CC BY
0
УДОБРЕНИЕ И УРОЖАЙ
УДК 631.8:633.1(470.31) DOI: 10.24412/1029-2551-2022-3-001
ОПТИМИЗАЦИЯ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЦЕНТРЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЧВЕННОЙ И РАСТИТЕЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ
В.В. Конончук, д.с.-х.н., С.М. Тимошенко, к.с.-х.н., В.Д. Штырхунов, к.с.-х.н., Т.О. Назарова, к.с.-х.н.
ФИЦ «Немчиновка», e-mail: vadimkononchuk@yandex.ru
На дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Центрального Нечерноземья средней окуль-туренности с повышенной и высокой обеспеченностью пахотного слоя подвижным фосфором, низкой и средней - калием в двух стационарных полевых опытах установлена четкая корреляционная связь урожайности и качества зерна озимой пшеницы с обеспеченностью почвы и растений азотом на ранних стадиях формирования продуктивности. Полученные уравнения регрессии могут быть использованы для прогноза уровня урожайности и качества зерна в сходных гидротермических условиях за 1,5-2,0 месяца до уборки, а установленные оптимумы содержания (запасов) азота в почве и в растениях - при корректировке дозы весенней азотной подкормки для создания и поддержания оптимальной обеспеченности озимой пшеницы этим элементом.
Ключевые слова: Нечерноземная зона, озимая пшеница, азотное питание, диагностика, урожайность, качество зерна.
OPTIMIZATION OF NITROGEN NUTRITION OF WINTER WHEAT IN THE CENTER OF THE NON-CHERNOZEM ZONE OF THE RUSSIAN FEDERATION USING SOIL AND PLANT DIAGNOSTICS
Dr.Sci. V.V. Kononchuk, Ph.D. S.M. Timoshenko, Ph.D. V.D. Shtyrkhunov, Ph.D. T.O. Nazarova
FRC «Nemchinovka», e-mail: vadimkononchuk@yandex.ru
At the soddy-podzolic medium loamy soil of the Central Non-Chernozem region of medium cultivation with increased and high availability of the arable layer with mobile phosphorus, low and medium - potassium in two stationary field experiments, a clear correlation was established between the yield and quality of winter wheat grain with the provision of soil and plants with nitrogen at the early stages of productivity formation. The obtained regression equations can be used to predict the level of yield and grain quality in similar hydrothermal conditions for 1.5-2.0 months before harvesting, and the established optima of the content (stocks) nitrogen in the soil and in plants - when adjusting the dose of spring nitrogen fertilization to create and maintain the optimal supply of winter wheat with this element.
Keywords: Non-chernozem zone, winter wheat, nitrogen nutrition, diagnostics, yield, grain quality.
Посевная площадь озимой пшеницы в Центральном Нечерноземье в последние 10 лет колеблется в пределах 1,2-1,3 млн. га и составляет 1819% от общей площади посева. Валовой сбор зерна озимой пшеницы увеличился с 3,34 до 7,1 млн. т, или более чем в 2 раза и составил 74% от валового сбора [1]. Преимущество озимой пшеницы перед другими озимыми и яровыми зерновыми у сельхозтоваропроизводителей обусловлено более высокой и стабильной урожайностью, что связано с поступлением в хозяйства современных сортов нового поколения, обладающих повышенной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессорам, отзывчивостью на удобрения и средства защиты растений [2]. Немаловажное значение при этом
имеет и наметившееся улучшение обеспечения сельскохозяйственных предприятий удобрениями (+ 63% к объему внесения 2010 г.), но в большей степени - средствами защиты растений (+ 83%). В то же время из общего объема минеральных удобрений, поставляемых на поля Нечерноземья, более 2/3 и приходится на азотные, что при выраженной пестроте обеспеченности пашни региона подвижным фосфором и калием способствует усилению дисбаланса между этими элементами и азотом в питании растений, а также отрицательно сказывается на урожайности и качестве зерна [1].
Снижению негативного влияния пестроты обеспеченности почвы элементами питания на урожайность и качество зерна будет способствовать наби-
рающая обороты цифровизация земледелия через дифференцированное внесение удобрений, при котором дозы рассчитывают по результатам диагностического обследования посевов. В конечном счете обеспеченность почвы элементами питания выравнивается и доводится до уровня, необходимого для получения планируемой продуктивности. Поэтому значимость диагностического подхода к разработке и совершенствованию систем применения удобрений под зерновые культуры существенно возрастает и приобретает особую актуальность.
