CC BY
62УДК 633.1:633.5:631.8+633.11«321»
К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ АГРОТЕХНИКИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
В.В. ОКОРКОВ1, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
(e-mail: [email protected]) Н.А. БАТЯХИНА2, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент *ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ», ул. Центральная, д. 3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 60126, Российская Федерация 2Ивановская ГСХА им. Д.К. Беляева, ул. Советская, д.45, г. Иваново, Ивановская обл., 153012, Российская Федерация На серой лесной почве Верхневолжья изучена эффективность дробных подкормок разными видами азотных удобрений и возможность использования азофоски, обогащенной микроэлементами (Со, Zn и Mn), для улучшения технологических качеств зерна яровой пшеницы Ладья. При проведении ранних подкормок аммиачной селитрой и мочевиной, более поздних подкормок аммиачной селитрой, по сравнению с контролем, происходило увеличение числа сохранившихся к уборке растений и прироста сухого вещества. Это привело к повышению урожайности культуры с 31,0 до 35,6 ц/га. По сравнению с внесением азота в подкормки в длительном опыте, применение N40 под предпосевную культивацию и Р40К40 осенью под вспашку на 20-22 см рост урожайности яровой пшеницы составил 17,0 ц/га. Поверхностное применение N60 в составе азофоски с микроэлементами в фазы кущения и выхода в трубку увеличивало урожайность зерна пшеницы на 2,1 и 3,8 ц/га. Подкормки аммиачной селитрой и мочевиной, а также поверхностное внесение азофоски повышало содержание сырого белка с 10,2 до 12,9 %, сырой клейковины - с 21,0 до 25,1 %. Содержание сырой клейковины эти приемы увеличивали существенно слабее, чем применение полного минерального удобрения в многолетнем опыте. По влиянию на натуру и стекловидность зерна более ценным удобрением была азофоска с Zn и Mn.
Ключевые слова: серая лесная почва Верхневолжья, яровая пшеница, сорт, подкормки азотом, азофоска, микроэлементы, урожай, качество зерна.
В современном земледелии при му региону составляет около 15-20 ц/га
возделывании полевых культур остаются актуальными задачи повышения эффективности энергосберегающих приемов обработки почвы, доз минеральных удобрений и средств защиты растений в конкретных почвенно-кли-матических условиях [1, 2].
Яровая пшеница - важнейшая сельскохозяйственная культура, дающая примерно 23 % мирового производства зерна. У современных сортов оно характеризуется высоким содержанием белка (16-24 %) и клейковины (28-40 %), отличными хлебопекарными качествами [3]. Отходы мукомольной промышленности - пшеничные отруби идут на фураж или же употребляются в пищу. Солому используют на корм скоту, в качестве органического удобрения, материала для изготовления предметов домашнего обихода.
Анализ статистических данных свидетельствует, что урожайность яровой пшеницы в среднем по Верхневолжско-
зерна [2]. Величина этого показателя во многом зависит от метеоусловий, подбора сортов и уровня агротехники [4, 5]. Основные агротехнические приемы, повышающие урожайность пшеницы, — правильный выбор предшественников, применение обоснованных доз и видов удобрений, реализация защитных мероприятий, решение проблемы полегания растений [6, 7].
В условиях Верхневолжья и Владимирского ополья на серых лесных почвах слабо изучены приемы улучшения качества зерна яровой пшеницы [8].
Наши исследования были вызваны производственной необходимостью выработки научно обоснованных рекомендаций по возделыванию интенсивного сорта яровой пшеницы Ладья, созданного в сотрудничестве РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по земледелию» и ФГБНУ «Владимирский НИИСХ».
