CC BY
21
Бобренко И. А., Болдышева Е. П., Гоман Н. В. Метод диагностики потребности озимой ржи в цинковых удобрениях на основе полевого опыта // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2017. -№2 (9) апрель - июнь. - URL http://e-journal.omgau.rU/images/issues/2017/2/00338.pdf. - ISSN 2413-4066
УДК 631.8
Бобренко Игорь Александрович
Доктор сельскохозяйственных наук, доцент ФГБОУВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Болдышева Елена Павлова
Старший преподаватель ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Гоман Наталья Викторовна
Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Метод диагностики потребности озимой ржи в цинковых удобрениях на основе
полевого опыта
Аннотация. В статье представлены результаты исследований по применению цинковых удобрений озимой ржи на основе полевого опыта в условия Западной Сибири. Выявлено, что наиболее эффективно внесение дозы 4 кг/га на азотно-фосфорном фоне. Прибавка урожая составила 0,81 т/га или 20,7% к азотному фону. Предложен метод расчета доз цинка на основе данных полевого опыта с учетом разработанных нормативов.
Ключевые слова: цинковые удобрения, озимая рожь, урожайность, почва.
Озимая рожь обладает рядом преимуществ перед другими зерновыми культурами: наиболее зимостойка, хорошо использует влагу осеннего и ранневесеннего периода, поэтому менее подвержена засухе, менее. Она созревает раньше, чем другие зерновые культуры, что благоприятно сказывается на проведении уборочных работ. Эта культура имеет большое агротехническое значение как ценный предшественник для яровых культур и хорошая покровная культура для многолетних трав.
Черноземные почвы Западной Сибири зачастую имеют недостаток цинка [1-4]. Недостаток цинка вызывает нарушения в обмене веществ в растениях в липоидном, углеводном обмене, а также в обмене серы, в растениях задерживается образование ростовых веществ -ауксинов. При этом отмечается задержка в росте растений.
Цинк положительно влияет и на фосфатный обмен в растениях. При его недостатке в них увеличивается содержание минерального фосфора и уменьшает количество фосфороор-ганических соединений. Цинк положительно действует на активность ферментов липазы, протеазы и инвертазы, а также усиливает биосинтез витаминов - аскорбиновой кислоты ню тиамина. Он повышает водоудерживающую способность растений путем увеличения коли-
1
чества прочно связанной воды. Цинк играет существенную роль в повышении устойчивости растений к болезням, в частности повышает стойкость к стеблевой головне [2, 4].
Как следствие, в современных условиях, наряду с применением в земледелии минеральных удобрений, содержащих макроэлементы, требуется применение цинковых удобрений [5-10].
Цель исследований - установить оптимальные дозы цинковых удобрений под озимую рожь, разработать нормативы для расчета доз удорений на основе полевого опыта.
Объекты и методы исследования. Полевые опыты проводились в 2007-2012 гг. на полях СибНИИСХа. Сорт озимой ржи - Сибирь 3. Содержание в пахотном слое нитратного азота и подвижного фосфора - среднее, обменного калия - высокое, подвижных цинка - низкое. Предшественником озимой ржи - кулисный пар. Агротехника - общепринятая для зоны.
В проведенных опытах в 2007-2011 гг. по изучению эффективности микроудобрений под озимую рожь на лугово-черноземной почве предусматривалось выявить закономерности действия различных доз основного внесения цинковых удобрений на фосфорном и азотно-фосфорном фонах, расчетных доз цинка при основном внесении на урожайность культуры.
Полученные данные свидетельствуют о высокой отзывчивости озимой ржи на применение микроудобрений. Улучшение условий питания озимой ржи путем применения цинка в качестве основного внесения (табл. 1) обеспечило получение прибавок урожая зерна в среднем за годы исследований от 0,11 до 0,81 т/га (2,81-20,72%).
Таблица 1
Влияние применения цинковых удобрений на урожайность зерна озимой ржи на лугово-
черноземной почве (2008 - 2011 гг.)
