CC BY
91
РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА И
^^^^^^^^^^^ ГУМИНОВЫЕ УДОБРЕНИЯ
УДК 631.872; 631.815.2
ГУМАТИЗИРОВАННЫЕ УДОБРЕНИЯ И ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
Г.А. Гармаш, к.б.н., Н.Ю. Гармаш, д.б.н., А.В. Берестов
Московский НИИСХ «Немчиновка», e-mail: [email protected]
Изучена эффективность возрастающих доз традиционных и гуматизированных минеральных удобрений на яровой пшенице и яровом рапсе в условиях Нечерноземной зоны. Исследования показали, что в неблагоприятные по погодным условиям полевого сезона годы (длительная воздушная и почвенная засуха) увеличение количества стандартных минеральных удобрений в 2 и 3 раза не привело к положительному влиянию на урожай. При применении аналогичных доз гуматизированных удобрений получена достоверная прибавка урожая пшеницы и рапса.
Ключевые слова: удобрения, гуматы, зерновые культуры, плодородие почвы, урожай.
HUMAT FERTILIZERS AND THEIR EFFICIENCY G.A. Garmash, N.Yu. Garmash, A.V. Berestov
There was studied the efficiency of increasing doses of traditional and humated mineral fertilizers on spring wheat and spring rape in conditions of the Non-chernozem zone. Research showed that in those years which were unfavorable on weather conditions of a field season (long-term air and soil drought) increase of standard mineral fertilizers volume by 2 and 3 times didn't lead to any positive result for the yield, meanwhile the application of similar doses of humated fertilizers gave significant positive wheat' and rape' yield increase.
Keywords: fertilizers, humates, cereals, soil fertility, yield.
В земледелии России сложился отрицательный баланс питательных веществ, то есть внесение элементов питания в почву не компенсирует их вынос с урожаем сельскохозяйственных культур. В большинстве регионов страны минеральные удобрения вносят менее 20 кг д.в. на 1 га посевов, а в некоторых - менее 10 [1]. Кроме того, применение даже высоких доз дорогостоящих минеральных удобрений не всегда приводит к прогнозируемому увеличению урожая.
По данным исследований [2, 3] погодные условия вегетационного периода оказывают настолько сильное влияние на развитие растений, что в неблагоприятные годы минеральные удобрения вообще не влияют на урожайность или вызывают даже ее снижение. Коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений резко отличаются в зависимости от погодных условий летнего периода, снижаясь в годы с недостаточным увлажнением для всех изучаемых культур [4, 5]. В связи с этим, любые приемы повышения эффективности минеральных удобрений в районах неустойчивого ведения земледелия заслуживают внимания. Одним из приемов можно рассматривать использование гу-миновых веществ. Их применяют при обработке посевного материала, в виде некорневой подкормки и путем внесения в почву в виде растворов. Эффективно применение гуматов в составе минеральных макроудобрений. Существует несколько способов введения гуматов в минеральные удобрения: обработка гранул минеральных удобрений при приготовлении тукосмесей, введение гуматов в минеральные удобрения в процессе их производства (вплав) или в порошок с последующей грануляцией.
Цель работы - сравнить эффективность гуматизиро-ванных и обычных минеральных удобрений на яровой пшенице и яровом рапсе в условиях Нечерноземной зоны.
В 2010 и 2011 гг. проводили исследования с гумати-зированной нитроаммофоской в сравнении со стандартной и калийными удобрениями, содержащими гумино-вые кислоты, в сравнении с хлористым калием.
Нитроаммофоска с гуматами представляет собой гранулированное органоминеральное удобрение светлосерого цвета, произведенное ОАО «Минеральные удобрения» (г. Россошь, Воронежская область). Содержание элементов питания - 16:16:16 (№Р2О5:К2О+0,5% по каждому элементу); влаги - не более 0,7%; гумата - не менее 0,3%. От стандартной нитроаммофоски, выпускаемой предприятием, гуматизированная нитроаммофоска отличается только присутствием в ней гуминовых веществ, что придает едва заметный светло-серый оттенок изучаемому удобрению. Нитроаммофоска с гумата-ми рекомендована в качестве органоминерального удобрения под все сельскохозяйственные культуры.
