CC BY
13Вестник АПК
Ставрополья
Спецвыпуск № 2, 2015
УДК 633.11 «324»:633.1 - 02: 631.452
Полоус Г. П. Polous G. P.
ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
SOIL FERTILITY AND QUALITY OF WINTER WHEAT GRAIN
Представлен экспериментальный материал по урожайности и качеству зерна озимой пшеницы в зависимости от плодородия почвы.
Ключевые слова: озимая пшеница, предшественник, основное удобрение, подкормка.
Represented experimental data on the yield and quality of winter wheat grain depending on the soil fertility.
Keywords: winter wheat, predecessor, basic fertilizer,top-dressing.
Полоус Галина Петровна -
кандидат сельскохозяйственных наук,
профессор кафедры растениеводства и селекции
им. профессора Ф. И. Бобрышева
Ставропольского государственного
аграрного университета
Тел.: (8652) 71-67-99, 8-962-436-25-24
E-mail: agrobmu @уапс1ех.ш
Polous Galina Petrovna -
Ph.D.in agriculture, Professor of the Department of Breeding, Department of Plant and selection after Professor F.I. Bobryshev Stavropol State Agrarian University
Tel.: (8652) 71-67-99, 8-962-436-25-24 E-mail: agrobmu @yandeх.ru
В обеспечении продовольственной безопасности России производство зерна играет основополагающую роль. По значимости и масштабам производства зерновых культур ведущее место занимает пшеница. Ее возделывают для внутреннего производства и на экспорт. Поэтому улучшение пищевых достоинств зерна становится одной из наиболее актуальных проблем в сфере производства продовольствия.
Ставропольский край - один из крупных регионов по производству зерна. Возделыва-ется в основном озимая пшеница. Почвенно-климатические условия благоприятны для реализации потенциала продуктивности озимой пшеницы, а сухая, обычно солнечная погода во время налива и созревания зерна создает благоприятные условия для получения высокобелкового зерна, характеризующегося высокими технологическими свойствами.
В жизненном цикле пшеницы выделяют следующие фенологические фазы: прорастание семян, всходы, появление третьего листа, кущение, выход в трубку, колошение, цветение и оплодотворение, формирование зерна, молочная, восковая и полная спелость зерна. Наблюдения за фенологическими фазами не могут дать ясного представления о процессе формирования элементов структуры урожая, проходящих в растениях в межфазные периоды. Поэтому наряду с фенологическими наблюдениями применяют оценку состояния растений по этапам органогенеза.
Пшеничное растение в процессе роста и развития последовательно проходит двенадцать основных этапов органогенеза. Каждый из
них характеризуется потребностью пшеницы в определенном комплексе условий, необходимых для формирования органов растения.
I этап. Прорастание семян, появление всходов и образование первого-второго листьев, развитие первичных корешков.
II этап. Начало этапа совпадает с образованием третьего и четвертого листьев и закладкой узла кущения, в котором в зачаточном состоянии располагаются все органы растения, поэтому при его гибели происходит гибель всего растения. На втором этапе органогенеза рост первичных корней усиливается. Одновременно из узла кущения развиваются узловые (вторичные) корни.
У озимой пшеницы отмечается два критических периода в обеспечении растений питательными веществами. Первый - от получения всходов до прекращения осенней вегетации или I-II этапы органогенеза. В этот период растения потребляют сравнительно мало азота, но чувствительны к недостатку фосфора, необходимого для лучшего укоренения и развития корневой системы. Обеспеченность растений фосфором в этот период достигается внесением рядкового фосфорного и азотно-фосфорного удобрения в дозе 15-20 кгд.в. по P2O5 на один гектар [2].
III этап. Фаза кущения в весенний период вегетации. IV этап наступает при переходе от фазы кущения к фазе выхода растений в трубку. На этих этапах идет дифференциация конуса нарастания на отдельные сегменты - зачатки члеников колоскового стержня, на которых позже закладываются колосковые бугорки. Чем больше образуется сегментов, тем больше бу-
дет члеников колоскового стержня, тем длиннее будет колос, больше образуется колосков и впоследствии зерен. После завершения IV этапа органогенеза размеры колоса и число колосков в нем уже не увеличиваются. Растения в эти фазы весьма чувствительны к недостатку влаги и питательных веществ. В этот период эффективны азотные подкормки [1, 2].
V—VII этапы. Продолжается выход в трубку. Формируются колосковые и цветочные чешуи, цветки, пыльники, пестики. Идет интенсивный рост растений.