Цель работы - выявление обеспеченности почвы и растений озимой пшеницы азотом применительно к различному уровню урожайности и качества зерна на ранних стадиях формирования в условиях Центра Нечерноземной зоны Российской Федерации.
Методика. Исследования проводили в двух длительных стационарных полевых опытах в 2007-2009 гг. на опытном поле Московского НИИСХ «Немчи-новка» (ныне ФИЦ «Немчиновка»), расположенном в Одинцовском районе Московской области. Почва дерново-подзолистая среднесуглинистая на мореном суглинке с содержанием в пахотном слое (0-20 см) после уборки предшественника (многолетние травы 2-3 лет пользования различного видового состава) Р2О5 180-250 мг/кг, К2О 60-80 мг/кг, pHKCl 5,6-6,5, Нг 0,65-1,42 мг-экв/100 г, гумус 1,6-2,0%.
Чередование культур в зернокормовом севообороте (опыт 1): ячмень с подсевом многолетних трав; многолетние травы 1 -3 годов пользования; озимая пшеница; овес; полевой горох на зерно. В травяном звене высевали многолетние травы различного видового состава (табл. 1).
В двух плодосменных 8-польных севооборотах (опыт 2) с долей бобовых 25 и 50% сельскохозяйственные культуры высевали в следующем порядке: 25% - пар сидеральный (горчица белая); озимое тритикале; пшеница яровая; ячмень с подсевом многолетних трав (клевер + люцерна + тимофеевка); многолетние травы 1 -2 годов пользования; озимая пшеница, овес. 50% - пар сидеральный (люпин узколистный); озимое тритикале; горох полевой на зерно; ячмень с подсевом многолетних трав (клевер + люцерна); многолетние травы 1 -2 годов пользований; озимая пшеница; овес. Способ основной обработки почвы - вспашка на 20-22 см.
В опыте 1 озимую пшеницу возделывали по двум фонам удобренности: 1 - без удобрений для выявления эффективности пласта многолетних трав различного видового состава; 2 - внесение ^0К150 перед посевом + ^00 в подкормку весной в начале отрастания.
В опыте 2 независимо от доли бобовых культур в севооборотах при возделывании озимой пшеницы использовали следующую схему по удобрениям: навоз 40 т/га; навоз + К300 - фон; фон + ^0(30+20);
фон + N100(30+70); фон + N150 (30+120); фон + N200 (30+100+40+30). Фосфорные удобрения в обоих опытах не вносили вследствие достаточной обеспеченности пахотного слоя подвижным фосфором.
Для посева использовали протравленные (Винцит форте) семена репродукции элита. Норма высева 5,0 млн. всхожих семян на 1 га. Технология возделывания общепринятая в Центральном Нечерноземье за исключением изучаемых элементов. Ее основные положения подробно изложены в предыдущей публикации [3]. Повторность в опытах четырехкратная с последовательным расположением вариантов. Общая площадь делянки 240 м2 (опыт 1) и 120 м2 (опыт 2), учетная соответственно 100 и 75 м2. Образцы почвы и растений отбирали с 5 точек на каждой делянке двух не смежных повторений и смешивали в средние пробы, которые после стандартной подготовки анализировали в аккредитованной лаборатории массовых анализов института по методикам и ГОСТ, принятым в Государственной агрохимической службе России. Плотность сложения почвы весной при проведении определений N-NО3 в разные годы изменялась в узком диапазоне: в слое 0-30 см 1,27-1,30 г/см3; 30-60 см 1,45-1,48 г/см3.
Результаты учета урожая после приведения к стандартной влажности и 100% чистоте подвергали дисперсионному анализу [4]. При регрессионном анализе связи урожайности и качества зерна с показателями обеспеченности почвы и растений азотом использовали программу Statgraf [5].
Погодные условия активной вегетации озимой пшеницы (май - август) имели существенные различия в сравнении со средними многолетними значениями (ГТК 1,38). Вегетационный период 2007 г. характеризовался проявлением засушливости (ГТК 0,73), 2008 г. - избыточным увлажнением (ГТК 1,92). Наиболее благоприятные условия формирования урожая отмечены в 2009 г. (ГТК 1,31). Тем не менее, весной или в начале лета, когда проводили исследования по влиянию азотных удобрений на запасы N-NО3 в почве, влагозапасы в корнеобитае-мом (0-60 см) слое находились в пределах 150-170 мм, а среднесуточная температура воздуха на 1,5-3,4°С превышала среднее многолетнее значение и не лимитировала течение и направленность процессов трансформации и использования азота удобрений.