Калийное удобрение с гуматом (КалиГум) представляет собой гранулированное органоминеральное удобрение темно-серого цвета, произведенное фирмой Группа компаний «Сахалинские Гуматы». Содержание общего калия (К2О) - 45%, гуминовых кислот - 0,6%, влажность -0,58%, потеря от прокаливания - 6,1%. От стандартного калийного удобрения (KCl) КалиГум отличается присутствием гуминовых веществ, небольшого количества кальция (СаО 2,2%) и магния (MgO 3,8%). Удобрение Кали-Гум выпускается в виде гранул, что значительно улучшает процесс его внесения в почву по сравнению с порошкообразным хлористым калием. КалиГум рекомендован производителями для основного и припосевного внесения под все сельскохозяйственные культуры на всех типах почв.
Полевые опыты проводили по общепринятой методике (Доспехов, 1985) на опытном поле Московского НИИСХ «Немчиновка». В опыте с нитроаммофоской и
рапсом размер делянки составлял 56 м2 (14 х 4 м), по-вторность - четырехкратная. Предпосевная обработка почвы после основного внесения удобрений - культиватором и непосредственно перед посевом - ротационной бороной-культиватором. Посев - сеялкой Амазоне в оптимальные агротехнические сроки, глубина заделки семян 4-5 см для пшеницы и 1-3 см для рапса. Нормы высева: пшеницы - 200 кг/га, рапса - 8 кг/га. В опыте использовали яровую пшеницу сорт МИС и яровой рапс сорт Подмосковный. Семена до посева обрабатывали протравителем Максим. В процессе вегетации для борьбы с болезнями, сорными растениями и вредными насекомыми посевы обрабатывали пестицидами Линтур, Альто-Супер, Тилт, Каратэ в рекомендуемых производителем нормах. Урожай пшеницы убирали в фазе полной спелости зерна. Рапс скашивали на зеленый корм в фазе цветения. Опыты для яровой пшеницы и рапса заложены по одной схеме.
В опыте с калийными удобрениями площадь опытной делянки - 225 м2 (15 х 15 м), повторность - четырехкратная, расположение делянок - рендомизированное. Площадь опыта - 3600 м2. Опыт проведен в звене севооборота: озимые зерновые - яровые зерновые - занятый пар. Предшественник яровой пшеницы озимые тритикале.
Отличительная особенность почв опытного участка -высокое содержание фосфора (порядка 150-250 мг/кг) и среднее калия (80-120 мг/кг). Это обусловило отказ от внесения фосфорных удобрений. Почва дерново -подзолистая среднесуглинистая. Агрохимическая характеристика почвы перед закладкой опыта: содержание органического вещества 3,7%, pHKCl - 5,2, NH4 - следы, N03 - 8 мг/кг, Р2О5 и К2О (по Кирсанову) соответственно 156 и 88 мг/кг, СаО - 1589 мг/кг, MgO - 474 мг/кг.
Удобрения вносили вручную из расчета: азот - 60, калий - 120 кг д.в. на 1 га. В качестве азотных удобрений применяли аммиачную селитру, в качестве калийных - калий хлористый и новое удобрение КалиГум. В опыте выращивали яровую пшеницу сорта Злата, рекомендованного для возделывания в Центральном регионе. Семена до посева обрабатывали протравителем Винцит. В фазе кущения пшеницы проводили подкормку аммиачной селитрой из расчета 30 кг д.в. на 1 га. Для борьбы с болезнями, сорными растениями и вредными насекомыми посевы обрабатывали пестицидами Линтур, Альто-Супер, Гранстар, Децис в баковой смеси 100 л/га. Для обработки применяли опрыскиватель навесной с изменяемой шириной захвата.
Анализ почвы и растений проводили согласно стандартным и общепринятым в агрохимии методам.
Схема опытов с нитроаммофоской:
1. Фон-контроль (без основного NPK + 50 кг д.в. N/га в подкормку)
2. Фон + нитроаммофоска основное внесение 30 кг д.в. NPK/га
3. Фон + нитроаммофоска с гуматом основное внесение 30 кг д.в. NPK/га
4. Фон + нитроаммофоска основное внесение 60 кг д.в. NPK/га
5. Фон + нитроаммофоска с гуматом основное внесение 60 кг д.в. NPK/га
6. Фон + нитроаммофоска основное внесение 90 кг д.в. NPK/га
7. Фон + нитроаммофоска с гуматом основное внесение 90 кг д.в. NPK/га
Схема опытов с калийными удобрениями:
1. Контроль (без удобрений).