С началом весенней вегетации и выходом растений в трубку начинается второй критический период в жизни озимой пшеницы, когда она потребляет максимальное количество питательных веществ. Недостаток азота замедляет прохождение третьего - пятого этапов органогенеза. Значительно уменьшается число колосков и цветков в колосе, снижается урожайность. До начала колошения пшеница потребляет 2/3 необходимого ей азота.
VIII этап. Совпадает с фазой колошения. Заканчивается формирование всех органов колоса, завершается созревание пыльцевых зерен и зародышевого мешка.
IX этап. Идет цветение, оплодотворение, образование зиготы и начало образования эндосперма. В эту фазу отмечается второй период наибольшей потребности растений в фосфоре. При его недостатке в почве задерживается использование азота, тормозится синтез белков, нарушается обмен веществ.
X этап. Формирование зерновки, которая достигает окончательных размеров в длину и приобретает форму, присущую спелому плоду.
XI этап. Молочная спелость зерна. Фаза налива зерна. Идет интенсивное поступление пластических веществ в зерно массы сухого вещества. Поглотив до начала колошения основное количество азота, в период цветения, оплодотворенные растения пшеницы почти прекращают его потребление. После формирования зерна потребность пшеницы в этом элементе снова возрастает, и в период формирования - налива зерна она поглощает остальные 25-30 % необходимого ей азота. В этот период вновь эффективна азотная подкормка в целях повышения качества зерна [1, 2].
XII этап. Фаза созревания зерна. В этот период влага и пластические вещества в зерно не поступают. Питательные вещества в зерне превращаются в запасные. Зерно приобретает форму, размеры и окраску, свойственные сорту.
Сорт является наиболее надежным и экономически выгодным фактором повышения урожайности и качества зерна. В производстве получили распространение сильные и ценные сорта озимой мягкой пшеницы Дон 95, Донская юбилейная, Северо-донская юбилейная, Виктория одесская, Зустрич, Одесская 200, Пе-тровчанка, Прикумская 141, Селянка одесская, Украинка одесская, Батько, Есаул, Победа 50, Айвина, Афина, Краснодарская 99, Нота, Таня,
Юбилейная 100 и др. Все сорта имеют высокий потенциал урожайности до 9,0-10,0 т/га и выше, и внедрение их в производство позволит повысить валовой сбор и качество продовольственного зерна. В состав зерна входят: углеводы, жиры, пигменты, витамины, минеральные вещества, но основное, главенствующее значение имеют белки, их количество и качество. Значение белка пшеницы определяется не только его пищевой, но и технологической ценностью, т.е. способностью набухать при увлажнении и образовывать связанное, упругое тесто, из которого в процессе брожения и выпечки получается пористый, пышный, легкий, - большого объема хлеб. Способность к образованию связанного теста обусловливается наличием в зерне пшеницы клейковины, которая является гидра-тированным белком пшеничного эндосперма. Содержание клейковины в пшеничном зерне может колебаться от 13 до 52 %, белка - от 7 до 22 %. Однако одного количества белка и клейковины недостаточно для характеристики ценности зерна. Важнейшую роль в определении хлебопекарных свойств играет качество белкового комплекса.
По качеству зерно мягкой пшеницы подразделяется на три категории: пшеница сильная, средней силы (ценная) и слабая. В соответствии с ГОСТ Р-52554-2006 товарное зерно пшеницы подразделяется на 5 классов. Сильная пшеница относится к 1 и 2 классам. Пшеница средней хлебопекарной силы (ценная) относится к третьему классу. Пшеница 4 класса - слабая, но это продовольственное зерно. Из слабой пшеницы нельзя испечь хлеб с высокими потребительскими свойствами без добавления улуч-шителей, 5 класс - фуражное зерно. Особая ценность сильной пшеницы заключается в том, что она является улучшителем, при добавлении ее к слабой получается смесь, из которой можно выпекать хлеб хорошего качества.
Среди факторов, определяющих качество зерна озимой пшеницы, выделяются две основные группы.
1. Природные условия, в которых протекает процесс формирования качества зерна.
2. Деятельность человека, оказывающего воздействие на ход формирования зерна, его количество и качество.
Еще в XIX столетии Н. Лясковский установил, что белковость зерна в нашей стране возрастает по мере продвижения с северо-запада на юго-восток. Содержание белка в зерне районированных сортов озимой пшеницы при выращивании их на сортоучастках составило: в Полесье - 12, лесостепи - 13, в степи Украины - 15, на Северном Кавказе - 16 %.
Об этом же свидетельствуют и данные, полученные при обследовании качества зерна в лабораториях качества зерна Росгосхлебинспек-ции в Южном Федеральном округе (табл. 1).