Результаты и обсуждение. В опыте 1 запасы N NО3 в почве под озимой пшеницей весной в фазе кущение - начало трубкования без внесения удобрений по пласту многолетних бобовых трав различного видового состава трех лет пользования в 2007 г. варьировали в диапазоне 24-42 кг/га в расчете на корнеобитаемый 0-60 см слой, в 2008 г. возрастали до 42-64 кг/га. По пласту бобово-злаковых смесей изменялись практически в тех же пределах: 29-58 и 36-69 кг/га соответственно по годам.
Внесение на фоне К160 перед посевом и ^00 в ранневесеннюю подкормку повышало запасы нитратного азота в почве по пласту бобовых трав в зависимости от состава до 89-201 кг/га и до 116-249 кг/га, по пласту бобово-злаковых - до 94-243 кг/га и до 61-174 кг/га соответственно по годам, что оказывало положительное влияние на содержание общего азота в растениях (табл. 1). По мере нарастания биомассы озимой пшеницы к фазе колошения содержание азота в ней уменьшалось вследствие опережения темпов ее накопления в сравнении с потреблением азота из почвы. Однако тенденция роста рассматриваемых величин под влиянием азотной подкормки при этом сохранялась.
В опыте 2 (табл. 2) обеспеченность почв и растений азотом в начале весенней вегетации озимой пшеницы определялась составом пласта, внесением навоза и применением азотных удобрений.
Наиболее выраженное влияние навоза проявилось в 2008 г. и находилось под влиянием состава
предшествующих многолетних трав. По пласту клевера с люцерной 2-х лет пользования в вариантах без внесения азота запасы N-NО3 в слое почвы 0-60 см составляли 160-208 кг/га, а при внесении N в дозах 50-150 кг/га, в том числе 20-120 кг/га весной в подкормку, возрастали до 188-229 кг/га. По пласту клевера и люцерны с тимофеевкой они были ниже и изменялись от 52-100 до 79-143 кг/га.
В 2009 г. размеры запасов N-NO3 в почве весной в кущение озимой пшеницы формировались за счет азотного удобрения по причине выпадения трав из травостоя (в большей степени - бобового компонента), обусловленного неблагоприятными условиями перезимовки со 2-го на 3-й год жизни (вы-превание) и составляли 42-70 и 20-44 кг/га на контрольных по азоту вариантах соответственно по предшественникам, а при внесении возрастающих доз азота увеличивались до 100-246 и до 78-112 кг/га. При этом навоз, внесенный перед распашкой пласта, минерализовался медленно и не влиял на
1. Влияние предшественников и удобрений на обеспеченность почвы и растений озимой ^ пшеницы азотом на ранних этапах формирования урожая. Слой 0-60 см
Предшественник
N-N03 в почве, кг/га
2007 г.
2008 г.
Без удобрений
N % в растениях
кущение
2007 г.
2008 г.
колошение
N-N03 в почве, кг/га
2007 г.
2008 г.
N
2007 г.
2008 г.
160(60+100)К160
N % в растениях
кущение
2007 г.
2008 г.
колошение
2007 г.
2008 г.
Клевер луговой
30
53
3,20
3,21
1,47
1,61
120
249
3,
4,57
1,65
2,39
Люцерна изменчивая
40
42
3,58
3,56
1,67
2,01
153
165
3,93
4,17
1,71
2,21
Лядвенец рогатый
33
64
3,90
3,24
1,35
1,85
179
176
4,07
4,66
1,99
2,19
Козлятник восточный
38
57
3,24
3,08
1,56
1,43
89
184
4,09
4,49
1,69
1,68
Клевер + люцерна
24
52
3,72
3,03
1,60
1,61
201
116
4,43
4,40
1,64
2,14
Клевер + лядвенец
42
42
3,79
3,09
1,49
2,22
117
191
4,21
1,59
1,86
Клевер + козлятник
30
46
3,40
3,04
1,71
2,21
188
174
4,62
4,99
1,92
2,37
Клевер + тимофеевка
58
41
3,34
2,61
1,20
1,55
243
61
3,68
4,27
1,59
2,03
Люцерна + тимофеевка
35
65
3,05
2,66
1,30
1,78
147
80
3,66
4,78
1,46
2,04
Лядвенец + тимофеевка
37
65
3,07
3,17
1,23
1,71
106
164
4,87
1,90
2,21
Козлятник + тимофеевка
32
36
2,79
2,69
1,16
1,52
194
82
3,98
4,57
1,63
2,32
Клевер + люцерна + тимофеевка_
30
44
3,00
2,91
1,34
1,90
94
155
4,28
4,13
1,56
2,26
Клевер + лядвенец + тимофеевка_
31
54
3,31
3,00
1,39
1,90
162
167
4,29
4,56
1,81
2,24
Клевер + козлятник + тимофеевка_
29
69
2,98
3,01
1,27
2,14
202
104
4,11
4,54
1,71
2,02
4
3
2. Влияние предшественников и удобрений на обеспеченность почвы
и растений озимой пшеницы азотом на ранних этапах формирования урожая.