2. N60 основное + N30 подкормка
3. N60 основное + N30 подкормка + К120 (КС1)
4. N60 основное + N30 подкормка + К 120 (КалиГум)
В годы исследований погодные условия значительно отличались от средних многолетних для Нечерноземной зоны. В 2010 г. май и июнь были благоприятными для развития сельскохозяйственных культур, и у растений были заложены генеративные органы с перспективой на будущий урожай зерна у яровой пшеницы порядка 7 т/га (как в 2009 г.) и у рапса 3 т/га. Однако, как и во всем Центральном регионе РФ, так и в Московской области с начала июля и до уборки урожая пшеницы в начале августа наблюдалась длительная засуха. Среднесуточные температуры были превышены на 7°С, а дневные температуры были выше 35°С. Отдельные кратковременные осадки выпадали в виде ливневых дождей и вода стекала с поверхностным стоком и испарялась, лишь частично впитываясь в почву. Насыщение почвы влагой в кратковременные периоды дождей не превышало глубины проникновения 2-4 см. В 2011 г. в первой декаде мая после посева и во время всходов растений осадков выпало почти в 4 раза меньше (4 мм) средней многолетней нормы (15 мм). Среднесуточная температура воздуха в этот период (13,9°С) была значительно выше среднесуточной многолетней температуры (10,6°С). Количество осадков и температура воздуха во вторую и третью декады мая значительно не отличались от количества среднемноголетних осадков и среднесуточных температур. Четвертая декада мая также, как и первая, характеризовалась значительно меньшим количеством осадков и более высокими температурами воздуха. В июне осадков выпало значительно меньше среднемноголетней нормы, температура воздуха превышала среднесуточные на 2-4°С. Жарким и сухим был июль. Всего за вегетационный период осадков выпало на 60 мм меньше нормы, а среднесуточная температура воздуха была примерно на 2°С выше средней многолетней. Неблагоприятные погодные условия 2010 и 2011 гг. не могли не сказаться на состоянии посевов. Засуха совпала с фазой налива зерна у пшеницы, что привело к значительному снижению урожая.
Длительная воздушная и почвенная засуха в 2010 г. не дала ожидаемого эффекта от возрастающих доз нитроаммофоски. Это проявилось как на пшенице, так и на рапсе. Дефицит влаги оказался главным препятствием в реализации заложенного почвенного плодородия, при этом урожайность пшеницы в целом была в 2 раза ниже, чем в опыте 2009 г. [6]. Прибавки урожая при внесении 200, 400 и 600 кг/га нитроаммофоски были практически одинаковы (табл. 1). Низкая урожайность пшеницы обусловлена в основном щуплостью зерна. Масса 1000 зерен на всех вариантах равнялась 27-28 г. Данные по структуре урожая на вариантах достоверно не различалась. В массе снопа зерно составляло около 30% (при нормальных погодных условия этот показатель составляет до 50%). Коэффициент кущения равен 1,1-1,2. Масса зерна в колосе составляла 0,7-0,8 г.
В то же время в вариантах опыта с гуматизированной нитроаммофоской получена достоверная прибавка урожая при увеличении доз удобрений. Это обусловлено лучшим состоянием растений и развитием более мощной корневой системы при применении гуматов на фоне стресса посевов от длительной и продолжительной засухи.
