CC BY
38
УДК 631.84. 633.14
УРОЖАЙНОСТЬ И НАТУРА ЗЕРНА ОЗИМОЙ РЖИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКА И ДОЗЫ АЗОТНОЙ ПОДКОРМКИ
B. П. Мурыгин, аспирант; В. А. Попов, канд. с.-х. наук, доцент;
C. Л. Елисеев, д-р с.-х. наук, профессор, ФГБОУ ВО Пермская ГСХА,
ул. Петропавловская, 23, г. Пермь, Россия, 614990 Е-mail: [email protected]
Аннотация. С целью разработки оптимальных приемов прикорневой подкормки азотным удобрением озимой ржи в Среднем Предуралье на учебно-научном опытном поле Пермской ГСХА в 2014-2016 гг. закладывали полевой опыт по схеме: Фактор А - доза азота, кг/га: А1 - без удобрений; А2 - 30; А3 - 60; Фактор В - срок подкормки: В1- физическая спелость почвы в слое 0-5 см; В2 - через 5 суток после первого срока; В3 - через 10 суток после первого срока. Почвенный покров участка представлен дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвой. Содержание гумуса в пахотном слое составляет 2,0-2,3 %, подвижного фосфора - 74142 мг, обменного калия - 120-304 мг на 1000 г почвы, рНсол - 5,6-6,3. Почва средне окультурена. Азотная подкормка способствовала существенному повышению урожайности зерна озимой ржи. За три года исследований прибавка по сравнению с контролем составила 0,49-0,52 т/га. Величина урожайности не зависит от дозы азотного удобрения. При внесении удобрения в дозах 30 и 60 кг/га действующего вещества сформировалась одинаковая урожайность. Поэтому оптимальная доза азота в прикорневую подкормку под озимую рожь составляет 30 кг/га. Срок прикорневой подкормки в интервале 10 дней после наступления физической спелости почвы не оказывает существенного влияния на урожайность озимой ржи. Приемы азотной подкормки не оказали существенного влияния на натуру зерна.
Ключевые слова: озимая рожь, прикорневая азотная подкормка, срок и доза подкормки, урожайность, натура зерна.
Введение. Озимая рожь - важнейшая зерновая культура Нечерноземья России. Она занимает большие площади посева и обладает высоким потенциалом продуктивности.
Зерно озимой ржи отличается высокими пищевыми достоинствами: среднее содержание белка колеблется в пределах 9-12, крахмала -49,5- 65,7, жира - 1,6-1,9, клетчатки - 2,0-2,5, сахарозы - 5,0-5,5, золы - 1,61-2,42% [9, 10].
Формирование урожайности - сложный динамический процесс, зависящий от агротехнических и почвенно-климатических факторов.
Недооценка любого из них может привести к снижению урожайности.
Минеральное питание является одним из основных регулируемых факторов, используемых для целенаправленного управления ростом и развитием растений с целью создания высокого урожая хорошего качества [13, 14, 16].
В Предуралье ведущее место среди минеральных удобрений принадлежит азоту. В системе удобрения озимой ржи в практике широкое применение нашла подкормка ее азотными удобрениями. Основное назначение подкормки - обеспечить озимую рожь азотом в критический период развития, когда расте-
ния испытывают недостаток этого элемента в почве. При весенней азотной подкормке растения озимой ржи, имея достаточно хорошо развитую вегетативную массу, формируют крупное и выполненное зерно [6].
Выбор наиболее рациональных доз и сроков внесения азотных удобрений под озимую рожь и другие озимые культуры, обеспечивающих высокий урожай хорошего качества, зависит от экологических условий региона: плодородия и гранулометрического состава почвы, погодных условий и прежде всего условий увлажнения [1, 5, 7, 12, 15]. В Среднем Пре-дуралье проведены определенные исследования по изучению срока и дозы азотной подкормки озимой ржи [7, 11], но требуется их уточнение для прикорневого внесения в ран-невесенний период.
Цель исследований - разработать оптимальные приемы прикорневой подкормки азотным удобрением озимой ржи в Среднем Предуралье.
Задачи:
1. Выявить влияние срока и дозы азотной подкормки на урожайность зерна.
2. Обосновать закономерности формирования урожайности показателями структуры урожайности.