Урожайность зерна по годам исследования, т/га Прибавка
Вариант средняя т/га % к фону
2008 2009 2010 2011 2010- 2008- 2010- 2008- 2010- 2008-
2011 2011 2011 2011 2011 2011
N30 3,49 3,97 3,56 4,62 4,09 3,91 - - - -
NзoZn4 3,84 4,06 3,65 4,52 4,08 4,02 -0,01 0,11 -0,24 2,81
NзoZn8 4,06 4,65 3,74 4,87 4,30 4,33 0,21 0,42 5,13 10,7
NзoZnl2 - - 3,43 4,61 4,02 - -0,07 - -1,71 -
№0Рб0 3,69 4,65 3,90 4,65 4,27 4,22 0,18 0,31 4,40 7,93
NзoР6oZn4 4,16 5,74 3,96 5,01 4,48 4,72 0,39 0,81 9,53 20,7
NзoР6oZn8 3,53 4,00 3,77 4,84 4,30 4,03 0,21 0,12 5,13 3,07
NзoР6oZnl2 - - 3,88 4,91 4,39 - 0,30 - 7,33 -
НСР05 0,24 0,21 0,23 0,25
Основное внесение цинковых удобрений способствовало увеличению урожайности зерна озимой ржи. В среднем за 4 года исследований внесение цинка в дозе 4 кг д.в./га на фоне N30 способствовало получению урожайности 4,02 т/га. При увеличении дозы данного микроэлемента в два раза (8 кг д.в./га) урожайность выросла на 0,31 т/га по сравнению с дозой цинковых удобрений 4 кг д.в./га и на 0,42 т/га (10,74 %) по сравнению с фоном.
Для изучения эффективности повышенного уровня цинкового питания в схему опыта в 2009 г. введён вариант Znl2 (фон N30). Рассмотрение внесения дозы цинка 12 кг д.в./га на фонах N30 не выявило увеличение урожайности зерна озимой ржи, которая оказалась по действию сравнимой с дозой 4 кг д.в./га.
На фоне №0Рб0 максимальная урожайность получена в варианте с внесением сернокислого цинка в дозе 4 кг д.в./га и составила в среднем за четыре года 4,72 т/га. Применение дозы 8 кг д.в./га имело тенденцию к снижению урожайности - 4,03 т/га. Доза цинка 12 кг д.в./га
не способствовала увеличению урожайности, хотя и превосходила урожайность от внесения дозы 8 кг д.в./га.
Взаимосвязь между дозами цинка (х, кг/га), применяемых в основное внесение, и урожайностью зерна (у, т/га) озимой ржи по фонам (соответственно N30 и №оРбо ) можно охарактеризовать, анализируя уравнения 1 и 2. Коэффициенты корреляции (0,92 - по фону N30, 0,81 - по фону №0Рб0) подтверждают, что килограмм цинка, примененного в основное внесение, способствовал повышению урожайность зерна озимой ржи на 52 кг по фону N30 и на 125 кг по фону №0Рб0 в среднем по годам исследований. Увеличение параметров осуществлялось до определенного уровня (оптимального).
у = 0,052х + 3,87 г = 0,92, (1)
у = 0,125х + 4,22 г = 0,81. (2)
Из уравнения (2) следует, что коэффициент интенсивности действия (Ь) единицы поступившего цинка в почву (кг д.в./га) на формирование максимальной в опыте величины урожая зерна пшеницы на азотно-фосфорном фоне составляет 0,125 т/га.
Полученный норматив эффективности цинковых удобрений позволяет в конкретных условиях на лугово-черноземной почве проводить планирование прибавок урожая зерна [4,
1т / га
11-14]. Зная, что для получения 1 т/га зерна озимой ржи требуется 8 кг (-= 8)
0,125т / га
действующего вещества цинка, рассчитать прибавки урожая зерна можно по формуле (3):
П=Д, (3)
8
где П - планируемая прибавка урожайности зерна, т/га;
Д - доза внесения цинка, кг д.в./га;
8 - затраты количества внесенного цинка для получения 1 тонны зерна, кг д.в./га.
Знание планируемой прибавки урожая (П, т/га) и коэффициента интенсивности действия цинка (Ь = 0,004 т/га) позволяет спрогнозировать дозы внесения цинка (кг/га) под озимую рожь по формуле (4):
Д = П, (4)
Ь •
Пример. При планировании прибавки зерна озимой ржи 0,5 т/га доза цинка составит:
тт 0,5
Д =-= 4 кг/га.
0,125
Такой доступный метод определения доз удобрений апробирован более чем для 40 сельскохозяйственных культур в условиях Сибири и Казахстана [3, 9, 12-14].
Таким образом, применяемые цинковые удобрения в опытах на лугово-черноземной почве положительно повлияли на урожайность зерна озимой ржи. Во всех вариантах с цинком урожайность зерна в значительной степени выше, чем в вариантах без него. Следовательно, имеющиеся запасы цинка в почве недостаточны для формирования высоких урожаев зерна озимой ржи.