Вариант Предшественник
пласт клевера с люцерной 2-х лет пользования пласт клевера и люцерны с тимофеевкой 2-х лет пользования
N-N0^ кг/га кущение N % N-N0^ кг/га кущение N %
кущение колошение кущение колошение
2008 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г. 2009 г.
Навоз, 40 т/га 160 70 3,09 4,29 2,10 100 44 2,42 3,33 1,34
Навоз, 40 т/га + К300 - фон 208 42 3,38 3,35 1,84 52 20 2,83 2,92 1,40
Фон + N50(30+20) 188 117 3,82 3,52 1,73 79 80 4,32 3,62 1,48
Фон + N100(30+70) 219 102 4,51 3,80 1,71 97 78 4,28 3,47 1,70
Фон + N150(30+120) 204 100 4,55 3,83 1,93 92 98 3,97 3,76 1,74
Фон + N200(30+120+50) 229 246 4,60 3,86 2,09 143 112 4,05 3,96 1,88
количественные параметры N-NО3 в почве. Однако его положительное влияние проявилось на последующих этапах формирования урожайности, о чем свидетельствует, с одной стороны, высокий уровень содержания общего азота в растениях в колошение - цветение, с другой - высокие величины достигнутой урожайности. Содержание общего азота в растениях озимой пшеницы в критические фазы развития находилось в соответствии с обеспеченностью почвы азотом и увеличивалась с ростом запасов N-NO3 в почве (табл. 2).
При отмеченной обеспеченности почвы и растений азотом урожайность озимой пшеницы в опыте 1 по пласту бобовых трав трех лет пользования без удобрений варьировала в пределах 4,29-5,04 т/га с содержанием белка в зерне 9,01-11,59%, по пласту бобово-злаковых травосмесей 2,97-4,33 т/га и 8,0911,80%, а на удобренном фоне величины рассматриваемых показателей составляли 5,48-6,42 т/га и 9,18-12,04%, 4,00-5,80 т/га и 8,61-12,31% соответственно по предшественникам (табл. 3).
В опыте 2 при более высокой урожайности зерна, обусловленной применением органоминеральной системы удобрения, качество его было ниже. Так, по пласту клевера с люцерной уровень урожайности зерна варьировал в диапазоне 5,97-8,27 т/га, по пласту клевера и люцерны с тимофеевкой составлял 3,67-6,33 т/га и 5,72-7,96 т/га, а содержание белка изменялось от 9,58 до 11,57% и от 8,89 до 11,40% в зависимости от состава пласта трав (табл. 4).
В течение периода исследований в обоих опытах проявлялась четко выраженная корреляционная связь величины и качества урожая зерна с запасами нитратного азота в почве и содержанием общего азота в растениях весной в фазах кущение - начало трубкования и в фазе колошения (за исключением 2008 г. в опыте 2), которая имела затухающий характер и выражалась уравнениями регрессии с высокими коэффициентами корреляции расчетных и фактических величин 0,66-0,94 (табл. 5 и 6).
Согласно представленным уравнениям расчетная урожайность озимой пшеницы в опыте 1 по пласту
3. Влияние предшественников и удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы. Опыт 1
Предшественник Урожайность, т/га Белок, %
без удобрений К160^60+100 без удобрений К160^60+100
2007 г. 2008 г. 2007 г. 2008 г. 2007 г. 2008 г. 2007 г. 2008 г.