3. Определить влияние срока и дозы азотной подкормки на натуру зерна.
Методика. Объект исследования: озимая рожь - Фаленская 4. На учебно-научном опытном поле Пермской ГСХА для достижения цели исследований в 2014-2016 гг. закладывали полевой опыт по следующей схеме:
Фактор А - доза азота, кг/га: А! - без удобрений; А2 - 30; А3 - 60;
Фактор В - срок подкормки: В1- физическая спелость почвы в слое 0-5 см; В2 - через 5 суток после первого срока; В3 - через 10 суток после первого срока;
Повторность в опыте четырехкратная. Общая площадь делянки второго порядка 64,8 м2 (ширина делянки 6 м, длина 10,8 м), учетная 40 м2. Опыт заложен методом расщепленных делянок в соответствии с методикой полевого опыта по Б. А. Доспехову [2]. Учет урожайности поделяночный сплошным методом с пересчетом на 100% чистоту и 14% влажность зерна. Натуру зерна определяли по ГОСТ 10840-64, структуру урожайности - по Методике государственного сортоиспытания [4].
Подкормку проводили прикорневым способом сеялкой СФС - 2,0. Форма удобрения -аммиачная селитра.
Агротехника в опыте соответствует научной системе земледелия, рекомендованной
За три года исследований прибавка урожайности ржи по сравнению с контролем составила в среднем при дозе азота 30 кг/га -0,49 т/га, при дозе азота 60 кг/га - 0,52 т/га (НСР 05= 0,28). Срок некорневой подкормки не оказал существенного влияния на урожайность зерна озимой ржи.
для Предуралья [3]. Предшественник - занятый (вико-овсяный) пар. После уборки предшественника проводили дискование и последующую вспашку с боронованием на глубину 20-22 см (ПЛН-3-35). Перед предпосевной культивацией вносили минеральные удобрения из расчета (ОТК)45 . Формы удобрений -диаммофоска и аммиачная селитра. Предпосевную культивацию проводили на глубину 68 см с одновременным боронованием (КПС-4+БЗСС-1) перед посевом. Посев озимых культур осуществляли сеялкой ССНП-16 рядовым способом, после посева сразу поле прикатывали. Норма высева озимой ржи -6 млн./га. Глубина посева - 4-5 см. Весной следующего года проводили подкормку азотным удобрением, согласно схеме опыта. Однофазную уборку озимых культур на зерно проводили в конце восковой - начале полной спелости зерна (СК-5 «Нива»).
Почвенный покров участка представлен дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почвой. Содержание гумуса в пахотном слое составляет 2,0 - 2,3 %, подвижного фосфора - 74-142 мг, обменного калия - 120304 мг на 1000 г почвы, рНсол - 5,6-6,3. Почва средне окультурена.
Результаты. В результате научных исследований установлено, что подкормка азотным удобрением оказала положительное влияние на урожайность зерна (табл. 1).
Таким образом, оптимальная доза весенней прикорневой азотной подкормки озимой ржи составляет 30 кг/га д.в. Подкормку можно проводить в течение 10 дней с момента наступления физической спелости почвы на глубине 5 см.
Таблица 1
Влияние срока и дозы азотной подкормки на урожайность зерна озимой ржи, т/га, _среднее за 2014-2016 гг._
Доза азота (А), кг | Срок (В) Урожайность
Без удобрений (контроль) 1,83
30 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 2,27
через 5 суток после первого срока 2,41
через 10 суток после первого срока 2,29
Среднее по А2 2,32
60 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 2,48
через 5 суток после первого срока 2,29
через 10 суток после первого срока 2,27
Среднее по А3 2,35
НСР гл. эф. А 0,28
В 0,30
НСР ч. р. А 0,37
В 0,40
Анализ показал, что азотные удобрения оказали положительное влияние на густоту при внесении в подкормку в дозе 30 и 60 кг/га стояния продуктивного стеблестоя (табл. 2).