На основе данных полевых опытов и статистического анализа представляется возможным диагностировать потребность растений озимой ржи в удобрениях для получения запланированных урожаев и прибавок на лугово-черноземных почвах.
Ссылки на источники:
1. Азаренко Ю.А. Закономерности содержания и распределения микроэлементов (Mn, Cu, Zn, Co, Mo, B) в почвах лесостепной и степной зон Омского Прииртышья / Ю.А. Азаренко // Омский научный вестник. - 2012. - № 2(114). - С. 218-223.
2. Азаренко Ю.А. Содержание микроэлементов в почвах и почвенно-геохимическое районирование Омской области / Ю.А. Азаренко, ЯР. Рейнгард // Омский научный вестник. - 2012. - № 1(108). - С. 188-192.
3. Бобренко И.А. Оптимизация минерального питания кормовых, овощных культур и картофеля на черноземах Западной Сибири: автореф. дис. ... доктора с.-х. наук / И.А. Бобренко. - Тюмень, 2004. - 32 с.
4. Красницкий В.М. Содержание цинка в почвах Омской области / В.М. Красницкий, А.Г. Шмидт, А.А. Цырк // Плодородие. - 2014. - №4(79). - С. 36-37.
5. Бобренко И.А. Эффективность опудривания семян микроэлементами (Zn, Cu, Mn) при возделывании яровой пшеницы в условиях лесостепи Западной Сибири / И.А. Бобренко, Е.А. Вакалова, Н.В. Гоман // Омский научный вестник. - 2013. - №1 (118). - С. 166-170.
6. Болдышева Е.П. Эффективность обработки семян медью, цинком и марганцем при возделывании озимой ржи на лугово-чернозёмной почве в условиях Западной Сибири / Е.П. Болдышева, И.А. Бобренко, Н.В. Гоман // Омский научный вестник. - 2015. - №1(138) - С. 142-144.
7. Гоман Н. В. Влияние микроудобрений на структуру урожая озимой пшеницы / Н. В. Гоман, В. И. Попова, И. А. Бобренко // Вестник Красноярского ГАУ. - 2016. - №1. - С. 114117.
8. Склярова М. А. Влияние цинковых удобрений на содержание цинка в растениях кукурузы на лугово-черноземной почве Западной Сибири // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. -2014. - Т. 2. - № 7. - С. 189-193.
9. Склярова М.А. Эффективность различных приемов применения цинка под кукурузу на лугово-черноземной почве Омской области / М.А. Склярова // Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2014. - №1 (13). - С. 28-31.
10. Эффективность основного внесения цинковых удобрений под озимые зерновые культуры на лугово-черноземной почве Западной Сибири / И.А. Бобренко [и др.] // Омский научный вестник. - 2011. - № 1 (104). - С. 246-250.
11. Вынос элементов питания урожаем в условиях черноземов Омского Прииртышья / И.А. Бобренко, Л.М. Лихоманова, Н.К. Трубина, Е.Г. Бобренко // Вестник ОмГАУ. - 2004. -№3. - С. 29-36.
12. Ермохин Ю.И. Оптимизация минерального питания кормовых, овощных культур и картофеля на основе системы «ПРОД» / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Вестник ОмГАУ. -2004. - №3. - С.43-55.
13. Ермохин Ю.И. Система почвенно-растительной оперативной диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2016. - №4 (7). - С. 4.
14. Почвенная диагностика минерального питания растений овощных культур и картофеля / Ю.И. Ермохин, И.А. Бобренко, Л.М. Лихоманова, Н.К. Трубина, Е.Г. Бобренко // Состояние и перспективы развития садоводства в Сибири: материалы II Национальной науч.-практич. конф. посвящ. 85-летию плодового сада Омского ГАУ имени профессора А.Д. Кизюрина (7-9 декабря 2016 года), 2016. - С. 39-47.
Igor Bobrenko
Doctor of Agricultural Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SA U, Omsk
Elena Boldysheva
Senior lecturer
FSBEI HE Omsk SAU, Omsk Natalia Goman
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SA U, Omsk
Method of Diagnosing the Demand of Winter Rye in Zinc Fertilizers on the Basis of Field Experience
Abstract. The article presents the results of studies on the use of zinc fertilizers in winter rye based on field experience in conditions of Western Siberia. Identified that the most effective making dose of 4 kg/ha for nitrogen-phosphorus background. The yield increase of 0.81 t/ha. Proposed a method of calculating doses of zinc on the basis of field experience with the developed standards. Keywords: zinc fertilizer, winter rye, productivity, soil.
