CC BY
45
УДК 633. 11
ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В РАЗЛИЧНЫХ АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ОСУШАЕМЫХ ЗЕМЕЛЬ
Л.И. ПЕТРОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией
Н.К. ПЕРВУШИНА, технолог ВНИИ сельскохозяйственного использования мелиорированных земель Россельхозакадемии E-mail: [email protected]
Резюме. Исследования проводили с целью повышения эффективности использования потенциальных возможностей сортов яровой пшеницы, природных и производственных ресурсов. Опыт заложен на осушаемой закрытым дренажем дерново-подзолистой хорошо окультуренной почве, в различных почвенно-мелиоративных и агроландшафтных условиях конечно-моренного агроландшафта: на супесчаных слабооглеенных почвах южной экспозиции склона с уклоном 30, легкосуглинистых глеевых почвах плоской вершины, среднесуглинистых глееватых почвах склона северной экспозиции. Фон удобрений N50P50K50 (контроль) с применением дополнительной подкормки азотом в фазе кущения в дозах N30 и N60. В среднем по вариантам удобрений лучшие результаты отмечены при посеве яровой пшеницы сорта Лада на легкосуглинистой глеевой почве на плоской вершине и среднесуглинистой глееватой на склоне северной экспозиции (3,00...3,05 т/га), сорта Эн-гелина - на северном склоне (3,04 т/га). На супесчаной слабооглеенной почве южного склона урожайность была ниже соответственно по сортам на 37,0.39,0 и 52,0 %. Рентабельность возделывания сортов на фоне N50P50K50 на лучших для них участках составлял 67,5. 78,8 %, si без удобрений - 27,1.35,5 %. Применение подкормок улучшало экономические и энергетические показатели. Вариант с N60 в условиях северного склона оказала самым экономическ6и0 и энергетически выгодным по обоим сортам пшеницы. Рентабельность составила 94.107 %. Преимущество было за сортом Энгелина. Дифференцированный подход кразме-щению сортов яровой пшеницы и применению удобрений в различных агроэкологических условиях осушаемых земель значительно повышает эффективность сельскохозяйственного производства.
Ключевые слова: яровая пшеница, сорт, удобрения, продуктивность, эффективность, осушаемые земли, почвенномелиоративные и агроландшафтные условия.
Эффективность возделывания зерновых культур в Центральном Нечерноземье в значительной степени зависит от правильного выбора адаптированных к местным условиям сортов. Однако достаточно высокий потенциал их урожайности в хозяйствах реализуется далеко не полностью - по данным научных учреждений, расположенных в разных регионах Нечерноземной зоны, всего на 30...40 %. Урожайность зерновых в производстве из года в год не превышает 2,0 т/га [1]. Для более полного проявления потенциальных возможностей сортов особое значение приобретают разработка и совершенствование сортовых технологий выращивания культур [2.3].
Исходя из этого, целью наших исследований была оценка эффективности возделывания сортов яровой пшеницы в различных агроэкологических условиях осушаемых земель.
Условия, материалы и методы. Полевые исследования проводили в 2006-2008 гг. на стационарном полигоне ВНИИМЗ в многофакторном опыте в различных почвенно-мелиоративных и агроландшафтных условиях осушаемых земель в посевах сортов яровой
пшеницы селекции НИИСХ ЦРНЗ Лада и Энгелина. Схема эксперимента предусматривалатри варианта внесения удобрений: М50Р50К50 (контроль, фон) и дополнительная подкормка азотом в фазе кущения в дозах N30 и Ы60.
Опыт заложен на осушаемой закрытым дренажем дерново-подзолистой хорошо окультуренной почве различного мехсостава в трех местоположениях конечно-моренного агроландшафта со следующими характеристиками:
супесчаная слабооглеенная почва на мощном двучлене, южная экспозиция склона крутизной 30, содержание гумуса 2,3 %, Р2О5 - 58, К2О - 13 мг/100 г почвы, рН - 5,6;
’ “ сол. ’ ’
легкосуглинистая глеевая почва на среднемощном двучлене, плоская вершина, содержание гумуса 2,5 %, Р^ - 32, К2О - 15 мг/100 г почвы, рН - 4,4;
сол.
среднесуглинистая глееватая почва на маломощном двучлене, северная экспозиция склона, содержание гумуса 2,7 %, Р^ - 33, К2О - 17 мг/100 г почвы, рН - 5,3.
сол.
Расстояние между дренами 20 м, глубина залегания 0,9...1,2 м. Размещение вариантов методом расщепленных блоков. Общая площадь делянок 144 м2, учетная - 44 м2. За исключением изучаемых приемов применяли рекомендуемую в зоне технологию возделывания культуры. Уборку осуществляли комбайном «Сампо».