Таблица 2
Влияние срока и дозы азотной подкормки на густоту продуктивных стеблей озимой ржи, шт/м2, _среднее за 2014-2016 гг._
Доза азота (А), кг Срок (В) Густота
Без удобрений (контроль) 290
30 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 332
через 5 суток после первого срока 345
через 10 суток после первого срока 324
Среднее по А2 334
60 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 337
через 5 суток после первого срока 325
через 10 суток после первого срока 335
Среднее по А3 332
НСР гл. эф. А 28
В 34
НСР ч. р. А 47
В 52
Отмечено существенное увеличения густоты стеблестоя ржи при внесении дозы азотного удобрения 30 кг/га по сравнению с контролем в среднем на 44 шт./м2, а при дозе 60 кг/га густота продуктивного стеблестоя увеличилась на 42 шт./м2(НСР05=28). Существенной зависимости густоты продуктивного стеблестоя от срока внесения удобрения не выявлено.
Таблица 3
Влияние срока и дозы азотной подкормки на массу зерна с колоса озимой ржи, г, _среднее за 2014-2016 гг._
Доза азота (А), кг Срок (В) Масса зерна
Без удобрений (контроль) 1,52
30 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 1,72
через 5 суток после первого срока 1,64
через 10 суток после первого срока 1,66
Среднее по А2 1,67
60 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 1,62
через 5 суток после первого срока 1,65
через 10 суток после первого срока 1,58
Среднее по А3 1,62
НСР гл. эф. А 0,10
В 0,12
НСР ч. р. А 0,18
В 0,21
Таким образом, увеличение урожайности культуры при внесении азотнного удобрения в подкормку обусловлено увеличением густоты продуктивного стеблестоя. При дозе азота 60 кг/га увеличения густоты по сравнению с дозой 30 кг/га не наблюдается.
Продуктивность колоса озимой ржи также зависела от азотной подкормки (табл. 3).
Продуктивность колоса озимой ржи при дозе азотной подкормки 30 кг/га составила в среднем 1,67 г, а при дозе 60 кг/га - 1,62 г, что соответственно на 0,15 и 0,10 г больше, чем без внесения удобрения (НСР05=0,10). Срок подкормки не оказал существенного влияния на массу зерна с колоса озимой ржи.
Таким образом, рост урожайности озимой ржи при некорневой подкормке азотным
удобрением обусловлен также увеличением массы зерна в колосе. Влияния дозы внесения и срока ее проведения не выявлено.
Одним из показателей технологического качества зерна является натура (табл. 4). Существенного влияния приемов азотной подкормки на данный показатель не выявлено.
Таблица 4
Влияние срока и дозы азотной подкормки на натуру зерна озимой ржи, г/л, _среднее за 2014-2016 гг._
Доза азота (А), кг Срок (В) Натура
Без удобрений (контроль) 702
30 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 704
через 5 суток после первого срока 707
через 10 суток после первого срока 709
Среднее по А2 707
60 физ. спелость почвы в слое 0-5 см 710
через 5 суток после первого срока 712
через 10 суток после первого срока 711
Среднее по А3 711
НСР гл. эф. А 11
В 13
НСР ч. р. А 14
В 16
Прослеживается тенденция роста по сравнению с контролем на 5 г/л при дозе 30 кг/га и на 9 г/л при дозе 60 кг/га.
Выводы. 1. Весенняя прикорневая подкормка озимой ржи азотным удобрением в дозе 30 кг обеспечивает прибавку урожайности зерна 0,49 т/га по сравнению с урожайностью культуры без ее применения. Увеличение дозы подкормки до 60 кг/га не приводит к дальнейшему увеличению урожайности культуры.
2. Весенняя прикорневая подкормка озимой ржи азотным удобрением в течение 10
дней с момента наступления физической спелости почвы обеспечивает формирование равной урожайности культуры.
3. Повышение урожайности зерна озимой ржи при некорневой подкормке азотом обусловлено увеличением густоты продуктивного стеблестоя на 44 шт./м2 и массы зерна в колосе на 0,15 г.
4. Натура зерна озимой ржи не зависит от дозы и срока весенней прикорневой подкормки азотным удобрением в дозах до 60 кг/га.
Литература
1. Бондаренко Т. А. Влияние различных доз минеральных удобрений и норм высева на урожайность озимых зерновых культур в условиях орошения Астраханской области // Аграрная Россия. 2015. №1. С. 2-5.
2. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М. : ИД Альянс, 2011. 352 с.
3. Инновационные технологии в агробизнесе: учебное пособие / Э. Д. Акманаев [и др.]. Пермь : Изд-во ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, 2012. 335 с.
4. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1989. Вып. 2. 194 с.
5. Наумкин В. Н., Наумкина Л. А., Смелый А. Н., Балабанова Т. Н. Агротехническая эффективность предшественников и минеральных удобрений под озимые зерновые культуры // Достижения науки и техники АПК. 2009. № 4. С. 11-13.
6. Нурлыгаянов Р. Б. Азотные удобрения и качество зерна озимой ржи // Агрохимический вестник. №2. 2002. С. 34-35
7. Пискунов А. С. Азот почвы и эффективность азотных удобрений на зерновых культурах в Предуралье. Пермь. 1994. 167 с.
8. Практикум по агрохимии : учебное пособие; 2-е изд., перераб. и доп. / под ред. академика РАСХН В. Г. Минеева. М. : Изд. МГУ, 2001. 689 с.
9. Саранин К. И., Беляков И. И. Озимая рожь в Нечерноземье. М. : Росагропромиздат, 1991. 173 с.
10. Рожь / А. Н. Тиунов, К. А. Глухих, О. А. Хорькова, А. И. Шернин. М. : Колос, 1972. 97 с.
11. Фатыхов И. Ш. Озимая рожь в Предуралье. Ижевск : Шеп, 1999. 209 с.
12. Шпаар Д. и др. Зерновые культуры (Выращивание, уборка, доработка и использование) / под общей редакцией Д. Шпаара. М. : АГРОДЕЛО, 2008. 656 с.
13. Ягодин Б.А. Агрохимия. М. : Агропромиздат, 1989. 656 с.
14. Janusauskaite D., MasauskasV. Winter ryeyield and grain quality in relation to nitrogen fertilizers and their optimal rates. Zemdirbyste. 2004. Т. 88. № 4. P. 65-74.
15. Yield, N uptake, and apparent N-use efficiency of winter wheat and winter barley grown in different cropping sis-tems / K. Sieling, H. Schroder, M. Finck, H. Hanus // The Journal of agricultural science.1998. T. 131. № 4. P. 375-387.
16. Optical sensor based algorithm for crop nitrogen fertilization / W. R. Raun, J. B. Solie, M. L. Stone [etc.] // Comm. Soil Sci. Plant Anal. 2005. Vol. 36 (19-20). P. 2759-2781.
THE YIELD AND THE NATURE OF THE SEEDS OF WINTER RYE IN ITS DEPENDENCE ON THE TERMS AND DOSES OF NITROGEN FERTILIZING
V. P. Murygin, Post-Graduate Student V. A. Popov, Cand. Agr. Sci. S. L. Eliseev, Dr. Agr. Sci., Professor Perm State Agricultural Academy 23 Petropavlovskaya St., Perm 614990 Russia E-mail: [email protected]
ABSTRACT
With the aim of working out the optimum methods of near-root fertilizing of winter rye in the Middle Preduralye at the Perm State Agricultural Academy in the period of 2014-2016 years, a field experiment was laid according to the scheme: Factor A - nitrogen dose, kilo per hectare: A1 - without fertilizers; A2 - 30; A3 - 60; Factor B - the term of fertilizing: B1- ripeness of the soil at the layer 0-5 centimeters; B2 - in 5 twenty-four hours period after the first date; B3 - in 10 twenty-four hours period after the first date. The top-soil of this plot was the turf-podzol heavy loam soil. Humus content in the arable land layer comprised 2.0-2.3 per cent, the mobile phosphorus 74-142 milligrams, exchangeable potassium 120-304 milligrams per 1000 grams of soil, pH of salt 5.6-6.3. The soil was cultivated at average level. Nitrogen fertilizing favored to the significant raise of yield of winter rye seeds. For the three-year research period the increase (comparing with the control) comprised 0.49-0.52 tons per hectare. The value of yield was not dependent upon the dose of nitrogen fertilizer. Applying the fertilizer in the doses 30 and 60 kilograms per hectare of the real matter formed an equal yield. So an optimum nitrogen dose for near-root fertilizing for winter rye is 30 kilograms per hectare. The terms for near-root fertilizing with a ten-day interval after the physical ripening of the soil does not influence significantly the winter rye yield. The methods of nitrogen fertilizing did not influence greatly the nature of the seed.
