CC BY
47
« * V V II V І
Урожайность яровой твердой пшеницы на фоне различных доз и соотношений минеральных удобрений в центре оренбургского Предуралья
А.Г. Крючков, д.с.-х.н., профессор, В.И. Елисеев, к.с.-х.н., Р.Р. Абдрашитов, соискатель, Оренбургский НИИСХ
В современных условиях применению удобрений, несмотря на падающее плодородие
почв, уделяется недостаточное внимание из-за непрерывного роста цен, доводимых до мирового уровня. При этом сокращаются объёмы их использования, особенно в засушливых регионах, где они менее эффективны по сравнению
с влагообеспеченными. Наметилось устойчивое снижение качества зерна даже в степных регионах, где оно было традиционно высоким.
Твёрдая яровая пшеница — важнейшая культура засушливых степей Поволжья, Южного Урала и Сибири. Эти регионы поставляют высококлассное зерно на внутренний и внешний рынки страны.
Однако по уровню урожайности оно уступает менее требовательной к условиям возделывания яровой мягкой пшенице, в связи с чем исследователи ведут постоянный поиск приёмов, обеспечивающих повышение её продуктивности при сохранении технологических качеств зерна.
Важное значение придаётся улучшению условий питания твёрдой яровой пшеницы путём применения минеральных удобрений.
История исследования вышеперечисленных проблем насчитывает не один десяток лет. В Оренбургской области роль минеральных удобрений в повышении урожайности яровой твёрдой пшеницы в 1937 и 1939 гг. изучалась на областном опытном поле (п. Бёрды). В среднем за эти два года внесение фосфорного удобрения Р45 обеспечило прибавку урожайности 1,3 ц/га, а полного в дозах ^5Р45К45 — 1,9 ц/га. Повышение доз фосфорного удобрения с Р30 до Рб0 и Р90 обеспечило средние за 1940—1941 гг прибавки урожайности соответственно 2,9; 3,8 и 4,6 ц/га [1].
Разным аспектам применения удобрений были посвящены работы В.А. Михарева, Р.С. Му-шинской, Н.М. Майдебуры, А.Г. Макеева и других исследователей [2—7].
В.М. Андреева впервые на базе бывшей Оренбургской областной государственной СХОС (сельскохозяйственной опытной станции) в течение 1968—1970 гг. провела опыты по схеме географической сети опытов с удобрениями. Опыты с сортом Харьковская 46 на обыкновенном чернозёме показали, что среди отдельных видов удобрений ^40, Р40, К40) более эффективным было применение азота (прибавка — 1,2 ц/га, или 5,5%), затем калия (+ 0,7 ц/га, или 3%), а внесение Р40 дало самую низкую прибавку (+ 0,4 ц/га, или 1,6%) при средней урожайности яровой твёрдой пшеницы в контрольном варианте 25,5 ц/га [8].
Парные сочетания элементов питания ^40Р20, ^0Р40, N^0, ^0Р40) обеспечили прибавки 2,4—2,6 ц/га, или 9,4—10,2%. Среди них лучшим оказалось сочетание ^0Р60 (+ 2,6 ц/га, или 10,2%), отдача от остальных была равной, а М20Р40 позволило повысить урожайность на
1,6 ц/га, или 6,3%.
Тройное сочетание (М40Р40К40) дало прибавку 2,3 ц/га, или 9%.
Поскольку все эти данные были получены на базе краткосрочных опытов, сложно было
понять, как влияют виды, дозы и сочетания различных элементов питания на урожайность яровой твёрдой пшеницы в многолетнем периоде их использования, а также при разном плодородии почвы, и насколько оправданы и правильны прежние рекомендации по производству в различные по погодным условиям годы.
Ответы на эти вопросы можно было получить лишь в многолетнем стационарном опыте по программе географической сети ВИУА. С этой целью в 1972 г. был заложен стационар. Исследования на нём ведутся непрерывно, вплоть по настоящее время. Отсюда следуют актуальность работы и её значимость для многих будущих поколений земледельцев не только области, но и страны.
Схема опыта, методика и условия исследований.
Экспериментальная работа проводится в центральной части Оренбургской области на базе ОПХ «Урожайное» ОНИИСХ в пятипольном зернопаровом севообороте по схеме:
Без удобрений (контроль) 8. адК!
9. N0,5^1
№ 10. ^Р2К!
Р1К1 11. N^0,5^
^РЛ 12. ^РэК2
М2Р2К2 13. ^Р2К2
^0,5Р0,5К0,5
14. Р2К2 в запас + N ежегодно
Чередование культур в севообороте: пар, озимая рожь, яровая твёрдая пшеница, просо, яровая мягкая пшеница.