Исследования, анализы и наблюдения проводили по общепринятым в растениеводческой науке методикам, математическую обработку экспериментальных данных - методом дисперсионного анализа на компьютере с использование программы «Ландшафт», экономико-энергетическую оценку технологий - по методике РАСХН и ВИК.
Агрометеорологические условия в годы исследований значительно различались. Вегетационный период 2006 г. по теплообеспеченности был близким к норме. По обеспеченности осадками начало и окончание периода характеризовались избыточным увлажнением а со второй декады июня и в июле отмечался недостаток влаги. Вегетационный период
2007 г. в целом был теплым и сухим, особенно в начале и конце, 2008 г. - прохладным и влажным, количество осадков во все месяцы превышало норму на 28.46 %, а в отдельные декады в 2-3 раза. Гидротермический коэффициент за период вегетации в 2006 г. составил 2,0, в 2007 г. - 1,4, в 2008 г. - 2,3.
Результаты и обсуждение. Состояние водновоздушного режима почвы осушаемых земель - ведущий фактор их дифференциации при сельскохозяйственном использовании. Наблюдения показали определенные различия в зависимости от почвенномелиоративных условий участков и расположения их на рельефе. Плотность пахотного слоя в годы исследований на склоне южной экспозиции и плоской вершине с супесчаными и легкосуглинистыми почвами находилась на оптимальном для яровой пшеницы уровне - 1,18.1,37 г/см3, а на северном
Таблица 1. Урожайность сортов яровой пшеницы в зависимости от вариантов удобрений и агроэкологических условий осушаемых земель конечноморенного агроландшафта (в среднем за 2006-2008 гг.)
Местоположение на рельефе Вариант удобрений Лада Энгелина
т/га % к фону т/га % к фону
Склон южной экспозиции 1,75 100 1,67 100
N Р к5 + N 50 50 50 30 2,21 126 1,96 117
_ .50-—50.-50 _ .30 N Р К + N 50 50 50 60 2,62 150 2,37 142
в среднем 2,19 2,00
Плоская вершина ^0Рб0К50 2,64 100 1,86 100
N Р50К50+5^ 50 50 50 30 3,06 116 2,39 129
ои ии ии ,ои N Р К + N 50 50 50 60 3,29 125 2,68 144
в среднем 3,00 2,31
Склон северной ^^50Р50К50 2,62 100 2,40 100
экспозиции N Р К+Ы 50 50 50 30 2,99 114 2,99 125
N Р К + N 50 50 50 60 3,53 135 3,72 155
в среднем 3,05 3,04
со среднесуглинистыми превышала его - 1,32.
1,41 г/см3.
Общая порозность почвы в агроландшафтах во все годы в основном оставалась ниже оптимальной -от 46 до 51 % объема почвы. Порозность аэрации в 2006 и 2008 гг. в течение вегетации на вершине и склоне северной экспозиции была достаточно благоприятной для роста и развития растений пшеницы (20.29 %), а в наиболее сухом 2007 г. превышала оптимум, достигая 42.47 %. На южном склоне во все годы (особенно в 2007 г.) она оставалась выше оптимальной (32.46 %).
Наиболее благоприятные условия по влагообе-спеченности пахотного слоя (0.20 см) складывались на легкосуглинистой и среднесуглинистой почве плоской вершины холма и склона северной экспозиции. Во все годы в течение вегетации на легкой супесчаной почве южного склона она была ниже в среднем на 25.82 %, чему способствовали также низкий уровень грунтовых вод и высокий коэффициент фильтрации.
Причем в зависимости от погодных условий на различных почвах и местоположениях агроландшафта влагообеспеченность складывалась по-разному. В 2006 г. на суглинистых почвах плоской вершины и склона северной экспозиции она в основном была на оптимальном уровне, на супесчаной южной экспозиции - низкой, особенно в фазы кущения и колошения (до 36 % ППВ). В 2007 г. на всех участках агроландшафта в течение вегетации растений отмечался дефицит влаги (от 14 до 61 % ППВ), особенно в фазе колошения (на уровне влажности завядания). В
2008 г. влажность почвы была близкой к оптимальной только на вершине, а на склонах в течение вегетации изменялась. В начале на северном склоне отмечалась избыточная влагообеспеченность, на южном - благоприятная, в середине - на обоих недостаточная (особенно южном - 46.50 % ППВ), в конце - на обоих близкая к норме.
Определение зависимости вариабельности урожайности сортов яровой пшеницы от природных факторов и антропогенных воздействий показало, что наиболее высокая доля участия почвенноландшафтных условий для обоих сортов характерна в засушливом 2007 г. - 78.84 %, при этом доля удобрений была соответственно самой низкой - 10. 14 %. В 2006 и 2008 гг. участие удобрений повысилось до 46.54 %, а почвенно-ландшафтных условий составило 32.46%. Вариабельность урожая яровой пшеницы в зависимости от трех факторов: природ-
ных условий, удобрений и сорта также различались по годам, а в среднем составляла соответственно 44, 29 и 8 %.
