CC BY
25
УДК 632:633.16 /ШШШШШШЙ^^
РОЛЬ УДОБРЕНИЙ И СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ В ПОВЫШЕНИИ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В СТЕПНЫХ ЗОНАХ БАШКОРТОСТАНА
THE ROLE OF FERTILIZERS AND PLANT PROTECTANTS TO INCREASE CEREAL PRODUCTIVITY IN THE STEPPE AREAS OF BASHKORTOSTAN
© А.А. Сахибгареев,
кандидат сельскохозяйственных наук, первый заместитель директора* e-mail: [email protected] Г.Н. Гарипова,
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая лабораторией*
Показаны особенности развития зерновых культур, их урожайность в зависимости от норм удобрений и средств защиты растений
Ключевые слова: урожайность, минеральное пестициды, питательные вещества
© A.A. Sakhibgareev, G.N. Garipova
Key words: crop yield, mineral nutrition, pesticides, nutrients
The paper shows the peculiarities of cereal development and crop yield depending on fertilizer and protectant application rates.
Актуальность проблемы. Зерновая отрасль по стратегической и социально-экономической значимости, размерам вовлекаемых в нее трудовых, материальных и финансовых ресурсов является важнейшей в аграрной сфере Республики Башкортостан. Увеличение производства зерна - ключевая проблема в обеспечении населения республики полноценным продовольствием отечественного происхождения. Зерновые культуры в Республике Башкортостан занимают достойное место в интенсификации производства зерна.
Зерновые культуры в Башкортостане в значительной степени страдают от грибных заболеваний. Наиболее опасны поражения вегетативных органов, приводящих часто к гибели растений (корневые гнили, склеротиния, снежная плесень), снижению их продуктивности (ржавчинные болезни, мучнистая роса). Поражения репродуктивных органов (головневые болезни, спорынья) приводят к непосредственному уничтожению зерен, значительному снижению урожайности.
На озимой ржи в республике зарегистрировано два вида головни: твердая и пыльная. Твердая головня имеет незначительное распро-
странение, но пренебрежение протравливанием семян может вызвать вспышку заболевания. Низкая температура почвы и другие факторы, задерживающие появление всходов, также усиливают возможность заражения проростков. Пыльная головня распространена в основном в районах северной и северо-восточной лесостепи республики. Наиболее сильное заражение ржи происходит при умеренной влажности и температуре 13-20° С. Эти условия соответствуют ранним срокам сева. Основная мера борьбы - качественное протравливание семян перед посевом рекомендованными протравителями.
Из ржавчинных болезней на озимой ржи вредоносны два вида: стеблевая и бурая листовая. Последняя распространена повсеместно. Стеблевая ржавчина сильнее проявляется на ранних посевах озимых. Так, в Предуральской степной зоне развитие стеблевой ржавчины в отдельные годы может достигать 30-37%. Калийные и фосфорные удобрения повышают устойчивость к болезни. Внесение азотных удобрений повышает восприимчивость растений к ржавчине. Мучнистая роса распространена повсеместно, но массовые вспышки в Зауральской степной зоне
* Башкирского научно-исследовательского института сельского хозяйства.
встречаются редко и в отличие от ржавчинных болезней часто носят очажный характер. Болезнь усиливается при повышенных дозах азотных удо -брений, засоренности, загущенности, раннем посеве озимых. При сильной степени развития ли-стостебельных заболеваний важно своевременно провести обработку посевов рекомендованными фунгицидами и биопрепаратами [1].
Гибель озимых от снежной плесени в республике часто имеет место на опушках лесов в горно-лесных и лесостепных районах, а также в различных выемках и впадинах, вызываемых неровностями рельефа местности, в которых скапливаются сугробы снега. Озимая тритикале не поражается болезнями, т. к. сорт Башкирская ко -роткостебельная воплотила в себе экологическую пластичность озимой ржи с генетическим потенциалом озимой пшеницы и имеет высокую зимостойкость в Республике Башкортостан. На поле появляются большие плешины, часто сливающиеся между собой. Особенно благоприятствуют поражению озимых снежной плесенью высокий снежный покров, выпадение снега на недостаточно промерзшую почву, позднее таяние снега весной. Борьба с возбудителями болезней, вызывающими изреживание и гибель озимой пшеницы, при перезимовке затруднительна, т.к. инфекция сохраняется в почве и под снегом. Эффективными приемами снижения пораженности снежной плесенью являются протравливание семян перед посевом и позднеосеннее опрыскивание посевов системным фунгицидом Фундазол и препаратом
Донор. Протравливание семян необходимо проводить не позднее 10-15 дней до посева (см. табл. 1).
Специализированные вредители озимых культур по типу питания и характеру повреждения подразделяются на три группы: скрыто-стеблевые, грызущие и сосущие.
Озимая муха распространена на всей территории республики, но постоянно вредит в северных, северо-восточных и западных районах. В биологии вредителя наблюдается его развитие на растениях озимых культур. Вредоносная деятельность личинок проходит с третьей декады апреля по третью декаду мая. Соответственно, активная борьба с вредителем должна проводиться с третьей декады апреля - по первую декаду мая. Исследования показали, что при повреждении главного стебля и плотности личинок 66 экземпляров на кв. метр потери урожая с куста составляли 56,8 %. Эффективным средством борьбы с озимой мухой является ранневесенняя обработка посевов препаратом Би-58 Новый.