В Ставропольском крае в 1976-1990 годах сильная и ценная пшеница в валовом сборе зерна составила 86-92 % с содержанием клейкови-
ны 25-36 %, белка - 14-16 %. Начиная с 1991 года содержание клейковины в зерне стало резко снижаться и сильных пшениц практически не стало. В 2013 году в общем количестве продовольственного зерна пшеницы только 31,2 % приходится на долю зерна 3 класса - ценного, сильного зерна 1 и 2 классов нет. Основными причинами снижения качества зерна стали: погоня за валовым производством, размещение пшеницы по пшенице, снижение количества вносимых удобрений и др.
Влияние климатического фактора проявляется через температуру и влажность воздуха. Для образования высокобелкового зерна необходимо, чтобы среднесуточная температура воздуха находилась в пределах 18-22 °С. При пониженной температуре, что обычно связано с повышенным количеством осадков, удлиняется период налива и созревания зерна, при активизации процесса накопления углеводов задерживается синтез белковых веществ. В наших исследованиях при выпадении 164 мм осадков в период колошение - молочная спелость зерна и среднесуточной температуре воздуха 17,1 °С на чернозёме выщелоченном по предшественнику горох на варианте с внекорневой подкормкой содержание клейковины увеличилось на 2,8 %, сырого протеина - на 0,86 %. При выпадении в этот период 64,5 мм осадков и среднесуточной температуре воздуха 20 °С эти показатели выше и соответственно составили 4,5 и 1,46 %.
Качество зерна озимой пшеницы в значительной степени зависит от плодородия почвы. В зерне пшеницы сорта Мироновская 808, выращенной на мощном чернозёме, белка содержалось 14,15 %, а в зерне этого же сорта пшеницы на серой лесной оподзоленной почве - только 11,78 %.
Погодные условия, сорта, уровень технологии их возделывания в отдельные годы могут быть неодинаковыми, но зональные почвенно-климатические особенности на качестве зерна пшеницы всегда проявляются.
Внедрение в производство сортов сильной пшеницы еще не гарантирует получения высококачественного товарного зерна, что вызвано несоответствием условий выращивания требованиям сорта. Действие предшественников на урожайность и содержание белка в зерне пшеницы прежде всего зависит от их влияния на азотный баланс и водный режим почвы. Многолетние бобовые травы обогащают почву азо-
том, но выносят большое количество фосфора, калия и иссушают почву. Зернобобовые культуры, вынося из почвы фосфор и калий, практически обеспечивают только себя азотом за счет его биологической фиксации. Пропашные предшественники и зерновые колосовые выносят из почвы значительное количество всех питательных элементов и особенно азота, следовательно, условия для формирования высокобелкового зерна ухудшаются.
В Ставропольском крае лучшая влагообе-спеченность озимой пшеницы создается после пара черного и занятых паров (эспарцет одногодичного использования на сено и семена, горохо-овсяная смесь на зеленую массу), худшая - после непаровых предшественников, среди которых лучшими являются зернобобовые культуры. Запас продуктивной влаги в пахотном слое чернозёма выщелоченного перед севом озимой пшеницы после пара черного 31,1 мм, эспарцета - 29,1; гороха - 28,0; горохо-овсяной смеси - 28,3 и кукурузы на силос - 23,6 мм. Роль черного пара значительно возрастает в засушливую осень. Запас продуктивной влаги в этих условиях соответственно равен: 22,2; 21,9; 19,5; 17,7 и 13,7 мм В Ставропольском крае в 19761990 годах сильная и ценная пшеница в валовом сборе зерна составила 86-92 % с содержанием клейковины 25-36 %, белка - 14-16 %. В 1976-1980 годах при продаже зерна доля только сильной пшеницы составила 43,7 %, ценной -49,0 %. В последующие пять лет доля сильной и ценной пшеницы уменьшилась до 71,5 %, а начиная с 1991 года содержание клейковины в зерне резко стало снижаться и сильных пшениц практически не стало. В общем количестве продовольственного зерна пшеницы в основном оно было 3 и 4 классов. Основными причинами снижения качества зерна стали: погоня за валовым производством, размещение пшеницы по пшенице, снижение количества вносимых удобрений и др. [3]
На основании 27-летних исследований на Прикумской селекционно-опытной станции было установлено, что запасы продуктивной влаги, равные 22-25 мм в слое почвы 0-20 см к оптимальному сроку сева озимой пшеницы, имели чистые пары в 60 % от взятого периода. В остальные 40 % запасы продуктивной влаги колебались от 10 до 13 мм. На занятых парах необходимые запасы влаги для появления дружных всходов отмечались только в 30 % от
Таблица 1 - Сравнительная оценка качества зерна озимой пшеницы в Южном Федеральном округе
(средняя за 2001-2005 гг.), %
Край, область Качество зерна,класс
3 4 5 Продовольственное
Ставропольский край 48 36 16 84
Краснодарский край 30 46 24 76
Ростовская область 20 35 45 55
Волгоградская область 30 35 35 65
Таблица 2 - Влажность почвы перед посевом и урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественника
Предшественник Влажность, % Урожайность, ц/га
Засушливая зона Центральная зона Засушливая зона Центральная зона
Предшественник Озимая пшеница Предшественник Озимая пшеница
Пар черный 21,4 25,3 - 26,0 - 42,5
Эспарцет 19,7 25,2 116,0 23,9 181,0 40,7
Горох+овес 19,7 20,9 85,0 19,1 169,7 37,3
Горох на зерно 18,0 21,0 12,0 19,4 19,9 38,0
взятого периода и в 70 % лет всходы появлялись после осадков выпавших после сева. На непаровых предшественниках к оптимальному сроку сева озимой пшеницы запасы продуктивной влаги 15-20 мм были только в 10 % лет [4].
