CC BY
16
УДК 631.82-047.44:378.
ОПЫТ ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В КАЧЕСТВЕ ПОДКОРМКИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
ГОЛОВИН СИ.,
кандидат технических наук, доцент, декан факультета агротехники и энергообеспечения, ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-920-287-53-58.
БУЛАВИНЦЕВ Р.А.,
кандидат технических наук, доцент кафедры механизации технологических процессов в АПК, ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-920-287-90-08.
ПОЛОХИН А.М.,
кандидат технических наук, доцент кафедры механизации технологических процессов в АПК, ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-996-160-87-99.
ВОЛЖЕНЦЕВ А.В.,
кандидат технических наук, доцент кафедры механизации технологических процессов в АПК, ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-920-288-60-45.
КОЗЛОВ А.В.,
кандидат технических наук, доцент кафедры механизации технологических процессов в АПК, ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-903-637-53-48.
ЗВЕКОВ А.В.,
старший преподаватель кафедры механизации технологических процессов в АПК, руководитель студенческого конструкторско-технологического бюро «Истоки-Агро», ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-903-880-00-34.
ПУПАВЦЕВ И.Е.,
старший преподаватель кафедры механизации технологических процессов в АПК, ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», e-mail: [email protected], тел. 8-920-804-53-40.
Реферат. В статье анализируется опыт внесения минеральных удобрений в качестве подкормки озимой пшеницы с использованием посевного агрегата МТЗ-80 + Аmazone D8-40 Super на полях НОПЦ «Интеграция» ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н. В. Парахина». Приведено обоснование актуальности применения подкормки, ее эффективность в сравнении с подкормкой, вносимой с использованием разбрасывателей минеральных удобрений. Кроме этого рассматриваются основные положения, которые лежат в основе тактики применения удобрений в ресурсосберегающих технологиях, условия эффективного использования удобрений, а так же агрохимические аспекты модернизации агротехнологий. В качестве рабочей гипотезы для ресурсосбережения предлагается детально изучить опыт внесения минеральных удобрений в качестве подкормки с использованием посевного агрегата. В статье приводится детальное описание условий проведения полевого опыта, результаты наблюдений на протяжении вегетационного периода и уборки, в процессе наблюдений использовались фото- и видеосъемка, а так же методы с применением цифровых технологий. В качестве результатов опыта приводятся показатели эффективности внесения удобрений, их анализ и соответствующие выводы.
Ключевые слова: минеральные удобрения, подкормка, посевной агрегат, разбрасыватель.
EXPERIENCE OF APPLYING MINERAL FERTILIZERS AS WINTER WHEAT TOP DRESSING
GOLOVIN S.I.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Dean of the Faculty of Agricultural Engineering and Energy Supply, Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-920-287-53-58.
BULAVINTSEV R.A.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Mechanization of Technological Processes in Agriculture, Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-920-287-90-08.
POLOHIN A.M.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Mechanization of Technological Processes in Agriculture, Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-996-160-87-99.
VOLZHENTSEV A.V.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Mechanization of Technological Processes in Agriculture, Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-920-288-60-45.
KOZLOV A.V.,
candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Mechanization of Technological Processes in Agriculture, Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-903-637-53-48.
ZVEKOV A.V.,
Senior lecturer of the Department of Mechanizationof Technological Processesin Agriculture, Head of the student Design and Technology Bureau "Istoki-Agro", Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-903-880-00-34.
PUPAVTSEV I.E.,
Senior lecturer of the Department of Mechanization of Technological Processes in Agriculture, Orel State Agrarian University, e-mail: [email protected], тел. 8-920-804-53-40.
Essay. This article analyzes the experience of applying mineral fertilizers as winter wheat top dressing using the MTZ-80 + Amazone D8-40 Super sowing unit in the fields of the NOPC "Integration" of the Oryol State Agrarian University named after N. V. Parakhin. The substantiation of the relevance of the application of top dressing, its effectiveness in comparison with the top dressing applied using mineral fertilizer spreaders is given. In addition, the main provisions that underlie the tactics of the use of fertilizers in resource-saving technologies, the conditions for the effective use of fertilizers, as well as agrochemical aspects of the modernization of agricultural technologies are considered. As a working hypothesis for resource conservation, it is proposed to study in detail the experience of applying mineral fertilizers as top dressing using a sowing unit. The article provides a detailed description of the conditions of the field experiment, the results of observations during the growing season and harvesting, photo and video filming were used during the observations, as well as methods using digital technologies. As the results of the experiment, indicators of the effectiveness of fertilizer application, their analysis and relevant conclusions are given.