В Республике Башкортостан встречаются два вида шведских мух: овсяная и ячменная, они широко распространены во всех зонах. В степных районах Зауралья и Предуралья заселяют наиболее увлажненные пространства. Вредитель преобладает в южных лесостепных и степных районах, имеющих относительно низкую влажность. Повреждения вредителем отмечаются ежегодно на значительной площади посевов, за исключением районов Зауралья, где частые засухи неблагоприятны для их развития. В Пред-
Таблица 1
Пестициды, применяемые на посевах зерновых культур (Казангуловское НП, 2009 - 2011гг.)
Варианты Количество пациентов Основные синтаксономисты
Фундазол, СП (500 г/кг) 0,3 - 0,6 Снежная плесень, корневые гнили, мучнистая роса
Колфуго Супер, КС (200 г/л) 1,5 - 2,0 Корневые гнили, снежная плесень, мучнистая роса, бурая ржавчина
Альто-супер, КЭ (250+80 г/л) 0,4 - 0,5 Ржавчина бурая, стеблевая, мучнистая роса, септориоз
Тилт, КЭ (250 г/л) 0,5 Ржавчина бурая, стеблевая, мучнистая роса, септориоз
Фитоспорин М ЖЭкстра (титр не менее 2 млрд живых клеток и спор/г) 2,0 - 3,0 Снежная плесень, мучнистая роса, бурая листовая ржавчина
уралье Башкортостана шведские мухи дают три поколения. Коэффициент вредоносности при повреждении главного стебля составляет 56 %, придаточных стеблей первого порядка - 45 %. Внесение минеральных и органических удобрений уменьшает потери урожая зерна яровой пшеницы от шведских мух. Без удобрений потери урожая составили в среднем за 5 лет - 2,3 ц/га, по фону №К - 0,5 ц /га. При применении удобрений получено около 30 % чистого дохода.
Хлебный стеблевой пилильщик из отряда перепончатокрылых насекомых встречается повсеместно на полях республики. Ежегодно наносит вред во многих районах лесостепной и стеной зон. В условиях республики вредитель дает одно поколение. Подпиленные стебли обламываются или наклоняются. Личинки остаются на зимовку в нижней части стерни. Повреждение стеблей приводит к щуплости зерен. Снижение урожая у поврежденных растений достигает до 23 % [1].
Система удобрений и севообороты - важный фактор повышения выносливости растений к скрыто-стеблевым вредителям. На удобренных фонах изменяется структура повреждения стеблей: снижается повреждение главных стеблей, возрастает кустистость и сдвигаются этапы органогенеза, что нарушает синхронность биологических циклов растений и вредителей. Борьба с самосевом и падалицей озимой ржи имеет большое значение в борьбе со шведскими мухами, зеленоглазкой, т. к. до появления всходов мухи откладывают на них яйца.
В Республике Башкортостан вредят два вида зерновых совок: серая и обыкновенная. Последняя распространена почти во всех районах степной и лесостепной зон Предуралья. Встречается она и в степном Зауралье. Серая совка распространена в засушливых зауральских районах республики и часто дает массовые вспышки. Вредоносность зерновых совок проявляется, в основном, в фазе молочно-восковой спелости зерна.
Из многочисленной группы сосущих вредителей наиболее вредоносны вредная черепашка, остроголовые клопы, хлебный клопик, злаковые тли, ржаной трипс.
Клопы черепашки распространены повсеместно, особенно в степных районах Пред-уральской и Зауральской зон. На озимой ржи клопы повреждают молодые растения, прокалы-
вая стебель у самого основания. Через 2-3 дня у поврежденных растений желтеет и усыхает центральный лист. При численности 3-5 клопов на кв.м повреждается до 40 % стеблей. Трипсы ежегодно имеют повсеместное распространение, на озимой ржи вредят несколько видов: пшеничный, ржаной, пустоцветный.
В условиях республики пьявица обыкновенная дает одно поколение. Личинки выедают мякоть листа, скелетируя его, в результате поврежденные листья становятся белесыми и засыхают. Установлено, что при этом наблюдается снижение урожайности, например, на озимой пшенице до 12 %.
Регулирование численности вредителей в основном осуществляется агротехническими мероприятиями. Химические обработки посевов рекомендуются в борьбе с трипсами, злаковыми тлями, клопом вредная черепашка при их численности выше 8-10 экземпляров на один стебель и заселенности 50% растений [1].
При численности вредителей на зерновых культурах выше экономического порога вредоносности (ЭПВ) целесообразно с учетом срока ожидания применять инсектициды (см. табл. 2).
Ячмень - универсальная культура в Башкортостане как по широте распространения, так и по его использованию. Он является важной продовольственной, кормовой и технической культурой. Зерно ячменя содержит полноценный белок и крахмал. По аминокислотному составу белка, включая дефицитный лизин, зерно ячменя сбалансировано лучше других зерновых культур.
Почвенно-климатические условия основных зон возделывания ячменя в республике благоприятствуют его выращиванию с высокими товарными качествами, поэтому он является традиционной культурой и возделывается с давних времен. На современном этапе развития сельскохозяйственного производства в связи с резким повышением удельного веса ячменя в зерновом балансе региона более остро встает вопрос об улучшении качества зерна этой культуры, используемой как на кормовые, так и на пищевые цели. Немаловажную роль в этом играет и подбор сорта. В наших исследованиях мы испытывали сорт ярового ячменя Челябинский 99 и с 2011 г. - яровой ячмень Белгородский 100. Если в 2005 г. посевы культуры составляли около
Таблица 2
Инсектициды для борьбы с вредителями зерновых культур (Баймакское НП, 2009-2011 гг.)