Клевер луговой 4,60 4,29 5,48 5,73 11,59 9,01 8,26 10,66
Люцерна изменчивая 4,92 4,84 5,57 5,99 11,45 9,69 9,18 11,00
Лядвенец рогатый 5,00 4,64 6,17 5,68 7,81 9,92 9,23 11,12
Козлятник восточный 4,76 4,94 6,36 5,87 8,89 9,35 8,94 10,72
Клевер + люцерна 4,37 4,89 5,71 5,64 8,32 9,98 12,04 10,32
Клевер + лядвенец 5,04 4,86 5,74 5,63 7,92 9,69 11,68 10,83
Клевер + козлятник 4,85 4,76 6,42 5,91 11,51 9,52 11,40 11,00
Клевер + тимофеевка 4,05 3,12 5,13 4,00 10,54 9,86 8,61 11,46
Люцерна + тимофеевка 4,33 3,86 5,21 4,18 8,15 9,75 9,80 12,03
Лядвенец + тимофеевка 3,62 3,25 5,79 4,59 8,87 9,80 8,95 11,00
Козлятник + тимофеевка 3,77 3,54 5,22 4,06 8,84 9,46 11,29 11,74
Клевер + люцерна + тимофеевка 3,56 3,42 5,80 4,24 8,09 10,43 12,31 10,77
Клевер + лядвенец + тимофеевка 3,55 3,62 5,62 4,48 11,80 10,72 10,94 11,46
Клевер + козлятник + тимофеевка 3,30 2,97 5,56 4,35 11,29 9,75 11,80 11,06
НСР05, т/га 0,30 0,19
Варианты удобрения Фактор В Предшественник. Фактор А
пласт клевера с люцерной 2-х лет пользования пласт клевера и люцерны с тимофеевкой 2-х лет пользования
урожайность, т/га белок, % урожайность, т/га белок, %
2008 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г. 2008 г. 2009 г.
Навоз, 40 т/га 5,80 6,97 11,40 9,40 3,67 5,72 9,52 8,89
Навоз, 40 т/га + К300 - фон 6,26 6,99 9,69 9,80 4,79 5,81 9,80 8,95
Фон + N50(30+20) 7,08 7,68 10,03 10,09 5,88 6,64 10,60 9,12
Фон + N100(30+70) 6,46 7,82 9,58 10,72 6,33 7,10 9,75 9,80
Фон + N150(30+120) 6,91 8,10 9,58 11,17 5,78 7,82 9,80 11,17
Фон + N200(30+120+50) 5,97 8,27 11,51 11,57 5,37 7,96 10,26 11,40
ЖР05, т/га А = 0,11 В = 0,21 АВ = 0,28 А = 0,15 В = 0,27 АВ = 0,38
4. Влияние предшественников и удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы. Опыт 2
6. Уравнения регрессии, отражающие связь урожайности и качества зерна озимой пшеницы с запасами нитратного азота в почве и общего азота в растениях в критические фазы
развития. Опыт 2, слой 0-60 см, п = 6
5. Уравнения регрессии, отражающие связь урожайности и качества зерна озимой пшеницы с запасами нитратного азота в почве и общего азота в растениях в критические фазы
развития. Опыт 1, слой 0-60 см, п = 14
Год Пласт бобовых трав Пласт бобово-злаковых трав
Почвенная диагностика, кущение - начало трубкования
2007 2008 2007 2008 У = 1,10 - 0,0485 г = 0,81 У = 0,96 - 0,039 г = 0,76 Б = 7,31 + 0,0173 г = 0,82 Б = 1,90 - 0,0803 г = 0,8 У = 0,85 ^^ - 0,0328 г = 0,94 У = 0,67 - 0,025 г = 0,77 Б = 1,92 ^^ - 0,0839 И,, г = 0,68 Б = 2,06 Nп°,5 - 0,0936 ^ г = 0,69
Растительная диагностика, кущение - начало трубкования
2007 2008 2007 2008 У = 1,388 М» г = 0,81 У = 2,68 N^5 г = 0,89 Б = 5,48 г = 0,81 Б = 7,179 - 1,004 г = 0,89 У = 1,313 г = 0,92 У = 2,01+0,49 ^ г = 0,85 Б = 2,68 г = 0,80 Б = 8,08 Н0,5 - 1,29 Н, г = 0,88