Цель исследования - выявление эффективности дробных подкормок разными видами азотных удобрений, а также возможности использования для повышения технологических качеств зерна яровой пшеницы сорта Ладья сложных гранулированных удобрений, обогащенных микроэлементами, на серых лесных почвах Верхневолжья.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в полевом опыте, заложенном в отделе агрохимии и экологии Владимирского НИИСХ. Серая лесная почва экспериментального участка имела близкую к нейтральной реакцию среды в пахотном слое, повышенную обеспеченность подвижным фосфором (по Кирсанову) и обменным калием (по Масловой), среднесуглини-стый крупно-пылеватый гранулометрический состав. Содержание гумуса в ней варьировало от 2,4 до 2,7 %. Предшественником яровой пшеницы был занятой пар (викоовсяная смесь).
№ 2 (84) 2018
Владимгрскш ЗешеШецТз
1. Влияние удобрений на биометрические показатели яровой пшеницы Ладья (2017 г.)
Вариант Число растений перед уборкой, шт./м2 Высота растений, см Прирост сухого вещества, г на 50 растений Урожайность, ц/га
трубкование -колошение полная спелость трубкова-ние - колошение колошение полная спелость
Без удобрений (контроль) 331 63 89 52,4 61,7 31,0
^0аа (кущение) + ^0аа (начал° трубкования) 340 66 99 89,2 96,6 32,6
^0м (начало трубкования) + ^0м (начало колошения) 351 69 98 116,4 126,1 33,4
^0аа (трубкование) + Мэ0аа (колошение) 363 72 102 119,8 130,7 35,6
Азофоска с Zn (трубкова-ние) 342 68 99 109,3 119,6 33,1
Азофоска с Мп (колошение) 362 71 101 117,4 126,9 34,8
НСР05 1,9
В опыте использовали аммиачную селитру, мочевину, азофоску ^РК16), обогащенную микроэлементами: кобальтом, цинком и марганцем. Вносили их в подкормку в сроки, предусмотренные схемой опыта (табл. 1).
Метеоусловия первой половины вегетационного периода 2017 г. характеризовались высоким увлажнением, но более низкими температурами воздуха, по сравнению со среднемно-голетней нормой. Гидротермический коэффициент по Селянинову составил 1,79 при среднемноголетней величине 1,36. Теплая и сухая погода установилась только в августе (температура на 2 оС выше среднемноголетней, осадки 10 % от нормы).
Для борьбы с сорняками в фазе кущения яровой пшеницы посевы обрабатывали смесью Грандстар супер (20 г/га) + Дикамбо (150 мл/га) + Аксиал (1 л/га).
Ладья - сорт интенсивного типа, среднеспелый, восковая спелость его по годам наступала с 3 по 6 августа при посеве в первых числах мая. Сорт сред-нерослый, высота растений за годы конкурсного сортоиспытания колебалась от 65 до 93 см, обладает высокой устойчивостью к полеганию. Растения формируют крупный колос с высокой озерненностью, для налива зерна необходимы хорошие условия. Зерно красное, стекловидное, крупное [9].
Средняя урожайность при нор-
мальной технологии в конкурсном сортоиспытании на серых лесных почвах Владимирского НИИСХ за последние 5 лет составила 43,8 ц/га (на 4,5 ц/га выше Сударыни), а при выращивании по интенсивной технологии в экологическом сортоиспытании Научно-практического центра по земледелию Республики Беларусь за те же годы - 84,7 ц/га (на 7,5 ц/га выше Сударыни) [9].
Сорт обладает значительной устойчивостью к наиболее распространенным и вредоносным болезням, отличается высоким иммунитетом к ржавчинным заболеваниям. Поражение бурой листовой и стеблевой ржавчиной в период налива зерна по годам не превышало 10 %. Устойчивость к септориозу и мучнистой росе средняя, поражение этими болезнями в эпифитотийные годы составило 15 %. К головневым болезням устойчивость высокая, но не абсолютная.
Результаты и обсуждение. Так как по вариантам опыта различия по запасам влаги в почве были невысокими, то на изучаемые в опыте параметры в основном повлияло применение азотных удобрений, вносимых в верхний поверхностный слой (независимо от их вида).