Исследованиями Н. И. Перегудова и др. [4] установлено (табл. 2), что в засушливой зоне края перед севом озимой пшеницы лучшие условия по влажности почвы были по предшественнику пар черный.
В Центральной части по черному пару и эспарцету одногодичного использования влажность была практически одинаковая. По гороху с овсом на зеленый корм и гороху на зерно по отношению к черному пару и эспарцету влажность значительно ниже. Данные по урожайности свидетельствуют, что по черному пару и эспарцету различия по зонам 2,1 и 1,8 ц/га. Но по эспарцетовому пару дополнительно собрано 116,0 и 181,0 ц/га зеленой массы. Урожайность зерна по занятому пару и непаровому предшественнику горох на зерно практически одинаковая, но сбор надземной массы значительно выше по занятому пару.
Дальнейшие исследования на опытной станции Ставропольского ГАУ показывают (табл. 3), что черный пар и эспарцет, оказывая влияние на влажность почвы, способствуют лучшему накоплению нитратов в пахотном слое, повышают содержание подвижного фосфора. Лучшее по качеству зерно получено по предшественникам пар черный и эспарцет.
По гороху на зерно урожайность зерна озимой пшеницы была на уровне предшественника эспарцета, а качество зерна хуже. Различие по качеству зерна, по-видимому, связаны с накоплением азота пожнивными и корневыми остатками. После эспарцета в пожнивных остатках
содержится 124,8; горох + овес - 26,0 и горох на зерно - 23,5 кг азота на гектар.
В повышении плодородия почвы, урожайности и качества зерна важную роль играют многолетние бобовые травы (люцерна, клевер, эспарцет). Эти предшественники являются поставщиками в почву органического вещества. При возделывании в зоне умеренного увлажнения на чернозёме выщелоченном люцерны посевной стерневые остатки после первого укоса третьего года жизни составляют 8,34 т/га, корневые - 23,8 т/га, по эспарцету песчаному 5,22 и 6,43 т/га. В засушливой зоне края меньше и равны 5,06 и 13,04; 3,90 и 10,61 т/га. Следует отметить, что масса клубеньков на корневой системе люцерны посевной в зоне умеренного увлажнения выше, чем у эспарцета песчаного, а в засушливой зоне этот показатель выше у эспарцета песчаного. После люцерны посевной в почве остается в умеренно влажной зоне 158 кг/га биологически чистого азота. Этого количества азота достаточно для формирования 4,5 т/га сильного зерна озимой пшеницы. После эспарцета песчаного в почве накапливается 92 кг азота на гектар. Люцерна посевная, эспарцет песчаный как предшественники улучшают агрегатный состав почвы. Количество наиболее ценных агрегатов 1-3 мм в диаметре возрастает под люцерной посевной на 12,9 %, под эспарцетом песчаным - на 4,8 %. Повышается водо-прочность агрегатов соответственно на 34,8 и 16,2 %. Улучшается плодородие почвы [5].