Колошение
2007 2008 2007 2008 У = 3,36 г = 0,74 У = 3,73 г = 0,80 Б = 7,96 N^5 г = 0,70 Б = 7,20 Н,0,5 - 1,004 г = 0,80 У = 3,1 ^ г = 0,89 У = 1,98 ^ г = 0,80 Б = 8,24 N^5 г = 0,68 Б = 7,98 N^5 г = 0,83
Год Пласт бобовых трав + навоз, 40 т/га Пласт бобово-злаковых трав + навоз, 40 т/га
Почвенная диагностика, кущение - начало трубкования
2008 2009 2008 2009 У = 4,75 N^5 г = 0,72 У = 1,11 Nп°,5 - 0,0386 ^ г = 0,78 Б - связи нет Б = 7,37+0,31 N^5 г = 0,81 У = 10,2 Nп°,5 - 0,40 ^ г = 0,84 У = 4,50+0,31 N^5 г = 0,84 Б = 9,43+0,0051 ^ г = 0,86 Б = 8,16 + 0,026 ^ г = 0,92
Растительная диагностика, кущение - начало трубкования
2008 2009 2008 2009 У = 3,47 N - 0,45 г = 0,65 У = 3,95 N^5 г = 0,81 Б - связи нет Б = 5,59 Д/1,5, г = 0,80 У = 2,83 N^5 г = 0,85 У = 3,81 N^5 г = 0,79 Б = 10,18 Nр°,5 - 2,59 г = 0,73 Б = 2,83 ^ г = 0,81
Колошение
2008 2009 2008 2009 У - связи нет У = 5,75 N^5 г = 0,79 Б - связи нет Б = 7,83 N^5 г = 0,66 У - связи нет У = 5,63 N^5 г = 0,86 Б - связи нет Б = 6,18 Н, г = 0,94
бобово-злаковых и бобовых трав 3-х лет пользования максимального уровня от 4,5 до 5,5 т/га и от 5,9 до 6,2 т/га в зависимости от года или в среднем 5,0 и 6,0 т/га соответственно по предшественникам создавалась при запасах N-N03 130-150 кг/га весной в фазах кущение - начало трубкования. При этом содержание белка в зерне составляло 11,0-11,2 и 10,6% (табл. 7). Контролем достаточной обеспеченности озимой пшеницы азотом для формирования отмеченного уровня урожайности является содержание общего азота в растениях 3,8-4,0 и 4,4-4,6% (кущение) и 2% в фазе колошения (табл. 8 и 9).
В опыте 2 при возделывании озимой пшеницы по унавоженному пласту двойной бобовой травосмеси 2-х лет пользования для формирования расчетной урожайности зерна максимального уровня, в среднем равного 7,2-7,3 т/га с колебаниями по годам 6,4-6,6 и 8,0 т/га, запасы N-NО3 в почве весной увеличивались до 190-210 кг/га. При этом со-
держание белка в зерне находилось в среднем за 2 года в пределах 10,2-10,4% и 9,0-11,6% (табл. 7).
По унавоженному пласту тройной бобово-злаковой травосмеси близкая урожайность в среднем 6,8-7,0 т/га (6,1-6,3 и 7,4-7,8 т/га) с содержанием белка в зерне 10,2-10,5% (9,9-11,0%) создавалась при существенно меньших весенних запасах N-NО3 в почве, равных 90-110 кг/га. Недостающее количество азота добиралось растениями из почвы в процессе поступления азота, освобождающегося при постепенной минерализации навоза в последующие фазы развития растений (табл. 7).
Приведенные расчетные величины продуктивности озимой пшеницы получены при содержании общего азота в растениях в кущение весной не ниже 3,4-3,8%, в колошение - 1,9-2,1% (табл. 8 и 9).