Варианты Норма расхода, кг/га, л/га Вредители
Кинмикс, КЭ (50 г/л) 0,2-0,3 Клоп вредная черепашка
Фастак, КЭ (100 г/л) 0,1-0,15 Хлебные блохи, тли, трипсы, пьявица
Децис, КЭ (25 г/л) 0,25 Клоп вредная черепашка, тли, трипсы, пьявица, хлебные жуки
Би-58 Новый, КЭ (400 г/л) 0,8-1,2 Озимая муха, клоп вредная черепашка, пьявица
Маврик, ВЭ (240 г/л) 0,2 Злаковые мухи, трипсы
Актара, ВДГ (250 г/кг) 0,06-0,08 Злаковые мухи, клоп вредная черепашка, тли, пьявица
7 тыс. га, то к 2011 г. увеличились до 300 тыс. га.
Основные почвенные процессы, определяющие важнейшие условия жизни растений, протекают, прежде всего, в пахотном слое. Поэтому приведение свойств пахотного слоя в соответствие с требованиями растений представляет собой основную задачу научного земледелия и, в первую очередь, - системы обработки почвы. В то же время факт положительного влияния условий питания на использование почвенной влаги указывает на необходимость создания сбалансированного питания в разных системах земледелия. Только при оптимальном режиме питания возможно добиться рационального использования двух основных факторов в жизни растений - воды и пищи [2].
В последние годы в связи с климатическими изменениями, которые проявлялись в частом дефиците влаги в вегетационный период, в патогенном комплексе корневых гнилей ячменя наметилась тенденция к возрастанию роли грибов рода Fusarium, поэтому вредоносность корневых гнилей стала более значительной, а эпифитотий-ное развитие увеличилось до 3 раз за 10 лет с потерями урожая от корневых гнилей до 30-35 %.
В связи с этим изучение элементов экологизации земледелия в сочетании с минеральными удобрениями при различных способах обработки почвы является на сегодняшний день актуальной задачей сельскохозяйственной
науки и производства.
Цель наших исследований - изучение на различных фонах обработки почвы роли отдельных элементов минерального питания, их сочетания, сроков и способов внесения, а также влияние пестицидов на формирование качественного зерна в Зауральской и Предуральской степных зонах Башкортостана. Экспериментальную часть работы проводили в 2009-2011 гг. на опытных полях Казангуловского научного подразделения Башкирского НИИСХ, расположенного в Пред-уральской степной зоне Башкортостана.
Почвенный покров этой зоны представлен в основном типичными карбонатными черноземами (66%), суглинистыми по механическому составу, с различной мощностью гумусового горизонта. Они содержат одинаковое количество физического песка и глины, характеризуются высокой водопроницаемостью и низкой водоудер-живающей способностью.
Содержание гумуса в почве опытного участка составило 5,44%, общего азота - 0,29%, щелочногидролизуемого азота по Корнфильду -13,3%, подвижного фосфора и обменного калия по Мачигину, - соответственно, 5,0 и 13,7 мг/100 г почвы, реакция почвенного раствора слабощелочная, близкая к нейтральной (рН=7,03), степень насыщенности основаниями высокая (95,5%).
В опытах проводили фенологические наблюдения, агрохимические анализы и фитопа-
тологические исследования при создании искусственной инфекционной нагрузки по листосте-бельным болезням и корневым гнилям.
В нашем опыте за годы исследований (2009-20011) незначительное преимущество в накоплении влаги в метровом слое было на плоскорезном рыхлении, при котором весенние запасы продуктивной влаги в горизонтах почвы 0-30 и 0-100 см составили, соответственно, 31,1 и 129,7 мм против 29,2 и 123,0 мм на отвальной вспашке; они и явились лимитирующими факторами урожайности ячменя на типичном черноземе со слабой водоудерживающей способностью [2].
Метеорологические условия в годы проведения опытов складывались по-разному. В целом, можно отметить, что за эти годы наблюдался засушливый характер периодов вегета-ций. Наибольшим увлажнением отличалось лето 2009 г., когда с мая по август выпало 108,3 мм осадков.
Формирование урожая в основном зависит от уровня потенциального плодородия почвы и количества применяемых удобрений под ту или иную культуру в севообороте. Однако эта зависимость не является доминирующей в силу ряда причин, влияющих на рост и развитие растений в естественных условиях; наиболее важными факторами в период вегетации остаются тепловой режим окружающей среды, наличие влаги и элементов питания в корнеобитаемом слое почвы. В то же время динамика азота, фосфора и калия в большей степени зависит от характера потребления их той или иной возделываемой культурой.
Установлено, что основные источники азотного питания растений - нитраты и аммоний - равноценны в случае создания благоприятных условий для их усвоения. В окультуренных почвах со слабокислой, нейтральной реакцией среды аммоний достаточно быстро окисляется до нитратов, которые легко усваиваются растениями.
Важная роль в регулировании питательного режима принадлежит основной обработке почвы. Изменяя ее водный, тепловой и воздушный режимы, она определенно оказывает воздействие на микробиологические и биохимические процессы, что в конечном итоге влияет на плодородие пашни.