Реакция сорта яровой пшеницы Лада на различные агроэкологические условия изменялась в зависимости от погоды. В оптимальный по тепло-обеспеченности и недостаточно влажный в середине вегетации 2006 г. он лучше себя чувствовал на благоприятных по уровню влагообеспеченности легко- и среднесуглинистых почвах вершины и склона северной экспозиции, в теплый и в основном засушливый 2007 г. на более влажной среднесуглинистой почве северной экспозиции, а в очень влажный и прохладный 2008 г. - на вершине благодаря лучшему сочетанию тепло- и влагообеспеченности посевов.
В среднем за 3 года более высокая урожайность отмечена при размещении посевов на легко- и среднесуглинистых почвах вершины и склона северной экспозиции - в пределах 3,00.3,05 т/га (табл. 1), а на супесчаной почве южного склона она была значительно ниже - 2,19 т/га (НСР05 = 0,29 т/га). В лучших условиях формировались большее количество продуктивных стеблей (на 33.50 шт./м2), зерен в колосе (на 5.6 шт.), выше была и масса 1000 зерен (на 1,4...1,8 г).
По сорту Энгелина во все годы более высокая урожайность отмечена на лучше обеспеченной влагой среднесуглинистой почве склона северной экспозиции. В среднем за 3 года она составила 3,04 т/га, что больше, по сравнению с вершиной и южным склоном, соответственно на 0,73 и 1,04 т/га. В основном ее рост обеспечивало увеличение числа продуктивных стеблей (соответственно на 29 и 62 шт./м2), массы 1000 зерен (на 0,3 и 1,8 г), числа зерен в колосе (на 7 шт.).
На лучшей по влагообеспеченности почве склона северной экспозиции урожаи сортов мало отличались во все годы, на вершине - в среднем по метеоусловиям 2006 г. В остальные годы на вершине по урожайности лидировала Лада - на 0,61.1,25 т/га (НСР05 = 0,24...0,34 т/га). На более сухой почве южного склона сбор зерна сорта Лада был существенно (НСР05 = 0,35 т/га) выше только в 2006 г. (на 0,7 т/га), в остальные годы и в среднем различия были небольшими - в пределах 0,1.0,2 т/га.
Подкормка посевов в фазе кущения азотом и ^0, по сравнению с фоном ^0Р50К50, в 2006 и 2008 гг. обеспечила достоверные прибавки урожая на обоих сортах на всех участках, возраставшие с повышением дозы. В 2007 г. при недостаточной влагообеспеченности на легких почвах склона южной экспозиции можно отметить только тенденцию к его увеличению, на более влажных почвах северного склона и вершины прибавка была существенной при обеих дозах, но различия между ними оказались небольшими. По 3-х летним данным в вариантах с подкормками урожайность на всех участках был выше, по сравнению с фоном, при у Лады на 0,37...0,42 т/га (НСР05 = 0,28 т/га), или 14.26 %, Энгелины - на 0,29.0,519,
Таблица 2. Экономико-энергетическая оценка возделывания сортов яровой пшеницы в зависимости от вариантов удобрений и агроэкологических условий осушаемых земель (среднее за 2006-2008 гг.)
Местоположение на рельефе Удобрение Лада Энгелина
коэффициент энергетической эффективности уровень рентабельности. % коэффициент энергетической эффективности уровень рентабельно-сти. %
Склон южной N50Pi0K50 1,34 31,7 1,33 27,1
экспозиции n р kVN 50 50 50 30 1,38 45,4 1,34 27,1
N Р К + N 50 50 50 60 1,43 58,5 1,37 27,5
в среднем 1,38 45,2 1,35 27,2
Плоская n50p50k50 1,83 78,8 1,47 35,5
вершина n р К5 + N 50 50 50 30 1,85 90,1 1,57 52,0
N Р К + N 50 50 50 60 1,76 85,7 1,56 57,1
в среднем 1,81 84,9 1,53 48,2
Склон северной N50P50K50 1,82 76,1 1,80 67,5
экспозиции N Р К5 + N 50 50 50 30 1,81 81,1 1,87 84,0
N Р К + N 50 50 50 60 1,87 93,9 2,03 107
в среднем 1,83 83,7 1,90 86,2
или 17.28 %, при Ы60 соответственно - на 0,65.0,91, или 25.50 % и на 0,70.1,3, или 42.55 %.
Биомасса растений обоих сортов в вариантах с подкормками, по сравнению с фоном, в фазы колошения и молочно-восковой спелости на всех участках была больше при дозе Ы30 - на 11.33 %, Ы60 - на 21.54 %. По результатам анализа структуры урожая в этих вариантах у обоих сортов отмечено большие количество зерен в колосе (на 2.6 шт.), число продуктивных стеблей (на 29.122 шт./м2), масса 1000 зерен (на 0,2...2,7 г.).