Полученные параметры обеспеченности почвы и растений азотом, необходимые для формирования продуктивности озимой пшеницы достигнутого мак-
7. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости
от запасов N-N0:3 в почве весной в кущение. Расчетные величины, слой 0-60 см
Показатель Год Запасы N-N0^ кг/га
30 50 70 90 110 130 150 170 190 210 230
Пласт бобовых трав 3-х лет пользования
Урожайность, т/га 2007 4,6 5,4 5,8 6,1 6,2 6,2 6,2 6,1 5,9 - -
2008 4,1 4,8 5,3 5,6 5,8 5,9 5,9 5,9 5,9 5,7 5,6
Белок, % 2007 7,8 8,2 8,5 8,9 9,2 9,6 9,9 10,2 10,6 10,9 -
2008 8,0 9,4 10,3 10,8 11,1 11,2 11,2 11,1 10,9 10,7 10,3
Пласт бобово-злаковых трав 3-х лет пользования
Урожайность, т/га 2007 - 4,4 4,8 5,1 5,3 5,4 5,5 5,4 5,5 5,4 5,4
2008 - 3,5 3,9 4,1 4,3 4,4 4,5 4,5 4,5 4,5 4,4
Белок, % 2007 - 9,4 10,2 10,7 10,9 11,1 10,9 10,8 10,5 10,2 9,8
2008 - 9,9 10,7 11,1 11,3 11,3 11,2 11,0 10,6 10,2 9,7
Унавоженный (40 т/га) пласт бобовых трав 2-х лет пользования
Урожайность, т/га 2008 - - - - - - 5,8 6,2 6,4 6,6 6,7
2009 - - 6,6 7,1 7,4 7,6 7,8 7,9 8,0 8,0 8,0
Белок, % 2008 - - - - - - - - - - -
2009 - - 10,0 10,3 10,6 10,9 11,2 11,4 11,6 11,9 12,1
Унавоженный (40 т/га) пласт бобово-злаковых трав 2-х лет пользования
Урожайность, т/га 2008 - 5,2 5,7 6,1 6,3 6,4 6,5 - - - -
2009 6,2 6,7 7,1 7,4 7,8 - - - - - -
Белок, % 2008 - 9,7 9,8 9,9 10,0 10,1 10,2 - - - -
2009 8,9 9,5 10,0 10,5 11,0 - - - - - -
симального уровня в конкретных условиях возделывания, являются пределом отзывчивости культуры на ее увеличение, а потому - оптимальными. Они вполне согласуются с ранее установленными аналогичными показателями для сортов озимой пшеницы Мироновская 808, Мироновская улучшенная, Заря, Памяти Федина, Московская 39, выращиваемых на тяжелых суглинках ЦОС ВИУА в Подмосковье [6-8], а также для орошаемой озимой
пшеницы сортов кубанской селекции Кавказ, Баси-анка, Краснодарская 39, высеваемых на карбонатном черноземе Северного Кавказа и каштановых почвах сухостепного Заволжья [9, 10]. Проведенное сопоставление подтверждает ранее высказанное положение [11] о сглаживании влияния типа почв на диагностические параметры почвы и растений при оптимальном удобрении и о том, что для каждой культуры оптимальное содержание элементов
Показатель Год N % в растениях
3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6
Пласт бобовых трав 3-х лет пользования
Урожайность, т/га 2007 4,2 4,4 4,7 5,0 5,3 5,6 5,8 6,1 6,4
2008 4,6 4,8 4,9 5,1 5,2 5,4 5,5 5,6 5,8
Белок, % 2007 9,5 9,8 10,1 10,4 10,7 11,0 11,2 11,5 11,8
2008 9,4 9,6 9,8 10,0 10,2 10,3 10,5 10,6 10,8
Пласт бобово-злаковых трав 3-х лет пользования
Урожайность, т/га 2007 3,9 4,2 4,5 4,7 5,0 5,2 5,5 5,5 6,0
2008 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,2 4,3
Белок, % 2007 8,0 8,6 9,1 9,6 10,2 10,7 11,3 11,8 12,3
2008 10,1 10,3 10,5 10,7 10,8 11,0 11,1 11,3 11,4
Унавоженный (40 т/га) пласт бобовых трав 2-х лет пользования
Урожайность, т/га 2008 - 6,5 6,6 6,7 6,7 6,7 6,6 6,6 6,4
2009 - 7,1 7,3 7,5 7,7 7,9 8,1 8,3 8,5
Белок, % 2008 связи не установлено
2009 - 10,0 10,3 10,6 10,9 11,2 11,5 - -
Унавоженный (40 т/га) пласт бобово-злаковых трав 2-х лет пользования
Урожайность, т/га 2008 - 5,1 5,2 5,4 5,5 5,7 5,8 - -
2009 - 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 - -
Белок, % 2008 - 9,9 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 - -
2009 - 9,1 9,6 10,2 10,8 11,3 - - -
8. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от содержания общего азота в растениях в фазе кущение. Расчетные величины
9.Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от содержания общего азота в растениях в фазе колошение. Расчетные величины
Показатель Год N, % в растениях
1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,1