В связи с интенсивным развитием корневой системы и накоплением большинства надземной массы к периоду «колошения - цветения» нитраты в почве на всех вариантах опыта заметно снизились. Причем на фосфорно-калийном фоне при отвальной вспашке их содержание уменьшилось за вегетацию на 1,23 мг на 100 г абсолютно сухой почвы, а при сочетании К30-60 с фосфорно-калийными удобрениями - на 1,52-1,95 мг (табл. 3). Такая разница объясняется синтезом сравнительно большой органической массы под влиянием полного удобрения. Накопление биомассы при отсутствии атмосферных осадков во второй половине вегетации привело к абсолютному сокращению водных запасов почвы и созданию неблагоприятных условий для продуцирования нитратов микроорганизмами. Это послужило причиной продолжающегося уменьшения их в почве. Подобная тенденция с нитратами наблюдалась и при плоскорезном рыхлении почвы. Накопление аммиака в почве наблюдалось лишь в случае, когда по тем или иным причинам не происходило дальнейшее превращение его в нитраты.
Недостаточная температура и определенная ранневесенняя увлажненность почвы в годы исследований (2009-2011), сдерживая нитри-фикационные процессы, усиливали аммонификацию; наблюдалось некоторое увеличение аммиака в почве до конца кущения растений: на отвальной вспашке его наличие повышалось с 0,17-0,33 мг/100 г почвы в период всходов до 0,26-0,47 мг перед трубкованием ячменя. Видимо, этому способствовало также усиленное питание всходов и молодых растений нитратом и менее интенсивно - аммиаком. Но в последующем по мере повышения температуры и при отсутствии осадков аммиачный азот резко уменьшился, его присутствие в почве независимо от удобренности поля при наливе и полной спелости зерна был незначительным.
Следует отметить, что на фоне плоскорезной обработки аммиачный азот уменьшился с самого начала вегетации и при созревании ячменя были обнаружены лишь следы его присутствия.
Фосфор в земледелии является стратегическим элементом. Обеспечение растений ярового ячменя фосфором в ранние фазы роста способствует более полному использованию ими почвенного азота и калия. Содержание подвижной
Таблица 3
Влияние способов обработки почвы и минеральных удобрений на пищевой режим ячменя по фазам вегетации, мг/100г (2009-2011 гг.)
N03 NH4 Р205 К20
Вариант всходы кущение колошение полная спелость всходы кущение колошение полная спелость всходы кущение колошение полная спелость всходы кущение колошение полная спелость
ОТВАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА
Без удобрений 1,37 0,87 0,29 0,17 0,17 0,26 0,14 следы 5,58 6,05 5,30 4,95 17,7 15,9 16,2 16,9
Р60К30 лок. + Р30 в рядки 1,43 1,11 0,31 0,19 0,21 0,27 0,16 0,04 5,75 6,29 5,47 5,32 18,0 16,5 17,1 17,7
^0Р60К60 лок. + р30 в рядки 1,74 1,32 0,34 0,22 0,26 0,39 0,22 0,08 5,94 6,41 5,85 5,69 19,3 17,0 18,1 18,7
^0Р90К90 лок.+ Р30 в рядки 2,24 1,68 0,49 0,29 0,33 0,47 0,26 0,13 6,40 6,95 6,43 6,08 20,4 17,9 19,3 19,7
ПЛОСКОРЕЗНАЯ ОБРАБОТКА
Без удобрений 1,36 0,85 0,27 0,13 0,17 0,15 0,08 следы 5,60 5,98 5,37 5,25 17,1 15,4 15,9 16,5
Р60К30 лок. + Р30 в рядки 1,40 1,09 9,29 0,15 0,19 0,17 0,11 следы 5,70 6,17 5,40 5,25 17,3 16,3 16,8 17,2
^0Р60К60 лок. + Р30 в рядки 1,68 1,27 0,37 0,19 0,23 0,19 0,16 следы 5,82 6,29 5,96 5,81 18,5 16,7 17,6 18,2
^0Р90К90 лок.+ Р30 в рядки 2,17 1,57 0,47 0,25 0,29 0,25 0,22 0,04 6,30 6,80 6,47 6,29 19,7 17,4 18,3 19,4
фосфорной кислоты в период всходов, как видно из таблицы 1, связано с дозой внесения P2O5 в почву. Так, в варианте отвальной вспашки с внесением фосфора дозой 60 кг/га + Р20 в рядки содержание подвижной фосфорной кислоты в период всходов ячменя Челябинский 99 было больше на 0,36 мг/100 г воздушно-сухой массы почвы по сравнению с контролем (без удобрений), а на фоне повышенной его дозы (К60Р90Кд0 локально + Р30 в рядки) - больше на 0,82 мг. Такая тенденция наблюдалась в течение всей вегетации ячменя; она также повторялась на фоне плоскорезной обработки [2].
Несмотря на быстрое поглощение фосфора молодыми растениями, в период кущения на обоих способах обработки почвы содержание подвижной фосфорной кислоты в почве несколько увеличилось, что подтверждается выводами отечественных и зарубежных исследователей о преобладании перехода растворимого фосфора в почвенный раствор над поглощением его расте-
ниями в ранние фазы развития.
В нашем опыте на всех вариантах удобрений, независимо от способов обработки почвы, после кущения растений происходило постепенное уменьшение Р2О5 в почве до конца вегетации.
Следует отметить, что начиная с колошения ячменя и до полного созревания зерна на фоне плоскорезной обработки почвы по сравнению с отвальной пахотой наблюдалось некоторое повышенное содержание фосфорной кислоты в почве; это связано с относительно низким потреблением фосфора растениями ячменя в условиях большого дефицита влаги и слабым формированием вегетационной массы и органов плодоношения. Потребность посевов в калийном питании значительно выше, чем в фосфоре. Запасы его в почве довольно велики, но доступны растениям лишь водорастворимые и находящиеся на поверхности почвенных коллоидов в обменно-поглощенном состоянии [3].