В зоне достаточного увлажнения предпочтение следует отдавать таким предшественникам, как люцерна двухлетнего использования, эспарцет однолетнего использования, горох на зерно. Роль черного пара как накопителя влаги утрачивается. С учетом накопления и разложения корневых остатков наибольшее
Таблица 3 - Влажность, содержание N0.) и Р2О5 в почве перед посевом, урожайность
и качество зерна озимой пшеницы
Предшественник Влажность, % Содержание, мг/кг Урожайность ц/га Натура, г/л Стекловидность, % Белок, % Клейковина, %
N03 Р2О5
Пар черный 26,1 5,2 24,6 45,0 811 90 15,52 30,7
Эспарцет 24,4 9,2 28,0 43,1 815 86 15,32 29,2
Горох+овес 20,1 2,8 20,0 41,0 815 85 14,1 29,0
Горох на зерно 21,2 2,2 22,9 42,6 818 83 13,71 28,2
Таблица 4 - Количество абсолютно сухой растительной массы, запаханной в почву
в зависимости от вида пара, ц/га
Вид пара До запашки сидератов Перед посевом озимой пшеницы Разложилось органической массы
Пар черный 27,8 25,7 2,1
Сидеральный пар (пелюшка): всего 107,9 37,5 70,4
В т. ч. корневые остатки 47,2 - -
надземная масса 60,7 - -
Сидеральный пар (чина): всего 92,7 31,9 60,8
В т. ч. корневые остатки 47,6 - -
надземная масса 45,1 - -
количество нитратного азота в почве отмечается по эспарцету 162,7 мг/кг почвы. По люцерне его содержание было на 23,0; по гороху - на 44,9 и по кукурузе на силос - на 80 % ниже, чем по эспарцету.
В связи с сокращением поголовья животных в Ставропольском крае посевы люцерны, эспарцета, клевера, донника в чистом виде и в составе бобово-злаковых смесей на занятых парах значительно сократились. Ушли лучшие предшественники для озимой пшеницы с целью получения высококачественного зерна. Основным бобовым предшественником остались зернобобовые культуры, в большинстве случаев это горох на зерно.
Недостаточное внесение органических удобрений, а также минеральных, вследствие их высокой стоимости, незначительные площади под многолетними бобовыми травами стали причиной падения плодородия почв. В этой связи следует обратить внимание на сидеральные пары с использованием в качестве сидеральных культур многолетних бобовых трав, а также зернобобовых культур при использовании их в чистом виде для обогащения почвы органическим веществом и повышения плодородия. На чернозёме выщелоченном для этих паров изучали горох (пелюшка) и чину. Установлено (табл. 4), что по накоплению сухого вещества в надземной массе пелюшка превышает чину на 15,6 ц/ га, а по корневым остаткам они накапливают примерно одинаковое количество сухого вещества. По отношению к пару черному по си-деральным парам количество органического вещества выше более чем в 3 раза. После запашки сидератов, в течение трех месяцев к севу
озимой пшеницы по пару черному разложилось 2,1 ц/га органической массы, по сидеральным парам 70,4 и 60,8 ц/га.
По сидеральному пару повышается плодородие почвы по доступному растениям азоту (табл. 5).
Существенных различий по содержанию доступного азота в почве в слое 0-20 см перед севом сидератов не было. Но перед севом озимой пшеницы количество азота увеличилось по отношению к черному пару. Наибольшее содержание азота 67,6 мг/кг почвы отмечено на варианте с использованием чины в качестве си-деральной культуры.
На типичном мицелярно-карбонатном чернозёме в зоне неустойчивого увлажнения в качестве сидерального пара эффективно использование двулетнего донника. По сравнению с чистым паром урожайность зерна озимой пшеницы повышается на 2,0-4,5 ц/га при одновременном повышении массы 1000 зерен на 1,01,3 г.
В настоящее время имеется обширная информация, подтверждающая большое значение оптимизации минерального питания озимой пшеницы как фактора повышения качества зерна. В повышении качества зерна пшеницы ведущая роль принадлежит азоту [6, 7].
На основании многолетних исследований установлено, что по предшественнику горох для формирования урожая озимой пшеницы хорошего качества важное значение имеет степень обеспеченности растений усвояемыми формами азота + N-N4^ в начальный период их роста и развития. Величина урожайности озимой пшеницы при одинаковой обеспечен-
Таблица 5 - Динамика доступного азот в почве, мг/кг почвы
Сроки взятия образца Пар черный Сидеральный пар
Пелюшка Чина
Доступный азот
Перед посевом сидератов 25,3 23,9 26,7
Перед запашкой сидератов 37,6 28,0 25,9
Через 30 дней последней запашки 59,3 53,7 78,6
Перед посевом озимой пшеницы 52,7 54,9 67,6
Таблица 6 - Урожайность зерна озимой пшеницы в зависимости от содержания N Р205и К2О в почве
Обеспеченность почвы Урожайность, ц/га
N P2O5 К2О
Низкая Низкая Низкая 29,4-46,5
Средняя Средняя Средняя 46,8-61,1
Высокая Высокая Высокая 48,6-60,1
ности почвы азотом перед севом по годам исследований различная, но четко прослеживается зависимость, что более высокая урожайность формируется при средней и высокой обеспеченности почвы азотом с осени (табл. 6). При оптимальной обеспеченности растений азотом с осени растения быстро растут, хорошо кустятся, имеют темно-зеленую окраску [8].