Key words: winter rye, near-root fertilizing, terms and doses offertilizing, yield, nature of seed.
References
1. Bondarenko T. A. Vlijanie razlichnyh doz mineral'nyh udobrenij i norm vyseva na urozhajnost' ozimyh zernovyh kul'tur v uslovijah oroshenija Astrahanskoj oblasti (Influence of Various Doses of Mineral Fertilizers and Sowings Norms on the Yield of Winter Grain Crops in the Conditions of Irrigation of Astrahan Region), Agrarnaja Rossija, 2015, No. 1, pp. 2-5.
2. Dospehov B. A. Metodika polevogo opyta (Methods of Field Experiment), Moscow, ID Al'jans, 2011, 352 p.
3. Innovacionnye tehnologii v agrobiznese (Innovation Technologies in Agrobusiness), uchebnoe posobie, Je. D. Akmanaev [etc.], Perm', Izd-vo FGBOU VPO Permskaja GSHA, 2012, 335 p.
4. Metodika gosudarstvennogo sortoispytanija sel'skohozjajstvennyh kul'tur (Methods of State Agricultural Crop Varieties Testing), Moscow, 1989, Vyp. 2, 194 p.
5. Naumkin V. N., Naumkina L. A., Smelyj A. N., Balabanova T. N. Agrotehnicheskaja jeffektivnost' pred-shestvennikov i mineral'nyh udobrenij pod ozimye zernovye kul'tury (Agrotechnical Efficiency of the Predecessors and Mineral Fertilizers for Winter Grain Crops), Dostizhenija nauki i tehniki APK, 2009, No. 4, pp. 11-13.
6. Nurlygajanov R. B. Azotnye udobrenija i kachestvo zerna ozimoj rzhi (Nitrogen Fertilizers and the Quality of Winter Rye Seeds), Agrohimicheskij vestnik, No. 2, 2002, pp. 34-35
7. Piskunov A. S. Azot pochvy i jeffektivnost' azotnyh udobrenij na zernovyh kul'turah v Predural'e (Nitrogen of Soil and the Efficiency of Nitrogen Fertilizers for Grain Crops in Preduralie), Perm', 1994, 167 p.
8. Praktikum po agrohimii (The Book on Practice in Agrochemistry), uchebnoe posobie; 2-e izd., pererab. i dop., pod red. akademika RASHN V. G. Mineeva, Moscow, Izd. MGU, 2001, 689 p.
9. Saranin K. I., Beljakov I. I. Ozimaja rozh' v Nechernozem'e (Winter Rye in Non-Black Soil Zone), Moscow, Rosagropromizdat, 1991, 173 p.
10. Tiunov A. N., Gluhih K. A., Hor'kova O. A., Shernin A. I. Rozh' (Rye), Moscow, Kolos, 1972, 97 p.
11. Fatyhov I. Sh. Ozimaja rozh' v Predural'e (Winter Rye in Preduralie), Izhevsk, Shep, 1999, 209 p.
12. Shpaar D. [etc.] Zernovye kul'tury (Vyrashhivanie, uborka, dorabotka i ispol'zovanie) (Grain Crops (Growing, Harvesting, Post-Working and Usage)), pod obshhej redakciej D. Shpaara, Moscow, AGRODELO, 2008, 656 p.
13. Jagodin B.A. Agrohimija (Agrochemistry), Moscow, Agropromizdat, 1989, 656 p.
14. Janusauskaite D., MasauskasV.Winter rye yield and grain quality in relation to nitrogen fertilizers and their optimal rates, Zemdirbyste, 2004, T. 88, No. 4, pp. 65-74.
15. Sieling K., Schroder H., Finck M., Hanus H. Yield, N uptake, and apparent N-use efficiency of winter wheat and winter barley grown in different cropping sistems, The Journal of agricultural science, 1998, T. 131, No. 4, pp. 375-387.
16. Raun W. R., Solie J. B., Stone M. L., Martin K. L., Freeman K. W., Mullen R. W., Zhang H., Schepers J. S., Johnson G. V. Department of Plant and Soil Sciences and Department of Bi Optical sensor based algorithm for crop nitrogen fertilization, Comm. Soil Sci. Plant Anal., 2005, Vol. 36 (19-20), pp. 2759-2781.