Характер изменения обменного калия в
почве определялся многими факторами: потреблением растениями, интенсивностью процессов иммобилизации, зависящих от условий увлажнения и температурного режима.
Внесение К2О на отвальном фоне дозами 60-90 кг/га увеличило запасы калия в период всходов лишь в пределах 1,6-2,7 мг/100 г или на 9,0-15,2 %, соответственно. Аналогично изменилось наличие обменного калия при плоскорезной обработке почвы. Это связано с тем, что значительная часть калия фиксируется в почве и переходит в необменное состояние. На обоих фонах происходило постепенное снижение доступного калия до фазы кущения, затем наблюдалось некоторое его повышение.
Итак, на типичном карбонатном черноземе яровой ячмень более всего нуждается во внесении азотных и фосфорных удобрений, а калием он обеспечен достаточно.
Урожайность сельскохозяйственных куль-
тур является одним из главных результативных признаков, характеризующих степень эффективности тех или иных приемов агротехники их возделывания. Улучшая водный, пищевой, световой режимы и другие необходимые факторы, можно добиться получения высоких урожаев, не снижая качества продукции.
В наших исследованиях засушливый характер периодов вегетации не позволил полностью реализовать биологический потенциал культуры и получить максимально возможные урожаи (табл. 4). Продуктивность растений ярового ячменя была средней: сбор зерна колебался по вариантам опыта на отвальном фоне в пределах 12,0-20,4 ц/га, на плоскорезном -10,1-17,0 ц/га. Достаточно высокий эффект получен от рядкового удобрения Р30: прибавка зерна составила 1,3-1,6 ц/га, окупаемость зерном 1 кг действующего вещества гранулированного суперфосфата составила 4,3-5,3 кг. Это можно
Таблица 4
Урожайность ярового ячменя при локальном применении удобрений на разных фонах обработки
(Казангуловское НП, 2009-2011 гг.)
Вариант ОТВАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ПЛОСКОРЕЗНАЯ ОБРАБОТКА
Урожай зерна, ц/га Прибавка Прирост, кг на 1 кг №К Урожай зерна, ц/га Прибавка Прирост, кг на 1 кг №К
ц/га % ц/га %
Без удобрения 12,0 - - - 10,1 - - -
Р30 в рядки 13,6 1,6 13,3 5,3 11,4 1,3 12,9 4,3
Р^К,„ локально 60 30 14,4 2,4 20,0 2,7 12,1 2,0 19,8 2,2
Р60К30 лок. + Р30 в рядки 16,0 4,0 33,3 3,3 13,2 3,1 30,7 2,6
К,„Р„К,П локально 30 60 30 16,2 4,2 35,0 3,5 13,1 3,0 29,7 2,5
К30Р60К30 лок + Р30 в РЯДКИ 17,6 5,6 46,7 3,7 14,7 4,6 45,5 3,1
К,„РтК„ локально 30 60 60 16,8 4,8 40,0 3,2 13,9 3,8 37,6 2,5
К30Р60К60 лок + Р30 в рядкИ 18,3 6,3 52,5 3,5 15,2 5,1 50,5 2,8
К30Р90К60 локально 17,8 5,8 48,3 3,2 14,8 4,7 46,5 2,6
К30Р90К60 лок. + Р30 в РЯДКИ 19,3 7,3 60,8 3,5 16,2 6,1 60,4 2,9
К60Р90К90 локально 18,8 6,8 56,7 2,8 15,4 5,3 52,5 2,2
К60Р90К90 лок. + Р30 в ряДки 20,4 8,4 70,0 3,1 17,0 6,9 68,3 2,6
HCP05 (обработка почвы)= 1,87 ц/га, HCP05 (удобрения) = 1,28 ц/га.
объяснить тем, что рядковое удобрение способствует молодым растениям развить в короткий период достаточно мощную корневую систему, лучше использовать питательные элементы почвы и основного удобрения, легче переносить засуху, повреждения от вредителей и болезней. Локальным внесением основного удобрения достигнут прирост урожая на фонах отвальной вспашки и плоскорезной обработки, соответственно, 2,46,8 ц/га и 2,0-5,3 ц/га, а в сочетании с припо-севным внесением Р30 - на 4,0-8,4 и 3,1-6,9 ц/га. Сравнительно низкие результаты от удобрений получены при безотвальном рыхлении почвы. Это, видимо, объясняется тем, что зольные элементы, находясь в верхнем сухом слое почвы, были мало доступны растениям и оставались неиспользованными, уходящими вглубь корнями ячменя [4].
Общее повышение урожая культуры на фоне удобрений сопровождалось также определенным улучшением свойств зерна, основными показателями которых являлись: хорошая вы-равненность по величине, выполненность, плен-чатость, содержание белка и крахмала (табл. 5). Многочисленные опыты и практика передовых хозяйств показывают, что технологические качества зерна ячменя подвергаются значительным изменениям в зависимости от сорта, почвенно-климатических, погодных условий и приемов
возделывания. При этом определяющим фактором остается обеспеченность посевов элементами минерального питания.