Учитывая высокую подвижность азотных удобрений и растянутый во времени период потребления азота озимой пшеницей, они вносятся дробно в виде подкормок на разных этапах органогенеза. По предшественнику пар черный на чернозёме выщелоченном при средней обеспеченности почвы азотом, фосфором и высокой калием без внесения удобрений урожайность зерна озимой пшеницы 4,80 т/га. От внесения N60P60 в предпосевную культивацию прибавка 0,62 т/га, от подкормки N60 на IV э.о. -0,65 т/га, а при сочетании основного удобрения с подкормкой урожайность зерна увеличилась на 1,14 т/га. Изменились показатели качества зерна. Под влиянием основного удобрения натура зерна увеличилась на 18-20 г/л, стекло-видность и количество клейковины уменьшились на 1 %, масса 1000 зерен уменьшилась на 1,6 г. Азотная подкормка не оказала влияния на натуру зерна и массу 1000 зерен, но увеличила стекло-видность зерна на 13 %, количество клейковины на 5 %. При сочетании основного удобрения с подкормкой натура увеличилась на 20 %, стекло-видность - на 11 % и количество клейковины на 6 %. По совокупности показателей качества зерна без применения удобрений получено продовольственное зерно 4 класса, при применении подкормки - 3 класс (ценное), а при варианте N60P60+N60 - сильное 2 класса [7, 8].
При возобновлении вегетации (III этап органогенеза) урожайность зерна от ранневесенней подкормки озимой пшеницы на чернозёме выщелоченном повышается на 4,0-8,1 ц/га. Увеличивается число продуктивных стеблей на 6863 шт/м2, повышается выживаемость растений на 8,6-10,0 %. Улучшаются показатели качества зерна. С увеличением дозы азота от 30 до 90 кг/га показатели качества зерна были выше, но сильное зерно не было получено [10].
Эффективность ранневесенней азотной подкормки независимо от формы азотного удобрения в крайне засушливой зоне и зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края установили А. Н. Есаулко, А. Ф. Донцов[11].
Удобрения при ранневесенней подкормке вносятся поверхностно или прикорневым спо-
собом с помощью зерновых сеялок. По мнению А. И. Подколзина [2], применение прикорневых подкормок азотом на фоне фосфорных удобрений повышает урожайность зерна озимой пшеницы в зоне каштановых почв на 1,3-3,3 ц/га, темно-каштановых - на 1,8-3,4 ц/га и чернозёмов - на 2,0-3,8 ц/га. По данным Г.П. Поло-ус [10], по предшественнику горох при высокой обеспеченности азотом с осени, средней фосфором и калием прикорневая подкормка не имеет преимущества перед поверхностной. Подкормки способствуют повышению общей кустистости, но продуктивная кустистость не увеличивается. При этом установлено и снижение качества зерна. Количество клейковины уменьшалось на 1-2 %, белка - на 0,66-0,96 %.
А. Н. Есаулко, А. Ф. Донцов [11] изучали в засушливой зоне Ставропольского края действие ранневесенней азотной подкормки на урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от сорта, дозы и способа внесения азотного удобрения. Независимо от сорта урожайность озимой пшеницы была выше на вариантах с азотной подкормкой дозой азота 35 кг/га. По способам внесения удобрения различий не было. Ранневесенняя азотная подкормка способствовала повышению белковости зерна, и более высокое по содержанию белка зерно получено при прикорневом способе внесения азотного удобрения.
По влиянию на урожайность и качество зерна высокоэффективной является подкормка на IV этапе органогенеза. В эту фазу наступает период максимального потребления азота. Недостаток его к этому периоду приводит к недобору урожая, а азотная подкормка способствует повышению росту урожайности зерна до 0,9т/га и выше. По предшественнику горох на зерно на фоне основного удобрения Р90К90 от подкормки озимой пшеницы рано весной стекловидность зерна увеличилась на 0,5-3,0 %, содержание белка и количество клековины не изменилось. Подкормка в фазу трубки повысила стекловидность зерна на 4-6 %, содержание белка - на 0,49-0,68 %, клейковины на 1-2 %.
