га +Ы50Р25К60».
Выводы. 1. Яровое тритикале полуинтесивного типа - зерновая культура, более адаптированная к сложным агрометеорологическим условиям и условиям питания. В варианте без удобрений урожайность тритикале во все годы исследований была выше урожайности ячменя, причем, чем более неблагоприятными были погодные условия, тем существеннее была разница. В среднем за три года она составила 27%.
2. Отмечено более эффективное использование минеральных удобрений ячменем. Тритикале более эффективно использует почвенные запасы и последействие органических удобрений. Эффективность минеральной и органоминеральной системы удобрения на тритикале была на 40-60 % ниже, чем на ячмене. В то же время тритикале эффективнее использовало азот органического удобрения, применяемого как в чистом виде при органической системе удобрения, так и при совместном внесении с минеральными удобрениями.
3. По содержанию сырого протеина тритикале превышало ячмень на 14-29%, по сбору протеина с 1 га - на 24-69%.
4. На бедных по естественному плодородию, слабокислых дерново-подзолистых почвах легкого гранулометрического состава, а также в хозяйствах со слабой материальными ресурсами, целесообразно возделывать
обеспеченностью в первую очередь, яровое тритикале
сортов полуинтенсивного типа.
Литература.
1. Асеева Т.А., Зенкина К.В. Экологическая устойчивость тритикале к неблагоприятным факторам окружающей среды//Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15. № 1. С. 49-59.
2. Сычев В.Г., Лошаков В.Г., Мерзлая Г.Е. Воспроизводство плодородия почвы при зерновой специализации земледелия в Центральном районе Нечерноземной зоны: научно-практ. рекомендации. М.: ВНИИА, 2012.48 с.
3. Емцева М.В. Использование генов Vrn для создания форм тритикале с разной продолжительностью вегетационного периода (обзор)// Сельскохозяйственная биология. 2020. Т. 55. № 1. С. 3-14.
4. Скатова С.Е., Тысленко А.М. Селекция сортов яровой тритикале на стабильность урожайности как фактор устойчивого кормопроизводства//Зернобобовые и крупяные культуры. 2017. № 2. С. 106-110.
5. Бочарникова О.Г., Горбунов В.Н., Шевченко В.Е. Оценка сортов ярового тритикале по продуктивности и качеству зерна// Вестник Воронежского Государственного Аграрного Университета. 2017. № 2 (53). С. 23-30.
6. Скатова С.Е., Васильев В.В., Тысленко А.М., Зуев Д.В. Новые кормовые сорта ярового тритикале для адаптивного земледелия России //Владимирский земледелец. 2016. № 2 (76). С. 18-20.
7. Коломейченко В.В. Растениеводство: учебник. П - М.: Агробизнесцентр, 2007. 600 с.
8. Лукин С.М., Марчук Е.В., Золкина Е.И., Климкина Ю.М. Продуктивность зернопропашного севооборота при длительном применении различных систем удобрения на дерново-подзолистой супесчаной почве //Агрохимия. 2018. № 2. С. 71-78.
References.
1. Aseeva T.A., Zenkina K.V. Environmental resistance of triticale to adverse environmental factors // South of Russia: ecology, development. 2020. Vol. 15. No. 1. pp. 49-59.
2. Sychev V.G., Loshakov V.G., Merzlaya G.E. Reproduction of soil fertility with grain-oriented agriculture in the Central region of the Non-Chernozem zone: scientific and practical. recommendations. M.: VNIIA, 2012.48 p.
3. Emtseva M.V. Use of Vrn genes to create forms of triticale with different vegetation periods (review) //Agricultural Biology. 2020. Vol. 55. No. 1. pp. 3-14.
4. Skatova S.E., Tyslenko A.M. Selection of spring triticale varieties aimed at yield stability as a factor of sustainable forage production // Leguminous and cereal crops. 2017. No. 2. pp. 106-110.
5. Bocharnikova O.G., Gorbunov V.N., Shevchenko V.E. Assessment of spring triticale varieties for productivity and grain quality // Vestnik of Voronezh State Agrarian University. 2017. No. 2 (53). pp.23-30.
6. Skatova S.E., Vasiliev V.V., Tyslenko A.M., Zuev D.V. New fodder varieties of spring triticale for adaptive agriculture in Russia.// Vladimir agricolist. 2016. No. 2 (76). pp. 18-20.
7. Kolomeichenko V.V. Plant growing: textbook. P - M.: Agribusinesscenter, 2007. 600p.
8. Lukin S.M., Marchuk E.V., Zolkina E.I., Klimkina Yu.M. Productivity of grain and row crop rotation with long-term use of various fertilization systems on soddy podzolic sandy loam soil //Agrochemistry. 2018. No. 2. pp.71-78.