Определяющим фактором состава зерна являются условия минерального питания растений, что подтверждается повышением урожайности и белковости зерна на фоне азотных удобрений [5]. Аналогичные результаты получены и в наших опытах, где повышение урожайности под влиянием минеральных удобрений привело к определенным изменениям качества зерна. Так, на отвальном фоне при допосевном внесении фосфорно-калийных удобрений наблюдалось снижение содержания белка с 9,09 до 8,70%. Включение же в состав удобрения К30 дало некоторое повышение его содержания (на 1,14 %). Следует отметить, что на плоскорезном фоне наблюдались те же тенденции, но контрольные показатели были выше на 0,5 %. В дальнейшем применение доз Р60-90, и К60 на фоне К30, значительно повысив урожай, несколько снизило присутствие белка в зерне (9,04 %), а добавление в состав удобрения Р90К90 мочевины в дозе 60 кг/га способствовало некоторому увеличению белковости зерна-10,01% (табл. 5). В вариантах с применением рядкового удобрения Р30 наблюдалось снижение наличия протеина в среднем на 0,24 %. Такие же изменения происходили и на фоне плоскорезной обработки.
Таблица 5
Влияние удобрений на технологические качества зерна ячменя (Казангуловское НП, 2009-2011 гг.)
Вариант Натура, г/л Пленча- „, т, „, Экстрак- тость Белок, % Крахмал, % „, „, тивность, % зерна, %
1 2 3 4 5 6
ОТВАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА
Без удобрений 621 9,09 59,37 73,85 14,40
Р30 в рядки 622 8,85 60,43 74,40 14,28
Р К локально 60 30 623 8,70 60,94 74,78 14,65
Р60К30 лок. + Р30 в рядки 625 8,59 61,36 75,06 13,87
К,„Р„К,„ локально 30 60 30 627 9,84 60,14 74,36 14,74
Окончание таблицы 5
Вариант Натура, г/л Пленча- Экстрак- тость Белок, % Крахмал, % „/ тивность, % зерна, %
1 2 3 4 5 6
^0Р60К30 лок + Р30 в рядки 629 9,58 60,35 74,59 14,58
№,_Р,„К„ локально 30 60 60 628 9,64 60,45 74,84 14,56
^0Р60К60 лок + Р30 в рядки 630 9,29 60,85 75,17 14,35
N30P90K60 локально 361 9,35 60,71 74,89 14,37
N30P90K60 лок. + Р30 в ряДкИ 633 9,04 60,90 75,41 14,23
N60P90K90 локально 636 10,01 59,28 74,19 14,26
N60P90K90 лок. + Р30 в ряДкИ 638 9,62 60,03 74,48 14,15
ПЛОСКОРЕЗНАЯ ОБРАБОТКА
Без удобрений 606 9,59 58,85 74,35 14,45
Р30 в рядки 608 9,35 59,76 74,62 14,38
Р К локально 60 30 608 9,20 60,17 74,70 14,75
Р60К30 лок. + Р30 в рядки 610 8,99 60,55 74,82 13,94
локально 30 60 30 612 10,24 59,44 74,60 14,77
N30P60K30 лок + Р30 в рядки 614 9,98 59,49 74,75 14,63
№,_Р,„К„ локально 30 60 60 615 10,01 59,83 74,80 14,60
NзoP6oK6o лок + Р30 в рядки 615 9,71 60,23 75,05 14,39
NзoP9oK6o локально 616 9,62 60,18 74,92 14,41
N30P90K60 лок. + Р30 в рядки 618 9,31 60,41 75,17 14,29
^0Р90К90 локально 621 10,35 5879 74,19 14,36
^60Р90К90 лок. + Р30 в ряДКИ 625 10,01 59,66 74,41 14,19
Ценной частью ячменного зерна является крахмал. Считают, что хороший ячмень должен иметь 58-65% крахмала с экстрактивностью в пределах 75-82%.
В опыте уменьшение протеина в зерне сопровождалось определенным повышением кон -центрации углеводов: содержание крахмала ко -лебалось на зяблевой вспашке от 59,37% на кон -троле до 61,36 % на фоне Р60К30 локально + Р30 в рядки, при этом среднее содержание углеводов
на фонах фосфорного и фосфорно-калийных удобрений составило 60,91%; на вариантах средних и повышенных доз полного удобрения наличие крахмала составило при - 60,57% и с дозой - 59,66%. Экстрактивность крахмала оставалась практически неизменной при
и N„4 и составила, соответственно, 74,9 и 74,4%.
60
Такие же показатели наблюдались и на плоскорезной зяби.
В процессе онтогенеза ячмень поражается
комплексом вредных организмов: хлебные полосатые блошки, корневые гнили, пятнистости различной этиологии, головневые, пьявица, тля, трипсы. Состав патогенов меняется в зависимости от погодных условий в период вегетации. Установлено, что гибель ячменя и резкое снижение его урожая объясняется не столько отрицательным воздействием неблагоприятных абиотических факторов (высокая температура воздуха, недостаток влаги в почве), сколько сильным воздействием стрессовых факторов биотического характера.
В последние годы в связи с климатическими изменениями, которые выражались в частом дефиците влаги в вегетационный период, в патогенном комплексе корневых гнилей ячменя наметилась тенденция к возрастанию роли грибов рода Fusarium, поэтому вредоносность корневых гнилей стала более значительной, а эпифитотий-ное развитие увеличилось до 3 раз за 10 лет с потерями урожая на посевах ячменя от корневых гнилей до 30-35%.
Основным вредителем ячменя по всхо-
дам как в Предуральской степной зоне, так и Зауральской является хлебная полосатая блошка с показателями вредоносности в отдельные годы до 25-30%. В фазу выхода в трубку наиболее опасными вредителями на ячмене являются хлебная пьявица и тля. При массовом размножении этих вредителей потери урожая ячменя могут составлять более 40-50%. Значительная вредоносность этих болезней и вредителей на посевах ячменя обусловливает необходимость проведения защитных мероприятий [6].