Основное содержание белков в зерне пшеницы на Х-Х1 э.о. накапливается за счет оттока азотистых веществ из вегетативных органов и значительно меньше за счет поглощения корнями из почвы. Но ко времени формирования - налива зерна, запасы азота в почве уменьшаются. Запасы влаги в почве также истощаются, и растения не могут получить азот обычным путем через корни. Поэтому перенесение ча-
сти азота на более поздний период для внесения его внекорневым путем будет способствовать повышению содержания азота в листьях, стеблях, колосьях и, следовательно, повышению белковости зерна. Лучшим удобрением для внекорневой подкормки озимой пшеницы является мочевина, которая, попадая на растения непосредственно, используется ими на синтез белков. Являясь физиологически активным веществом и физиологически нейтральным удобрением, при правильном применении не вызывает ожогов листьев.
Азотная подкормка на У!!!-Х! этапах органогенеза, повышая содержание азота в листьях, усиливает отток азота в зерно. Так, через 10 дней после подкормки озимой пшеницы в фазу колошения содержание азота в листьях по стерневому предшественнику на контроле 3,2 %, на вариантах с подкормкой - 3,75-4,59 %. Через 40 дней эти показатели 1,35 и 1,90-2,40 %. По предшественнику горох через 10 дней абсолютные показатели были выше, и составили 3,44 и 3,80-5,20 %. Процесс реутилизации азота из листьев в зерно был выше, и через 40 дней содержание азота в листьях меньше, чем по стерневому предшественнику. На вариантах без подкормки в листьях осталось 0,52 % азота, с подкормкой - 1,03-1,76 %.
При внесении нормы азота дробно на различных этапах органогенеза результативность влияния подкормок на качество зерна выше, чем при однократном внесении. Дробные подкормки гарантируют получение сильного и ценного зерна, но многократные подкормки в нынешних условиях обременительны для сельскохозяйственных предприятий.
Необходимо помнить, что внекорневая подкормка является лишь дополнительным приемом в системе удобрения озимой пшеницы и не исключает не только основного удобрения, но и подкормок на !!!-!У э. о. Дозы азота для этой подкормки 20-40 кг/га и зависят от обеспеченности азотом растений перед подкормкой, что определяется обычно по результатом растительной диагностики [12].
Методы растительной диагностики по внешнему виду растений и химическому составу растения или листьев дают возможность определить степень обеспеченности озимой пшеницы элементами питания, в т.ч. и азотом. Признаком обеспеченности растений азотом является окраска листьев. Но этот признак проявляется
лишь при сильном избытке или недостатке в питании азотом. Поэтому для диагностики азотного питания применяется химическая диагностика: тканевая или листовая.
Тканевая диагностика основана на качественно-количественном определении нитратов на срезе стебля с использованием раствора дифениламина. Интенсивность синей окраски сравнивают с эталонной цветной шкалой, определяют обеспеченность растений азотом и необходимость в азотной подкормке. При листовой диагностике определяется валовое содержание азота в листьях, и по степени их обеспеченности этим веществом также определяют целесообразность проведения подкормки и его предполагаемую дозу.
По результатам тканевой и листовой диагностики делается прогноз предполагаемого качества зерна озимой пшеницы. Трудоемкость листовой диагностики выше. Была проведена их сравнительная оценка по вероятности прогноза качества зерна. Установлено, что тканевая диагностика имеет большую вероятность прогноза - 71 %, химическая -50 %. Более низкая вероятность прогноза качества зерна по показателям листовой диагностики, по-видимому, связана с несовершенством критериев обеспеченности растений азотом и фосфором. Не учитывается масса растений или листьев. Кроме того, при проведении листовой диагностики возможны погрешности в отборе проб, подготовке их к анализу. Листья озимой пшеницы могут быть повреждены болезнями, что тоже скажется на точности анализа и, следовательно, на точности прогноза. При использовании метода тканевой диагностики контроль питания проводится быстро, непосредственно в поле. С учетом визуальной оценки состояния растений дается заключение об обеспеченности растений элементами питания и, прежде всего, азотом. К тому же метод контроля экономичный, не требует больших затрат труда, материалов, оборудования, что в современных условиях имеет немаловажное значение [12].
Диагностика азотного питания позволяет правильно выбрать поля для проведения поздней внекорневой подкормки. Ее целесообразно проводить на тех полях, на которых этот прием позволит «дотянуть» содержание клейковины до 28 % и выше, т.е. до требований стандарта на сильную пшеницу [1].
Литература:
1. Бобрышев Ф. И., Войсковой А. И., Поло-ус Г. П. и др. Озимая пшеница в Ставропольском крае : монография. Ставрополь : АГРУС, 2003. 307 с.
2. Подколзин А. И. Удобрение и продуктивность озимой пшеницы. М. : Изд-во МГУ, 2000. 192 с.