EFFICIENCY OF VARIOUS FERTILIZING SYSTEMS TO CULTIVATE TRITIKALE AND BARLEY ON SODDY PODZOLIC SOIL
E.V. MARCHUK, E.I. ZOLKINA
Russian Research Institute of Organic Fertilizers and Peat - branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center», ul. Pryanishnikova 2, poselok Vyatkino, Sudogodsky rayon, Vladimir oblast, 601390, Russian Federation
Abstract. This research aims to assess the agrobiological impact of various fertilizer systems and weather conditions on the yielding capacity of triticale and barley. It was conducted in 2013, 2014 and 2018 within a long-term experience (experimental field of the Russian Research Institute of Organic Fertilizers and Peat, Vladimir oblast) soddy weak low podzolic sandy gley soil. Depending on the weather conditions and fertilizers, the crop yield varied significantly over the years of research: triticale 4-28 dt/ha, barley 1-34 dt/ha. Mineral fertilizer system ensures 10-12 dt/ha more triticale, barley 12-13 dt/ha; organomineral system 9-11 and 11-14 dt/ha, organic 4-8 and 4-6 dt/ha, respectively. The relative increase in the yield of triticale when it comes to the mineral fertilization system was 85-101%, organomineral - 78-96%, organic
- 35-70%. For barley, the efficiency of the mineral and organomineral fertilization system was 40-60% higher. The largest expenses for 1 kg NPK fertilizer were for medium doses of mineral fertilizers N50P25K60: on triticale - 6.8 kg grain volume, on barley - 9.2 kg grain volume. Use coefficient (UC) of nutrients were at the same level for both crops and at average doses of application were: nitrogen - 57-59%, phosphorus
- 37-38%, potassium - 60-77%. For litter manure, the UC of nitrogen was 28-32% for triticale and 13-17% for barley, UC of phosphorus - 16%, potassium 24-29%. There was a higher level of crude protein content in triticale grain 10.8-12.3% and protein collection 123-283 kg/ha with a maximum in variants with an organomineral fertilization system: "Manure 5 t/ha + N25P12K30" and "Manure 10 t/ha + N50P25K60".
Keywords: triticale, barley, mineral fertilizer, organic fertilizer, soddy podzolic soil, yielding capacity, hydrothermal conditions, use coefficient of nutrients.
Author details: E.V. Marchuk, senior research fellow; E.I. Zolkina, research fellow, (e-mail: ek.Zolkina2017@yandex.ru).
For citation: Marchuk E.V., Zolkina E.I. Efficiency of various fertilizing systems to cultivate triticale and barley on soddy podzolic soil // Vladimir agricolist. 2021. №4. pp. 20-26. D0I:10.24412/2225-2584-2021-4-20-26.
D0I:10.24412/2225-2584-2021-4-26-33 УДК 631.8:633.49:631.51
ВОЗДЕЛЫВАНИЕ КАРТОФЕЛЯ В ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТАХ
ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ
О.С. ЧЕРНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, (e-mail: ivan. shchukin@mail.ru)
Верхневолжский федеральный аграрный научный центр
ул. Центральная, д.3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация
Резюме. На серых лесных почвах Верхневолжья в длительном стационарном опыте изучено влияние систем севооборотов, удобрения, обработки почвы на урожайность клубней картофеля, оценено влияние на его величину содержания продуктивной влаги, запаса азота нитратов и аммония. Установлено, что водопотребление картофелем происходит в основном из слоя почвы 0 - 40 см; с распределением: 40 % - в 0-20 см слое, 60 % - в 20-40 см слое почвы. Озимая пшеница, следующая по пласту многолетних трав двух лет пользования, является отличным предшественником для картофеля. При норме азотного удобрения 120 кг/га под картофель отмечен высокий запас азота N-NO3 и N-NH в почве весь период вегетации. При
поздних сроках посадки картофеля наблюдается высокое содержание подвижных соединений азота в 0-40 см слое почвы в плодосменном севообороте перед посадкой культуры. При посадке по обороту пласта высокие значения запаса азота N-NO3 отмечаются в фазу цветения, запаса азота N-NH4 - весь период вегетации картофеля. Размещение картофеля в плодосменном севообороте четвёртой культурой, после внесения навоза на фоне высоких норм минеральных и органических удобрений, позволило получить следующий уровень урожайности: при норме внесения под культуру N90P60K60 - 198-248 ц/га, при норме N120P80K80 - 246,0261,0 ц/га клубней. Возделывание картофеля при минеральной системе удобрения в зернотравянопропашном севообороте при размещении его по обороту пласта многолетних трав двух лет пользования обеспечило уровень урожайности: при норме удобрения N90Р90К90 и N120P120K120, соответственно, 268,4-280,0 и 260,9-285,0 ц/га. Более низкие значения отмечены при противоэрозионной системе обработки почвы. При снижении применения органических удобрений предпочтительно выращивание картофеля в зернотравянопропашном севообороте, с уровнем применения минеральных удобрений не менее 90 кг/га каждого макроэлемента питания.