При проведении подкормок происходило увеличение высоты растений яровой пшеницы, которая во время полной спелости возросла с 89 см в
контроле до 98-102 см, несколько увеличилось и число сохранившихся растений (с 331 до 340-363 шт./м2). В условиях достаточно высокой влажности почвы азотные удобрения способствовали более интенсивному развитию вторичной корневой системы в верхней части почвенного профиля [10].
Подкормки способствовали более высокому приросту сухого вещества [11]. В период трубкование - колошение он составлял 70-122 %, колошение - полная спелость - 56,6-104 %. Одновременно урожайность увеличилась с 31,0 ц/га до 35,6 ц/га.
Сбор зерна яровой пшеницы при проведении подкормок аммиачной селитрой и мочевиной в более поздний срок (35,6 ц/га) достоверно повышался, по сравнению с вариантами с ранними сроками их выполнения (32,6-33,4 ц/га).
Сравнение результатов, полученных на яровой пшенице Ладья в 2017 г. в многолетнем полевом опыте [12] (см. табл. 2) при внесении азота весной под предпосевную культивацию и фосфор-но-калийных удобрений осенью под основную обработку почвы (вспашка на 20-22 см), с данными опыта с подкормками свидетельствует о слабой эффективности проведения в 1-ю половину вегетации культуры на урожайность даже в условиях достаточного увлажнения. По-видимому, это связано
8лаЭимгрсШ ЗемлеЗЪдеф
№ 2 (84) 2018
2. Влияние удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы Ладья (2017 г.)
Вариант Урожайность зерна, ц/га Сырой белок, % Клейковина, %
Контроль 47,0 10,5 21,2
Последействие известкования (фон - Ф) 48,9 10,9 20,9
Ф + РлЛ„ 40 40 49,8 10,9 23,6
Ф + 1Ч,„РЛЛ„ 40 40 40 65,0 11,9 29,7
Ф + N Р К 80 80 80 68,5 12,5 35,6
со слабым развитием вторичной корневой системы в вариантах с азотной подкормкой в более глубоких слоях почвы. В засушливой второй половине вегетации лучшее развитие корневой системы по профилю почвы в контроле обеспечило более интенсивное потребление влаги и элементов питания из подпахотных слоев, что позволило сохранить достаточно высокой уровень продуктивности и уменьшить различия по величине этого показателя с удобренными вариантами [12, 13].
В последние годы хозяйства приобретают в основном сложные гранулированные удобрений, содержащие в своем составе \ Р205, К20 и микроэлементы. Опоздав с внесением под предпосевную культивацию яровых зерновых, их часто вносят поверхностно в более поздние фазы вегетации. Прибавка от такого применения в нашем опыте составила 2,1-3,8 ц/га зерна (см. табл. 1), что значительно ниже, чем от внесения фосфорно-калийных удобрений под вспашку и азота под культивацию (см. табл. 2).
Содержание сырого белка в зерне пшеницы - наиболее важный показатель, от которого зависит качество хлеба. В 2017 г. достаточно высокое увлажнение и низкие температуры воздуха в 1-й половине лета в контроле не благоприятствовали формированию зерна с высоким содержанием сырого белка (10,2-10,5 %) и сырой клейковины (21,021,2 %) (табл. 2 и 3). Поверхностное внесение 1\160 с азофоской, содержащей Со, Zn и Мп, повысило величины этих показателей до 11,1, 12,3 и 12,9 % и 23,3, 24,4 и 25,1 % соответственно. Дробная внекорневая подкормка аммиачной селитрой в более поздний срок привела к росту количества сырого белка
№ 2 (84) 2018
до 12,7 %, сырой клейковины до 24,7 % (см. табл. 3), тогда как при внесении \140 под предпосевную культивацию и Р40К40 под осеннюю основную обработку величины этих показателей возросли до 11,9 и 29,7 % (см. табл. 2), а при двойной дозе ЫРК - до 12,5 и 35,6 %, что находится на уровне сильных сортов яровой пшеницы.