Keywords: mineral fertilizers, fertilizing, sowing unit, spreader.
Введение. Увеличение урожайности выращиваемых сельскохозяйственных культур достигается внедрением новых технологий посева, основанных на использовании перспективных высокопродуктивных сортов, сбалансированном наличии в почве питательных веществ и обеспечении благоприятных условий корневого питания растений за счет минеральных удобрений [1].
На протяжении последних лет при выращивании зерновых культур наблюдается ежегодное увеличение затрат вследствие роста цен на энергоносители, сельскохозяйственную технику, минеральные удобрения, средства защиты растений, а также многооперационности агро-технологий при стабильных ценах на производимую продукцию [2].
В сложившихся условиях одной из возможностей повышения рентабельности производства сельскохозяйственных культур является разработка и внедрение современных ресурсосберегающих агротехнологий, в частности, при внесении минеральных удобрений [3].
Интерес вызывает проблема, касающаяся способов внесения удобрений, так как количество питательных веществ в почве является одним из основных факторов роста и развития сельскохозяйственных культур [4].
Эффективность внесения определяется биологическими особенностями сортов и целями выращивания, уровнем плодородия почвы и погодными условиями года [5].
Использование агрегатов с использованием сеялок является одним из способов проведения подкормок растений сельскохозяйственных культур, в частности озимой пшеницы [6].
Положительные аспекты подкормки - довольно высокая окупаемость действующего вещества внесенных удобрений и существенное улучшение качества продукции [7].
При внесении удобрений непосредственно в зону залегания корней, потери действующего вещества практически сведены к минимуму, а значит, эффективность применения при этом повышается [8].
В связи с этим актуальным становится вопрос об анализе эффективности различных способов внесения минеральных удобрений в сегодняшних условиях агропроизводства.
Целью исследований является детальный анализ опыта внесения минеральных удобрений в качестве подкормки с использованием посевного агрегата (на полях небольшой площади) и эффективность применения в сравнении с разбросным способом.
Материал и методика исследования. Тактика применения удобрений в ресурсосбере-
гающих технологиях базируется на трех основных положениях:
- максимальное использование почвенно-климатического потенциала конкретного поля и биологических возможностей самой культуры;
- широкое применение питательных веществ из окружающей среды;
- создание условий для наибольшей окупаемости вносимых удобрений. [9].
Агрохимические аспекты модернизации аг-ротехнологий предполагают:
- использование наиболее эффективных форм удобрений;
- оптимизацию доз внесения удобрений;
- определение оптимальных сроков и способов использования удобрений;
- выбор эффективного (оптимального) сочетания использования удобрений, регуляторов роста растений и средств защиты растений.
Эффективное использование удобрений возможно при соблюдении следующих условий:
1. Анализ потребности возделываемых культур в питательных элементах, содержания их в почве в доступной для растений форме. При расчете внесения необходимых доз удобрений следует учитывать эффект последействия.
2. Тщательный подбор удобрений из имеющегося на сегодняшний момент большого ассортимента.
3. Равномерное и точное внесение удобрений с соблюдением расчетных доз.
На основании вышесказанного, в качестве рабочей гипотезы для ресурсосбережения нами предлагается детально изучить опыт внесения минеральных удобрений в качестве подкормки зерновых культур с использованием посевного агрегата.
При этом основная доза удобрений заделывается на глубину (в нижнюю часть разрыхленного слоя почвы), что позволяет повысить эффективность поступления питательных веществ к корневой системе растений.
Влага в зону внесения удобрений поступает в основном за счет действия капиллярных и осмотических сил. По мере поступления влаги часть удобрений постепенно переходит в почвенный раствор. При использовании предлагаемого способа внесения уменьшается улетучивание газообразной составляющей в атмосферу.
Опыт по внесению минеральных удобрений в качестве подкормки зерновых культур с использованием посевного агрегата закладывался на поле № 26 НОПЦ «ИНТЕГРАЦИЯ» ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина» Орловского района Орловской области.
В опыте изучали следующие варианты:
- без удобрений (контроль);
- внесение минеральных удобрений разбросным способом в две фазы (1 фаза - 200 кг/га, 2 фаза - 100 кг/га);
- внесение минеральных удобрений с использованием посевного агрегата МТЗ-80 + Amazone D8-40 Super.
Таблица 1 - Схема закладки опытов
В качестве возделываемой культуры выступала озимая пшеница, сорт - Мироновская 39. Дата проведения опыта - 23.04.2021 г. Вносимые удобрения - нитрат аммония (гранулы). Опыт закладывался по методике Б. А. Доспехо-ва [10]. Схема закладки опытов представлена в таблице 1.