Установлено, что в борьбе с основными вредителями (хлебные полосатые блошки, трипсы, пьявица) независимо от фона минерального питания целесообразно использовать инсектициды: Каратэ Зеон, МКС в дозе 1,5 л/га, Децис Экстра, КЭ - 0,03 л/га, Суми-альфа, КЭ -0,2 л/га, Кинмикс, КЭ - 0,2 л/га. Они обладают длительным токсическим действием на сосущих и листогрызущих вредителей. Наибольшей эффективностью обладал препарат Децис Экстра, действующий на широкий спектр вредителей (табл. 6).
Таблица 6
Урожайность ячменя в зависимости от обработки посевов инсектицидами (Баймакское НП, 2009-2011гг.)
Нормы внесения, кг/га, л/га Эффективность, % Урожайность, ц/га Прибавка урожая
Вариант Сроки обработки Хлебные блошки Пьявица Злаковые мухи ц/га %
Контроль - - - - - 12,3 - -
Каратэ Зеон, МКС (50 г/л) 1,5 кущение 87,5 78,5 82,3 14,5 2,2 15,1
Суми-альфа, КЭ (50 г/л) 0,2 кущение 70,3 72,4 74,6 15,8 2,4 15,2
Децис Экстра, КЭ (125 г/л) 0,03 кущение 78,2 74,5 - 18,5 3,2 17,3
Каратэ Зеон (50 г/л) + 1,5 + 1,5 кущение + 89,5 84,7 86,4 20,1 5,8 28,8
Каратэ Зеон (50 г/л) 0,2 трубкова-ние 65,6 72,8 - 16,9 2,2 13,0
Кинмикс, КЭ (50 г/л) выход в трубку
НСР0,5 1,4
Возделывание ячменя по усовершенствованной технологии предполагает обработку семян против семенной инфекции такими протравителями, как Витавакс 200, СП при норме расхода 3 кг/т, Раксил, КС - 0,5 л/т, Дивиденд Стар, КС - 1,0 л/т, Премис Двести, КС - 0,2 л/т. Возможно также совместное применение при протравливании биологического препарата Фитоспорин МЖ Экстра для снижения пестицидного прессинга на растениях.
Опрыскивание ячменя инсектицидами наиболее эффективно в начале кущения культуры, когда происходит интенсивное заселение растений насекомыми. Прибавка урожая зерна от применения инсектицидов на ячмене составила от 2,2 до 5,8 ц/га.
Горох - это основная зерновая бобовая культура в Башкортостане.
Он является одним из главных источников растительного белка. В условиях республики его семена содержат 22-24% белка, что почти в 2 раза больше, чем в зерне хлебных злаков. Горох имеет два направления - продовольственное и кормовое.
Велика роль гороха и в повышении плодородия почвы. Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями он способен усваивать из атмосферы свободный азот и накапливать его в корнях и почвенных остатках до 70 кг на га посева. Почвенно-климатические условия основных горохосеющих
зон республики благоприятствуют выращиванию зерна с высокими товарными качествами. Поэтому горох в республике является традиционной культурой и возделывается с давних времён [7].
Исследования по изучению биологизиро-ванной эффективности средств защиты растений проводились в 2009-2011 гг., в засушливые и благоприятные годы по количеству осадков. Опыты закладывались в шестипольном зернопаровом севообороте в Казангуловском и Баймакском научных подразделениях ГНУ БашНИИСХ, расположенных в степных зонах Республики Башкортостан, где периодически повторяются засухи.
Фитопатологические исследования были проведены в полевых и лабораторных вариантах согласно методическим рекомендациям ВИЗР, 2007 г. Биохимические анализы проводились в аналитической лаборатории БашНИИСХ. Результаты обрабатывали с помощью методов вариационной статистики. Объект исследований - горох, сорт Чишминский 229.
Определение содержания продуктивной влаги в почве показало, что осенне-зимняя влагозарядка почвы в степных зонах республики крайне недостаточна. В связи с этим для повышения эффективности обеззараживания семян и снижения фитотоксичности протравителей нами проведены исследования в области биостимуляторов прорастания семян, оказывающих на растения метаболи-
Таблица 7
Эффективность фунгицидов для предпосевной обработки семян гороха (КазангуловскоеНП, 2009 - 2011 гг.)
Норма расхода, кг/т, л/т Корневые гнили Плесневе-ние семян Антрак-ноз
Фунгицид фузариоз-ная Афаноми-цетная Питиоз-ная Аскохитоз
ТМТД плюс (800г/кг) 3,0-4,0 ++ + ++ +++ ++ ++
Премис 200 (350 г/кг) 3,0 ++ ++ ++ ++ +++ +++
Рекс Дуо КС (500 г/л) 0,4 ++ ++ ++ ++
Максим, КС (75 г/л) 1,5 ++ + +
Фитоспорин МЖ Экстра 1,0 + + + +
Феразим, КС (500г/л) 1,5 ++ + + ++
Примечание: +++ эффективность высокая (80 - 100%), ++ средняя (50%), + слабая (20%)
ческое и физиологическое действия (Фитоспорин МЖ Экстра, Гуми М 20 Богатый, Байкал ЭМ и др.)
По результатам наших исследований установлено, что в Башкортостане одним из распространенных заболеваний гороха является аскохи-тоз. Болезнь наносит значительный урон сельскому хозяйству в районах с высокой концентрацией посевных площадей под этой культурой. Вредоносность болезни ежегодно увеличивается. Наибольшего развития болезнь достигает в фазу образования бобов - созревания. Решающим фактором для массового проявления болезни являются атмосферные осадки и температура воздуха. Результаты исследований показали, что в условиях произрастания гороха метеорологические условия являются основными факторами в развитии болезни аскохитоз: сочетание оптимальной температуры и влажности воздуха.