Значительный эффект от применения гуматизиро-ванной нитроаммофоски проявился на начальном этапе развития растений рапса. После посева семян рапса в результате кратковременного ливня с последующими
1. Эффективность обычной и гуматизированной нитроаммофоски
Вариант Урожай Прибавка Масса 1000 зерен,г Содержание в зерне, %
т/га азот фосфор калий белок
Фон 2,73 - 28 2,00 0,46 0,42 11,4
Фон + нитроаммофоска, 30 3,27 0,54 27 2,09 0,48 0,44 11,9
Фон + нитроаммофоска с гуматом, 30 3,48 0,75 27 2,16 0,43 0,38 12,3
Фон + нитроаммофоска, 60 3,06 0,33 27 2,58 0,42 0,41 14,7
Фон + нитроаммофоска с гуматом, 60 3,57 0,84 27 2,46 0,47 0,38 14,0
Фон + нитроаммофоска, 90 3,24 0,51 27 2,59 0,50 0,39 14,8
Фон + нитроаммофоска с гуматом, 90 3,69 0,96 27 2,59 0,47 0,37 14,8
НСР05 0,32
2. Эффективность обычной и гуматизированной нитроаммофоски _на яровом рапсе Подмосковный, 2010 г._
Вариант Урожай зеленой массы Прибавка
т/га
Фон 10,1 -
Фон + нитроаммофоска 30 кг 12,0 1,9
Фон + нитроаммофоска с гуматом 30 кг 18,5 8,4
Фон + нитроаммофоска 60 кг 12,4 2,3
Фон + нитроаммофоска с гуматом 60 кг 20,1 10,0
Фон + нитроаммофоска 90 кг 13,2 3,1
Фон + нитроаммофоска с гуматом 90 кг 22,6 12,5
НСР05 2,1
3. Эффективность гуматизированного калийного удобрения КалиГум и стандартного KCl
Вариант Урожай Прибавка Масса 1000 зерен, г Содержание в зерне, %
т/га азот фосфор калий белок
Контроль - без удобрений 2,17 - 38,4 2,6 0,43 0,42 14,7
N 2,48 0,31 38,6 2,6 0,40 0,40 14,6
N + K (KCl) 2,62 0,45 38,0 2,2 0,41 0,44 12,5
N + K (Гум) 2,76 0,59 38,1 2,4 0,43 0,42 13,8
НСР05 0,21
высокими температурами воздуха на поверхности почвы образовалась плотная корка. Поэтому всходы на вариантах с внесением обычной нитроаммофоски были неравномерными и сильно изреженными по сравнению с вариантами с гуматизированной нитроаммофоской, что привело к значительным различиям в урожае зеленой массы (табл. 2).
В опытах с калийными удобрениями отмечена тенденция увеличения урожая зерна пшеницы в варианте с КалиГум. Содержание белка в зерне при внесении гума-тизированного удобрения КалиГум было выше на 1,3% по сравнению с KCl. Самое высокое содержание белка наблюдалось на вариантах с минимальным урожаем - в контроле и в варианте с внесением N60 + N30. Данные по структуре урожая на вариантах достоверно не различалась. Масса 1000 зерен и масса зерна в колосе по вариантам были практически одинаковы и составляли 38,138,6 г и 0,7-0,8 г соответственно (табл. 3).
Таким образом, за 2010 и 2011 гг. урожайность яровой пшеницы независимо от сорта была примерно в 2 раза ниже, чем в опытах 2008-2009 гг., которые характеризовались сравнительно достаточным для роста и развития растений увлажнением и благоприятной температурой. Внесение возрастающих доз минеральных удобрений в условиях засухи не привело к
увеличению урожая яровой пшеницы и ярового рапса. При применении в аналогичных условиях такого же количества гуматизированных удобрений получена достоверная прибавка урожая изучаемых культур.
Литература
1. Чекмарев П.А. Состояние плодородия почв и мероприятия по его повышению в 2012 г. // Агрохимический вестник, 2012, № 1. - С. 2-4.
2. Страпенянц Р.А., Новиков А.И., Стребков И.М., Шапиро Л.З., Кирикой Я.Т. Моделирование закономерностей действия минеральных удобрений на урожай // Вестник с.-х. науки, 1980, № 12. - С. 34-43.
3. Федосеев А.П. Погода и эффективность удобрений. Ленинград: Гидрометиздат, 1985. - 144 с.
4. Юркин С.Н., Пименов Е.А., Макаров Н.Б. Влияние почвенно-климатических условий и удобрений на расход основных элементов питания урожаем пшеницы // Агрохимия, 1978, № 8. - С. 150-158.
5. Державин Л.М. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. - М.: Колос, 1992. - 271 с.
6. Гармаш Н.Ю., Гармаш Г.А., Берестов А.В., Морозова Г.Б. Микроэлементы в интенсивных технологиях производства зерновых культур // Агрохимический вестник, 2011, № 5. - С. 14-16.