Масса 1000 зерен и содержание сырого белка при использовании в подкормку аммиачной селитры были выше, чем в варианте с мочевиной. Это может быть связано с некоторым увеличением урожайности культуры при применении мочевины (см. табл. 1), по сравнению с селитрой. При внесении удобрений возрастала натура и стекло-видность зерна. Содержание нитратов в продукции яровой пшеницы было на порядок ниже ПДК (300 мг/кг).
Существенное влияние на количество белка оказывают предшественники. Так, в годы с переувлажнением серой лесной почвы величина этого показателя при посеве по яровой пшенице снижалась, в сравнении с размещением по гороху на зерно и занятому пару, для сорта Лада на 15,9-16,5 %, для сорта Дарья - на 8,0-16,2 % [14].
Выводы. Таким образом, более поздние подкормки яровой пшеницы Ладья (N60аа в трубкование + N в колошение) в большей мере обеспечивали улучшение технологических качеств зерна, чем ранние (N30аа в кущение + N60аа в трубкование). Поздние подкормки гранулированной азофоской, обогащенной Zn и Мп, также повышали содержание белка в зерне и его натурную массу.
В основе сельскохозяйственного производства для получения экологически безопасного зерна пшеницы
высокого качества должны лежать агроприемы, ослабляющие действие биотических факторов угнетения продукционного процесса. Наиболее близкие к оптимальным условия минерального питания растений яровой пшеницы Ладья формируются при заделке фосфорно-калийных удобрений под основную обработку (вспашка на 20-22 см), азотных - под предпосевную культивацию.
Литература.
1. Окорков В.В., Окоркова Л.А. и др. К вопросу оптимизации доз удобрений под яровую пшеницу на серых лесных почвах Владимирского ополья // Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение. Ивановский ПХТУ. 2008. № 1. С. 75-80.
2. Окорков В.В., Григорьев А.А., Ильин Л.И., Ненайденко Г.Н., Зинченко С.И., Фенова О.А., Безменко А.А. Высокопродуктивные экологически безопасные ресурсосберегающие технологии возделывания яровой пшеницы в агроценозах Верхневолжья: технологии. Владимир: ПНУ Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии, 2013. 68 с.
3. Лобода Б.П., Давыдова Н.В. Продуктивность и качество зерна новых сортов яровой пшеницы Немчинов-ской селекции // Зерновое хозяйство России. 2015. № 2. С. 9-12.
4. Сравнительная характеристика урожайности и качества зерна сортов яровой пшеницы на серых лесных почвах / Е.П. Кондратенко, Е.А. Егушова, А.А. Косолапова, И.А. Сергеева, М.А. Яковченко // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2016. № 6 (117). С. 105-112.
5. Сапега В.А. Урожайность и параметры экологической пластичности среднеспелых сортов яровой пшеницы при их испытании по различным предшественникам // Земледелие. 2017. № 4. С. 34-36.
6. Власенко А.Н., Шоба В.Н., Захаров П.М., Крупская Т.Н. Урожайность зерновых культур в звеньях севооборотов лесостепи Приобья // Земледелие. 2016. № 5. С. 12-14.
7. Оценка реакции яровой мягкой пшеницы на обработку гуминовым
Владимгрскш ЗешеШецТз
3. Влияние удобрений на технологические свойства зерна яровой пшеницы (2017 г.)
Вариант Сырой белок, % Сырая клейковина, % Стекловид- ность, % Натура, г/л Масса 1000 зерен, г NO3, мг/кг
Без удобрений (контроль) 10,2 21,0 46 642 34,6 23,8
Азофоска N с Со (в кущение) 11,1 23,3 59 701 34,9 23,6
Азофоска N с Zn (в трубкова-ние) 12,3 24,4 62 719 35,5 23,6
Азофоска N с Мп (в трубко-вание) 12,9 25,1 67 726 36,1 23,5
^ (в кущение) + ^0аа (в трубкование) 11,3 23,3 58 696 35,4 23,5
^0аа (в тРУ6ко-вание) + (в колошение) 12,7 24,7 64 712 36,0 23,4
препаратом гумостим / Е.П. Кондратенко, Н.В. Вербицкая, Е.А. Ижмулкина, О.М. Соболева // Владимирский земледелец. 2016. № 4 (78). С. 26-30.