Почвы — обыкновенный среднемощный, тяжелосуглинистый чернозём с содержанием 4,74—5,5% гумуса в слое 0—30 см, подвижного фосфора — 2,3—2,8 мг, обменного калия — 26,7—38,4 мг на 100 г почвы.
Повторность вариантов четырёхкратная, общая площадь делянки — 450 м2 (7,5 х 60 м), учётная — 300 м2.
Шаг доз для озимой ржи: азота — 40, фосфора — 60, калия — 30 кг/га; яровой твёрдой пшеницы — 40—40—20; проса — 40—60—20; яровой мягкой пшеницы — 30—30—20 кг/га.
Вносились под вспашку мочевина, двойной гранулированный суперфосфат и хлористый калий.
Агротехника в опыте — общепринятая для центральной зоны области.
Наблюдения и исследования в опыте проводили по методике Б.А. Доспехова и другим методикам, принятым в агрохимии.
Результаты исследований. Урожайность яровой твёрдой пшеницы на стационаре за последние годы сложилась сравнительно невысокая —
11,2 ц/га (1 ,6 х 21,7 ц/га). Но при этом в среднем по всем вариантам удобрений она превысила контроль на 2,18 ц/га, или 23,7% (12,38—9,20 = 2,18 ц/га). В течение трёх лет из четырёх учтён-
ных разница в пользу удобренных вариантов по сравнению с контролем составляла 2,28—4,8 ц/га, или 24,3—31,6%. Лишь в экстремально засушливом 2010 г. она уменьшилась до 12,2% (+ 0,28 ц/га на фоне средней урожайности по удобренным вариантам 2,58 ц/га; табл. 1).
Согласно результатам дисперсионного анализа, можно считать, что в каждом году главным фактором рассеяния результатов в опыте были варианты удобрений (97,1—99,4%; табл. 2).
За четыре года исследований среди изученных фонов минерального питания наибольшей урожайностью выделились следующие варианты: ^0Р40К20 (12,4 ц/га, + 3,2 ц/га, или 34,8%); Р40К20 (12,4 ц/га, + 3,2 ц/га, или 34,8%); ^0Р80К20 (12 ц/га, + 2,8 ц/га, или 30,4%); ^0Р40 (12 ц/га, + 2,8 ц/га, или 30,4%).
При этом вариант ^0Р40К20 стабильно в течение четырёх лет, независимо от погодных условий, превышал по урожайности контроль, тогда как варианты Р40К20, ^0Р80К20 и ^0Р40 — в течение трёх лет.
Следующая группа вариантов: ^0Р20К10 (11,6 ц/га); ^Р20 (11,4 ц/га); ^Р^ (11,4
ц/га); ^20^0^0 (11,3 ц/га); ^0Р40К20 (11,2 ц/ га) — уступила указанным выше вариантам по уровню прибавки урожайности к контролю,
однако варианты N4^20, N^40^0, Nl2oР8oК4o ежегодно превосходили контроль.
Важным вопросом для производства является окупаемость применяемых доз удобрений прибавкой урожайности в кг на 1 кг д.в.
Расчёты по окупаемости 1 кг д.в. удобрений дополнительно полученным зерном по вариантам в сравнении с контролем, где удобрения не применялись, показывают, что наиболее окупаемыми вариантами являются ^0Р20К10 (4,800 кг/кг), Р40К20 ( 3,666 кг/кг), N40Р40К20 (3,250 кг/кг) и ^0Р40К20 (2,562 кг/кг; табл. 3).
Варианты ^0Р40 (2,281 кг/кг) и ^0Р80К20 (2,0180 кг/кг) заметно уступают указанным выше, а все остальные попадают в аутсайдеры (1,464—0,218 кг/кг).
Вместе с тем подобная оценка не может быть окончательной, поскольку она не отражает качество зерна и стоимость дозы с учётом цены каждого вида удобрений.
Таким образом, по четырёхлетним данным, наибольший уровень урожайности яровой твёрдой пшеницы обеспечивает полное минеральное удобрение в дозе ^0Р40К20 и фосфорно-калийное удобрение в дозе Р40К20, а наибольшая окупаемость удобрений зерном достигается в вариантах ^^20Р20^^10, ^0Р40К20 и N20Р40К20.