Пласт бобовых трав 3-х лет пользования
Урожайность, т/га 2007 4,4 4,7 5,0 5,4 5,7 6,0 6,4 6,7 -
2008 4,2 4,4 4,6 4,7 4,9 5,0 5,1 5,3 -
Белок, % 2007 9,1 9,4 9,8 10,1 10,4 10,7 11,0 11,3 -
2008 8,2 8,5 8,8 9,1 9,4 9,7 9,9 10,2 -
Пласт бобово-злаковых трав 3-х лет пользования
Урожайность, т/га 2007 4,0 4,3 4,6 5,0 5,3 5,6 5,9 6,2 -
2008 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 -
Белок, % 2007 9,4 9,8 10,1 10,4 10,7 11,1 11,4 11,6 -
2008 9,1 9,4 9,8 10,1 10,4 10,7 11,0 11,3 -
Унавоженный (40 т/га) пласт бобовых трав 2-х лет пользования
Урожайность, т/га 2008 - - - - - - - - -
2009 - - - - 7,5 7,7 7,9 8,1 8,3
Белок, % 2008 - - - - - - - - -
2009 - - - - 10,2 10,5 10,8 11,1 11,4
Унавоженный (40 т/га) пласт бобово-злаковых трав 2-х лет пользования
Урожайность, т/га 2008 - - - - - - - - -
2009 - - - - 6,4 6,9 7,3 7,8 -
Белок, % 2008 - - - - - - - - -
2009 - - - - 8,0 9,3 10,5 11,7 -
питания в почве и в растениях в определенной фазе развития служит постоянной величиной и не зависит от почвенно-климатической зоны.
Таким образом, установленные параметры оптимального содержания азота в почве и в растениях на ранних этапах формирования урожая и качества зерна озимой пшеницы могут быть использованы при расчетах доз азотных
удобрений под современные сорта озимой пшеницы и для корректировки дозы ранневесенней подкормки азотом исходя из уровня планируемой урожайности, фактического и оптимального содержания этого элемента в почве и в растениях данного конкретного поля в хозяйствах Центра Нечерноземной зоны России.
Литература
1. Россия в цифрах 2018. Краткий статистический сборник. - М.: Росстат, 2018. - С. 246-264.
2. Воронов С.И., Гончаренко А.А., Сандухадзе Б.И., и др. Каталог сортов зерновых и зернобобовых культур селекции Московского НИИСХ «Немчиновка». Изд. 5-е, дополненное. - М.: МосНИИСХ, 2017. - 68 с.
3. Конончук В.В., Тимошенко С.М., Штырхунов В.Д., Назарова Т.О. Реакция почвы и растений на внесение азотного удобрения под озимые и яровые зерновые культуры в Центральном Нечерноземье // Агрохимический вестник, 2021, № 5. - С. 54-60.
4. Доспехов Б.А. Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных. М.: Агропромиздат, 1985. - 351с.
5. Программа и методика исследований в Географической сети опытов по комплексному применению средств химизации в земледелии: под ред. Н.З. Милащенко. - М.: ВИУА, 1980. - 187 с.
6. Захаров В.Н. Диагностика азотной подкормки озимой пшеницы в Центральных областях Нечерноземной зоны РСФСР // Бюллетень ВИУА, 1990, № 98. - С. 66-70.
7. Ваулина Г.И. Эффективность минеральных удобрений и других средств химизации при возделывании разных сортов зерновых культур на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве в условиях Центрального района Нечерноземной зоны: дисс. д.с.-х.н. - М.: ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2007. - С. 131-140.
8. Шафран С.А. Диагностика азотного питания зерновых культур и определение потребности в азотных удобрениях. - М.: РАСХН, 2000. - 66 с.
9. Зверева Е.А., Бортникова Л.А. Влияние длительного применения удобрений на плодородие предкавказского карбонатного чернозема при орошении / Плодородие черноземов России. - М.: Агроконсалт, 1998. - С. 452-508.
10. Конончук В.В. Использование почвенной и растительной диагностики для оптимизации азотного питания озимой пшеницы, возделываемой по разным предшественникам на светло-каштановых почвах Поволжья при орошении // Агрохимия, 1993, № 2. - С. 32-43.
11. Горшкова М.А., Чумикова С.А., Кащьяп В. Комплексная оперативная диагностика минерального питания зерновых культур макро- и микроэлементами // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева, 1987, вып. XIIV. - С. 13-15.