8. Батяхина Н.А. Влияние агротехники на качество зерна яровой пшеницы// Вопросы стабилизации плодородия и урожайности в Верхневолжье: сборник трудов. М.: ВНИИА; Ивановская ГСХА, 2006. С. 97-100.
9. Гриб С.И., Скатова С.Е., Игнатьева Г.В., Викулина Е.В. Опыт организации экологической селекции яровой пшеницы и тритикале в условиях Беларуси и Нечерноземья России на основе
научной конференции // Система интенсификации земледелия и биотехнологии как основа инновационной конференции аграрного производства: Коллективная монография. Суздаль: ФГБНУ Владимирский НИИСХ, 2016. С. 277- 282.
10. Башков А.С. и др. Зависимость продуктивности полевых культур от метеорологических условий // Земледелие. 2013. № 3. С. 31 - 33.
11. Иванов П.К. Яровая пшеница. Издание 3-е. М.: Колос, 1991. 328 с.
12. Окорков В.В., Фёнова О.А., Окоркова Л.А. Приемы комплексного
использования средств химизации в севообороте на серых лесных почвах Верхневолжья в агротехнологиях различной интенсивности. Суздаль, 2017. 176 с.
13. Окорков В.В. Удобрения и плодородие серых лесных почв Владимирского ополья. Владимир: ВООО ВОИ, 2006. 356 с.
14. Батяхина Н.А. Предшественники яровой пшеницы и состояние агро-ценоза// Актуальные проблемы стабилизации почвенного плодородия и урожайность в Верхневолжье: сборник трудов. М.: ВНИИА, 2008. С. 114 - 116.
To the Improvement of Agricultural Technology of Spring Wheat Cultivation
V.V. Okorokov, N.A. Batyakhina
The efficiency of split dressing by nitrogen fertilizers of different types and the possibility of azophoska application, enriched with trace elements (Co, Zn and Mn), for improving the technological qualities of grain of spring wheat 'Ladya' was studied on grey forest soil of the upper Volga region. Early additional fertilization with ammonium nitrate and urea, later additional fertilization with ammonium nitrate increased the number of plants, survived to the harvesting, and the content of dry matter in comparison with the control. This caused the growth of yield from 3.10 to 3.56 t/ ha. In comparison with the additional fertilization with nitrogen in a long-term experiment, the yield of spring wheat increased by 1.7 t/ha at the application of N40 before pre-sowing cultivation and of P40K40 before ploughing at 20-22 cm in autumn. The surface application of N60 in the composition of azophoska with trace elements in the tillering and booting phases increased the grain yield of wheat by 0.21 and 0.38 t/ha. Top-dressing with ammonium nitrate and urea, surface application of azophoska increased the content of crude protein from 10.2 to 12.9%, and crude gluten - from 21.0 to 25.1%. These methods increased the content of crude gluten considerably weaker than the use of complete mineral fertilizer in the long-term experiment. Azophoska with Zn and Mn was a more valuable fertilizer in the case of its influence on grain-unit and hardness. Varieties of spring wheat Lada and Darya in the years with high moisture on grey forest soil formed grain with the higher crude protein content after pea for grain and seeded fallow (vetch-oat mixture) than after spring wheat.
Keywords: grey forest soil in the upper Volga; spring wheat; variety; top-dressing with nitrogen; azophoska; trace elements; yield; grain quality.
ВлаЭимгрсШ ЗешеШеф
№ 2 (84) 2018