I вариант II вариант III вариант
контрольный способ базовый способ экспериментальный способ - 7,5 га
без удобрений внесение минеральных удобрений разбросным способом 300 кг/га (1 фаза - 200 кг/га, 2 фаза - 100 кг/га) внесение минеральных удобрений сеялкой AMAZONED8-40 Super 200 кг/га
Рисунок 1 - Состояние посевов перед внесением подкормки с использованием посевного агрегата
Рисунок 2 - Состояние посевов сразу после внесения подкормки с использованием посевного агрегата
На протяжении всего вегетационного развития проводились наблюдения и сравнительный анализ состояния посевов.
Кроме общепринятых методов, при наблюдении использовалось цифровое приложение для фермеров OneSoil, которое позволяет наблюдать за развитием растений по изменению вегетационного индекса NDVI, который выступает индикатором здоровья растения и основан на том, как растение отражает различные световые волны. В качестве примера приведено состояние посевов на 25.06.2021г. (рисунок 3). Информация о поле
в приложении OneSoil обновляется каждые 35 дней.
В результате были получены следующие значения индекса вегетации озимой пшеницы по вариантам:
I вариант - NDVI в пределах 0,35...0,55;
II вариант - NDVI в пределах 0,8...0,9;
III вариант - NDVI в пределах 0,7...0,9.
Также в процессе наблюдения использовалась фото- и видеосъемка.
Фотографии на границах участков показывают визуальные различия (рисунок 4).
I вариант - контрольный способ; II вариант - базовый способ; III вариант - экспериментальный способ
Рисунок 3 - Информация о поле в приложении OneSoil по изменению вегетационного индекса NDVI (вегетационный индекс) на 26.05.2021г. поле № 26 НОПЦ «Интеграция»
26.05.2021 26.05.2021
Экспериментальный ;Контрольный ', й.V " ■/■'''>■•г' у ' ^Й ' "V . !. 1 i... (!' '-Л ■. Ч л 0 Ш V': Ь. Контрольный 'г У'' . ''' ' / /^'11) , . - 'г -. ' .- I Базовый ■IV'/V' ЛДЪйШ^!?^
Рисунок 4 - Состояние посевов на границах участков на 26.05.2021 г.
Таблица 2 - Результаты проведения уборочных работ
Показатели I вариант II вариант III вариант
контрольный способ базовый способ экспериментальный способ - 7,5 га
без удобрений внесение минеральных удобрений разбросным способом внесение минеральных удобрений сеялкой AMAZONED8-40 Super
Средняя урожайность, ц/га 20 32,1 40
Таблица 3 - Показатели эффективности внесения удобрений
Показатели I вариант II вариант III вариант
контрольный способ базовый способ экспериментальный способ - 7,5 га
без удобрений внесение минеральных удобрений разбросным способом внесение минеральных удобрений сеялкой AMAZONED8-40 Super
Норма внесения удобрений, кг/га 0 300 200
Разница урожайности между контрольным способом и исследуемыми способами, ц/га 0 +12,1 +20
Прибавка урожайности между контрольным способом и исследуемыми способами на 1 кг внесенных удобрений, кг 0 4,03 10
Уборка проводилась при помощи зерноуборочного комбайна ACROS 595 Plus.
Дата проведения уборки: 1.08.2021 года.
Результаты проведения уборочных работ представлены в таблице 2.
Результаты исследования. В процессе наблюдения за посевами лучшие результаты в развитии показывали растения на участке, где были внесены минеральные удобрения в качестве подкормки с использованием посевного агрегата по сравнению с другими участками. Показатели эффективности внесения удобрений представлены в таблице 3.
Анализируя показатели таблицы 3, можно сделать вывод, что при внесении одного килограмма минеральных удобрений в качестве подкормки с использованием посевного агрегата прибавка урожайности максимальная, что
свидетельствует о наибольшей окупаемости вносимых удобрений и ресурсосбережении.
В ходе исследований способов внесения удобрений были выявлены следующие закономерности:
- прибавка урожайности озимой пшеницы в сравнении с контрольным способом: в базовом способе - 60,5 %; в экспериментальном способе - 100 %;
- затраты на приобретение удобрений в сравнении с базовым способом: в базовом способе - 100 %; в экспериментальном способе - 66,6 %.
Вывод. Способ внесения минеральных удобрений в качестве подкормки с использованием посевного агрегата (на полях небольшой площади) имеет определенную эффективность и показывает высокие результаты по прибавке урожайности.