Подкормки азотом повышали содержание минеральных форм этого элемента в почве и протеина в зерне. Одновременно в этих вариантах в основном возрастала засоренность посевов.
При размещении посевов в более благоприятных условиях и улучшении минерального питания возрастали показатели их фотосинтетической деятельности (площадь листьев, КПД ФАР, фотосинтетический потенциал).
Экономико-энергетические параметры производства пшеницы сорта Лада в среднем по вариантам удобрений на легко- и среднесуглинистых по-
чвах вершины и северного склона были близкими и более высокими, чем на супесчаных южного склона (табл. 2). У Энгелины значительное преимущество отмечено в агроэкологиче-ских условиях более влажного северного склона, особенно по сравнению с южным.
Подкормки улучшали экономические и энергетические показатели. Самым выгодным по обоим сортам пшеницы был
мелиоративных условиях северного склона.
Выводы. Таким образом, дифференцированный подход к размещению сортов яровой пшеницы и применению удобрений в различных агроэкологических условиях осушаемых земель позволяет повысить эффективность использования их потенциальных возможностей, а также природных и производственных ресурсов.
Посев яровой пшеницы сорта Лада на легкосуглинистой глеевой почве плоской вершины и среднесуглинистой глееватой склона северной экспозиции конечно-моренного агроландшафта обеспечивает повышение урожайности, по сравнению с супесчаной слабооглеенной почвой южного склна, в среднем по вариантам удобрений на 37.39 %, сорта Энгели-на - на склоне северной экспозиции, по сравнению с южной, на 52 %, с вершиной - на 32 %.
Применение подкормокулучшало экономические и энергетические показатели производства зерна яровой пшеницы. Самая высокая рентабельность подкормки на обоих сортах отмечена на более влагообеспеченной среднесуглинистой почве склона северной экспозиции при дозе (94.107 %) с
преимуществом сорта Энгелина.
Литература.
1. Войтович Н.В. Роль селекции в развитии зернового хозяйства Нечерноземной зоны. //Материалы научно-практической конференции «30 лет преобразования Нечерноземной зоны Российской Федерации: итоги и перспективы». - М.:ФГНУ Ро-синформагротех, 2004. - С. 99-110
2 Косолапов В.М., Трофимов И.А. Зернофураж в России: настоящее и будущее //Зерновое хозяйство России. - 2011. -№ 5(17). - С. 5-8
3. Сандухадзе Б.И., Журавлёва Е.В. Влияние азотной подкормки сортов озимой пшеницы нового поколения на урожай, качество и рентабельность //Агрохимический вестник. - 2011. - № 5. - С. 6
EFFICIENCY OF GRADES OF THE SPRING WHEAT IN VARIOUS AGROECOLOGICAL CONDITIONS
OF THE DRAINED GROUNDS
L.I. Petrova, N.K. Pervushina
Summary. The purpose of researches was increase of efficiency of use of potential opportunities of grades of a spring wheat, natural and industrial resources. Experience is incorporated on drained closed дренажем to the sod-podsolic well cultivated ground. Researches were carried out in various soil-meliorative and agrolandscape conditions certainly - moraine agrolandscape. Were studied sandy slightly gleyed soils on a southern exposition of a slope with a bias 30, light loam gley soils at flat top, medium loam gleyey soils on northern exposition of a slope. A background of fertilizers N50P50K50 (control) over application of additional top dressing by nitrogen in a phase tillering in dozes N30 and N60. On the average by variants of fertilizers the best results on a crop have received at sowing of a spring wheat of grade Lada on light loam gley to soil at flat top and medium loam gleyey on northern exposition of a slope 3,00-3,05 t/ha , grades Engelina - on northern exposition - 3,04 t/ha. In comparison with sandy slightly gleyed soil of a southern exposition on these sites the crop was higher accordingly on grades on 37,0-39,0 and 52,0 %. Profitability of cultivation of grades on a background of fertilizers N50P50K50 on the best for them sites was much higher than - 67,5-78,8 %, and without fertilizers of 27,1-35,5 %. Application top-dressing improved economic and power parameters. The variant with N60 in soil-meliorative conditions of northern slope was most economically and energetically favourable on both grades of wheat. Profitability has made 94-107 %. Advantage was behind grade Engelina. Results of researches have shown, that use of the differentiated approach to accommodation of grades of a spring wheat and application of fertilizers in various agroecological conditions of the drained grounds, essentially raises efficiency of an agricultural production.
Key words: a spring wheat, a grade, fertilizers, efficiency, the efficiency, the drained grounds, soil-meliorative and agroecological conditions.
вариант с N b почвенно