При поражении аскохитозом (до 20%) семена гороха теряют всхожесть, ухудшается их качество и снижается масса 1000 семян. В последние годы в связи с климатическими изменениями, которые проявлялись в частом дефиците влаги в вегетационный период, в патогенном комплексе корневых гнилей гороха наметилась тенденция к возрастанию роли грибов рода Fusarium. Кроме того, горох повреждается многими видами насекомых-фитофагов, некоторые из которых способствуют усилению пораженности корневой системы различными видами гнилей. Так, личинки клубенькового долгоносика, повреждая азотфиксирующие клубеньки, открывают путь сапрофитной микрофлоре, в т.ч. фузариозной и другим видам грибов.
Против грибных заболеваний гороха (корневых гнилей, плесневения семян, аскохитоза,
антракноза) рекомендуется проводить протравливание семян гороха следующими препаратами: Премис 200 (350 г/л) в дозе 1 л/т, Феразим, КС (500 г/л) - 1,5 л/т, ТМТД плюс (800 г/кг) - 3
- 4 кг/т, Максим, КС (75 г/л) - 0,5 л/т, Винцит, СК (25+25 г/л) - 2 л/т с добавлением биопрепартов: Фитоспорин МЖ Экстра (1,0 л/т), Гуми М20 Богатый (300 г/т), Байкал ЭМ (300 г/т). Биопрепарат Фитоспорин МЖ Экстра обладает фунгицидным и бактерицидным действиями. Рекомендуется заблаговременная предпосевная обработка семян суспензией препарата (за 2-3 дня до посева). Рабочую суспензию препарата готовят за 12 часа до ее использования для оживления бактериальных клеток и спор. Биопрепарат Фитоспорин МЖ Экстра можно использовать и в качестве протравителя (1 л/т) и по вегетации (2,0 л/га). Препарат Гуми М 20 Богатый является стимулятором роста с бактерицидными свойствами. Этот препарат можно совмещать с протравителями при дозе 300 г/т, а при опрыскивании растений гороха
- 100 г/га. Непосредственно перед посевом семена обрабатывали препаратом Ризоторфин (400 г на гектарную норму), который способствует образованию клубеньковых бактерий. В таблице 7 показана степень эффективности химических и биологических препаратов при обработке семян против наиболее распространенных болезней в зонах возделывания гороха.
Среди фитофагов, повреждающих посевы гороха, широкое распространение имеют клубеньковые долгоносики, которые питаются листьями, а личинки - азотфиксирующими клубеньками.
От повреждений листьев сильнее всего страдают всходы, особенно в сухую погоду. При
Таблица 8
Фунгициды и инсектициды для защиты растений гороха от болезней и вредителей (Баймакское НП,2009-2011 гг.)
Препарат Норма расхода, кг/га, л/га Вредители
ТМТД плюс 1-2 кг/т Обработка семян перед посевом
Ровраль СП 4 кг /т
Ровраль ФЛО 1,5 л/га Обработка растений
Децис Экстра 0,2 л/га (фаза цветения)
Каратэ Зеон + Фитоспорин М 0,1 л/га + 2,0 л/га Обработка растений (фаза бутонизации)
уничтожении листовой поверхности на 50% урожайность гороха снижается до 20-25%. В фазу бутонизации наиболее опасными вредителями на горохе являются гороховая тля, гороховые зерновка и плодожорка. При массовом размножении этих вредителей потери урожая гороха могут составлять более 50-60%.
Экологически рациональное применение пестицидов в технологии возделывания гороха предусматривает снижение численности вредных объектов до порога вредоносности. Протравливание семенного материала комбинированными препаратами является наиболее перспективным
способом защиты гороха как от корневых гнилей, так и от некоторых фитофагов - гороховой тли, трипсов, долгоносиков и др. ( табл. 8).
Таким образом, важнейшим условием формирования высокого урожая зерновых культур остается правильное определение норм удо -брений, а также комплекс мер, включающий протравливание семян и обработку растений фунгицидами и инсектицидами по вегетации. Все это позволяет в сложных погодных условиях Республики Башкортостан получить высокий урожай зерновых культур с хорошим качеством продукции.
ЛИТЕРАТУРА 4. Витер А.Ф. Влияние обработки почвы и удобрений на
количество гумуса // Каменная степь,1982. С. 3-12.
1. Экологизированная система защиты зерновых и 5. Кирдин В.Ф. Об основной обработке черноземов в зернобобовых культур от болезней, вредителей и сорня- Татарии // Земледелие, 1984. №10. С. 17-20.
ков в Башкортостане. Рекомендации производству. Уфа: 6. Методические рекомендации по защите зерновых
БашНИИСХ, 2006. С. 90 культур от вредных организмов. СПб., ВИЗР, 2002. С. 20-25.
2. Сахибгареев А.А., Гарипова Г.Н. Возделывание ячме- 7. Васильев В.П., Чуданов И.Л. Минимализация об-ня в Башкортостане. Уфа: БашНИИСХ, 2010.С.30. работки почвы в паровом звене севооборота: материалы
3. Борисоник З.Б. и др. Обработка почвы под ячмень и Всесоюзного семинара по минимализации обработки почвы овес в степи Украины // Земледелие, 1993. № 6. С.25-26. в почвозащитном земледелии. Омск, 1981. С.115-118.