1. Урожайность яровой твёрдой пшеницы Оренбургская 21 на разных фонах питания (п. Чебеньки, опытное поле)
Доза удобрения, кг д.в./га Урожайность по годам, ц/га Средняя ± к контролю
2006 2008 2009 2010
ц/га %
Контроль 10,6 15,2 8,6 2,3 9,2 ± 0 К
N40 ?40 14,6 20,1 11,1 2,2 12,0 2,8 30,4
N40 К20 13,5 18,5 11,0 2,5 11,4 2,2 23,9
Р40 К20 13,5 20,5 13,7 1,9 12,4 3,2 34,8
N40? 40К20 17,6 18,1 9,0 1,6 11,6 2,4 26,1
N80? 80К40 11,5 18,1 12,4 2,9 10,9 1,7 18,8
N20? 20К10 10,0 17,2 10,2 3,1 10,1 0,9 9,8
N80? 40К20 14,2 20,3 12,4 2,8 12,4 3,2 34,8
N20? 40К20 14,6 20,1 9,2 1,8 11,4 2,2 23,9
N40? 80К20 13,4 16,8 11,9 2,8 11,2 2,0 21,7
N40? 20К20 12,6 21,0 12,7 1,7 12,0 2,8 30,4
^80?120К40 13,5 16,8 9,0 3,0 10,6 1,4 15,2
N120? 80К40 13,5 18,1 10,0 3,5 11,3 2,1 22,8
N^80?260К40 8,8 21,7 8,9 2,8 10,6 1,4 15,2
Средняя по опыту 13,0 18,8 10,7 2,6 11,2 - -
Средняя по удобренным фонам 13,2 19,0 10,9 2,6 11,4 - -
ц/га 2,6 4,8 2,3 0,3 — 2,2 -
± к контролю % 24,3 31,6 26,5 12,2 - - 23,7
НСР05 ц/га 1,13 3,44 1,64 0,55 - - -
2. Доля влияния факторов на урожайность яровой твёрдой пшеницы в центре оренбургского Предуралья
Факторы рассеяния Доля влияния факторов по годам, % Средняя
2006 2008 2009 2010
Удобрения 99,40 97,10 97,90 98,08 98,12
Повторения 0,50 1,68 1,75 1,60 1,38
Случайные 0,10 1,22 0,35 0,32 0,50
Всего 100 100 100 100 100
3. Оплата зерном яровой твёрдой пшеницы 1 кг д.в. удобрений при основном внесении разных видов, доз и соотношений минеральных удобрений
в центре оренбургского Предуралья
Доза удобрения, кг д.в./га Оплата зерном по годам, кг/кг д.в. Средняя за четыре года
2006 2008 2009 2010
Контроль 0/0 0/0 0/0 0/0 0/0
^40?40 5,000 6,125 3,125 -0,125 2,281
^40К20 4,833 5,500 4,000 0,333 3,666
?40К20 4,833 8,833 4,333 -0,666 4,333
^40?40К20 3,600 5,100 3,800 0,500 3,250
N80? 80К40 2,000 2,450 0,300 -0,250 1,125
^20?20К10 14,000 5,800 0,800 -1,400 4,800
^80?40К20 2,000 1,143 2,357 0,357 1,464
^0? 40К20 1,125 3,625 4,750 0,750 2,562
^40?80К20 1,428 4,143 2,928 -0,428 2,018
^40?20К20 -0,750 2,500 2,000 1,000 1,188
N80? 120К40 1,208 0,667 0,167 0,292 0,584
^20?80К40 1,208 1,208 0,583 0,500 0,875
^0?260К40 -0,375 1,080 0,062 0,104 0,218
Литература
1. Андреева В.М. Урожай и качество зерна твёрдой яровой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений // Труды Оренбургской обл. гос. с.-х. станции: сб. Челябинск: Южно-Уральское кн. изд-во, 1972. Вып. № 3.
2. Бесалиев И.Н., Крючков А.Г. К методике оценки сортов ячменя по реакции на погодные условия периода вегетации. Проблемы целинного земледелия // Сб. науч. трудов к 50-летию целинных земель. Оренбург: РАСХН, ГНУ Оренбургский НИИСХ, 2004. С. 270.
3. Макеев А.Г. Агрохимическое обследование почв и эффективность удобрений в Оренбуржье // Уральские Нивы, 1970. № 3.
4. Майдебура Н.М. Эффективность различных доз и способов внесения минеральных удобрений под твёрдую пшеницу // Материалы и тезисы VIII научно-практической конференции по химизации сельского хозяйства Оренбургской области. Оренбург, 1967.
5. Михарев В.А. Удобрение — могучая сила. Челябинск: ЮжноУральское кн. изд-во, 1965.
6. Мушинская Р.С. О припосевном удобрении яровой пшеницы // Матер. и тезисы VII конференции по химизации сельского хозяйства Оренбургской области. Оренбург, 1966.
7. Ряховский А.В., Батурин И.А., Березнев А.П. Агрономическая химия в приложении к условиям степных районов Российской Федерации. Оренбург, 2004. С. 283.
8. Отчёты опытной станции за 1937—1941 гг.