3. Дорожко Г. Р., Голоусов Н. С., Зюзин Г М. и др. Влияние предшественников и обработок на плодородие выщелоченных
References:
1. Bobrishev F. I., Voyskovoy A. I., Polous G. P. et al. Winter wheat in the province Stavropol-skom : monograph. Stavropol : AGRUS, 2003.307 p.
2. Podkolzin A. I. Fertilizer and productivity of winter wheat. M. : Moscow State University, 2000. 192 p.
3. Dorozhko G. R., Golous N. S., Zyuzin G. M. et al. Influence of precursors and treatments on fertility of leached chernozem and yield of
чернозёмов и урожайность озимой пшеницы // Актуальные аспекты повышения плодородия почв : сборник научных трудов / Ставропольская ГСХА. Ставрополь, 1994. С. 41-47.
4. Системы земледелия Ставрополья : монография / под общ. ред. А. А. Жучен-ко, В. И. Трухачева. Ставрополь : АГРУС, 2011. 844 с.
5. Христенко Д. А. Влияние многолетних трав на плодородие чернозёма выщелоченного и темнокаштановой почвы : дис. ... канд. сельскохозяйственных наук. Ставрополь, 2007. 127 с.
6. Подколзин А. И. Плодородие почвы и эффективность удобрений в земледелии юга России. М. : МГУ, 1997. 182 с.
7. Полоус Г. П., Войсковой А. И. Влияние основного удобрения и подкормок на качество зерна озимой пшеницы // Аграрная наука, творчество, рост : сборник научных трудов. Ставрополь, 2013. С.188-191.
8. Куйдан А. П., Полоус Г П. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от условий питания // Пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур в современных условиях : сборник научных трудов / Ставропольская СГХА. Ставрополь, 2000. С. 120-121.
9. Полоус Г П., Войсковой А. И., Есаул-ко Н. А., Жабина В. И. Влияние основного удобрения и подкормок на урожайность зерна озимой пшеницы // Вестник АПК Ставрополья. 2013. № 2. С. 36-40.
10. Полоус Г. П. Плодородие почвы и качество зерна // Системы земледелия Ставрополья : монография / под общ. ред. А. А. Жученко, В. И. Трухачева. Ставрополь : АГРУС, 2011. 462-514.
11. Есаулко А. Н., Донцов А. Ф. Влияние азотной подкормки на продуктивность сортов озимой пшеницы в засушливой зоне Ставропольского края // Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса Южного федерального округа : сборник научных трудов. Ставрополь : Параграф, 2009. С. 61-64.
12. Полоус Г П., Куйдан А. П. Диагностика минерального питания озимой пшеницы // Пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур : сборник научных трудов. Ставрополь, 1995. С. 20-24.
winter wheat // Actual aspects of soil fertility : sb. nauch. tr. 1994. P. 41-47.
4. Farming systems Stavropol : monograph / Ed. Ed. Acad A. A. Zhuchenko, V. I. Trukhacheva. Stavropol : AGRUS, 2011. 844 p.
5. Khristenko D. A. Effect of perennial grasses on the fertility of leached chernozem and dark chesnutsoils : Dis. ... candidate. agri-caltural science. Stavropol, 2007. 127.
6. Podkolzin A. I. Soil fertility and the effectiveness or fertilizers in agriculture in Southern Russia. M. : MSU, 1997. 182 p.
7. Polous G P, Voyskovoy A. I. Influence basic fertilizer and additional fertilizing quality of winter wheat // Agricultural science, creativity, growth. Stavropol, 2013. S. 188-191.
8. Kuydan A. P., Polous G. P. Grain yield and quality of winter wheat depending on the conditions of supply // Ways of increasing the yield of crops under current conditions: Fri. Scientific, tr. Stavropol, 2000. P. 120121.
9. Polous G. P., Voyskovoy A. I., Esaulko N. A., Zhabina V. I. Influence basic fertilizer and additional fertilizing on yield winter wheat grain // Herald APC Stavropol, 2013. № 2. C. 36-40.
10. Polous G. P. Soil fertility and grain quality // Farming systems Stavropol : monograph / under the total. A. A. Zhuchenko, V. I. Trukhachev. Stavropol : Agrus, 201 1. P. 462514.
11. Esaulko A. N., Dontsov A. F. Effect of nitro-: gen fertilization on yield of winter wheat in the arid zone of the Stavropol Territory // The state and prospects of development of agriculture of the Southern Federal District : Sat Scientific, tr. Stavropol : Section 2009.j P. 6164.
12. Polous G. P., Kuydan A. P. Diagnosis of mineral nutrition of winter wheat // Ways of increasing the yield of crops : Fri. Scientific, tr. / Stavrop. Agricultural Institute. Stavropol, 1995. P. 20-24.