Список использованных источников
1. Влияние способа внесения удобрений и посева на урожайность и качество зерна яровой пшеницы / М.С. Чекусов, А.А. Кем, Е.В. Демчук, А.П. Шевченко // Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2020. - № 1 (37). -С. 137-144.
2. Теоретические основы эффективного применения современных ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур / А.В. Гостев, И.Г. Пыхтин, Л.Б. Нитченко и др. -Курск: ФГБНУ ВНИИЗиЗПЭ, 2016. - 87 с.
3. Носов Г.И., Крюков И.В. Современные ресурсосберегающие технологии - важный фактор устойчивого роста AHR // Земледелие. - 2005. - №3. - С.14-16.
4. Орлова Л.В. Сберегающее земледелие - стратегия аграрной технологической политики: материалы научно-практической конференции. - М., 2007. - С.31-33.
5. Демчук A3., Черкашина A.В. Влияние различных способов внесения азотных удобрений на урожайность ячменя озимого по предшественнику пшеница озимая // Таврический вестник аграрной науки. - 2015. - № 1 (3). -С. 34-41.
6. Модернизация посевных машин / Н.В. Калашникова, П.П. Канунников, ЮА. Кузнецов и др. Сельский механизатор. - 2017. - № 10. - С. 2-3.
7. Пыхтин И.Г., Гостев A3. Потенциал отдельных технологий возделывания зерновых культур на черноземах ЦЧЗ // Достижения науки и техники AUK -2007. - №4. - С.40-42.
8. Пыхтин И.Г., Гостев A3. Продуктивность зерновых культур в зависимости от интенсивности технологий // Земледелие. -2012. - №8. - С.21-23.
9. Климова Е.В. Зональная ресурсосберегающая технология возделывания зерновых культур // Экологическая безопасность в AÛ^ Реферативный журнал. -2000. - №4. - С.795.
10. Доспехов Б. A. Методика полевого опыта. - М.: Aгропромиздат, 1985. - 351 с.
Spisok ispoFzovanny'x istochnikov
1. Vliyanie sposoba vneseniya udobrenij i poseva na urozhajnost' i kachestvo zerna yarovoj pshenicy / M.S. Chekusov, A.A. Kem, E.V. Demchuk, A.P. Shevchenko // Vestnik Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2020. - № 1 (37). -S. 137-144.
2. Teoreticheskie osnovy' e'ffektivnogo primeneniya sovremenny'x resursosberegayushhix texnologij vozdely'vaniya zernovy'x kul'tur / A.V. Gostev, I.G. Py'xtin, L.B. Nitchenko i dr. - Kursk: FGBNU VNIIZiZPE', 2016. - 87 s.
3. Nosov G.I., Kryukov I.V. Sovremenny'e resursosberegayushhie texnologii - vazhny'j faktor ustojchivogo rosta APK // Zemledelie. - 2005. - №3. - S.14-16.
4. Orlova L.V. Sberegayushhee zemledelie - strategiya agrarnoj texnologicheskoj politiki: materialy' nauchno-prakticheskoj konferencii. - M., 2007. - S.31-33.
5. Demchuk A.V., Cherkashina A.V. Vliyanie razlichny'x sposobov vneseniya azotny'x udobrenij na urozhajnosf yachmenya ozimogo po predshestvenniku pshenicza ozimaya // Tavricheskij vestnik agrarnoj nauki. - 2015. - № 1 (3). -S. 34-41.
6. Modernizaciya posevny'x mashin / N.V. Kalashnikova, P.P. Kanunnikov, Yu.A. Kuzneczov i dr. Sel'skij mexanizator. - 2017. - № 10. - S. 2-3.
7. Py'xtin I.G., Gostev A.V. Potencial otdel'ny'x texnologij vozdely'vaniya zernovy'x kul'tur na chernozemax CzChZ // Dostizheniya nauki i texniki APK. -2007. - №4. - S.40-42.
8. Py'xtin I.G., Gostev A.V. Produktivnost' zernovy'x kul'tur v zavisimosti ot intensivnosti texnologij // Zemledelie. -2012. - №8. - S.21-23.
9. Klimova E.V. Zonal'naya resursosberegayushhaya texnologiya vozdely'vaniya zernovy'x kul'tur // E'kologicheskaya bezopasnost' v APK. Referativny'j zhurnal. -2000. - №4. - S.795.
10. Dospexov B. A. Metodika polevogo opy'ta. - M.: Agropromizdat, 1985. - 351 s.
