Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ ФОСФОРНЫХ И МАГНИЕВЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ'

ВЛИЯНИЕ ФОСФОРНЫХ И МАГНИЕВЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
кислотность / дерново-подзолистая почва / озимая пшеница / фосфорные и магниевые удобрения / использование фосфора / качество зерна. / acidity of soddy-podzolic soil / winter wheat / phosphorus and magnesium fertilizers / phosphorus use / grain quality.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Кирпичников Н.А., Трибельгорн В.В.

Проведено сравнительное изучение влияния кислотности дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на эффективность применения фосфорных и магниевых удобрений в посевах озимой пшеницы сорта Московская 56. На сильнокислой почве урожайность от применения фосфорных удобрений повышалась на 63% при уровне на фоне азотно-калийных удобрений 27,8 ц/га, внесение магниевых удобрений в данном случае не приводило к дальнейшему её увеличению. На среднекислой почве фосфорные удобрения повышали урожайность на 33% по сравнению с фоном азотно-калийных удобрений при уровне 46,0 ц/га, применение магниевых удобрений обеспечило дополнительную достоверную прибавку 4,9 ц/га. Эффект от применения фосфорных удобрений на слабокислой почве составил 19% при уровне на фоне 58,1 ц/га, прибавка от магниевых удобрений равна 6,1 ц/га. При совместном внесении фосфорных удобрений с магниевыми достигалась максимальная урожайность 75,3 ц/га. Растения в данном случае использовали фосфора в 3 раза больше, чем выращенные на сильнокислой почве. При этом повышалось содержание белка в зерне почти на 1%, сырой клейковины – на 3%, натурная масса с 750 до 770 г/л.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Кирпичников Н.А., Трибельгорн В.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INFLUENCE OF PHOSPHORUS AND MAGNESIUM FERTILIZERS ON YIELD AND GRAIN QUALITY OF WINTER WHEAT

In a field experiment, a comparative study of the influence of the acidity of soddy-podzolic heavy loamy soil on the efficiency of using phosphorus and magnesium fertilizers in winter wheat crops of the Moskovskaya 56 variety was carried out. On strongly acidic soil, the yield from the use of phosphorus fertilizers increased by 63% at a level of 27.8 c/ha against the background of nitrogen-potassium fertilizers; the application of magnesium fertilizers in this case did not lead to a further increase. On moderately acidic soil, phosphorus fertilizers increased the yield by 33% compared to the background of nitrogen-potassium fertilizers at a level of 46.0 c/ha; the use of magnesium fertilizers provided an additional significant increase of 4.9 c/ha. The effect of using phosphorus fertilizers on slightly acidic soil was 19% at a level of 58.1 c/ha, the increase from magnesium fertilizers was 6.1 c/ha. When applying phosphorus fertilizers together with magnesium fertilizers, a maximum yield of 75.3 c/ha was achieved. The plants in this case used 3 times more phosphorus than plants grown in highly acidic soil. At the same time, the protein content in grain increased by almost 1%, raw gluten by 3%, and natural weight from 750 to 770 g/l.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ФОСФОРНЫХ И МАГНИЕВЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ»

conditions // J. Agric. Res., 1995. 35. P. 329-335. urozhaynost' i kachestvo zerna ozimoy pshenitsy // Agrokhimicheskiy vest-

17. Torikov, V.Ye., Osipov, A.A. Vliyaniye mineral'nykh udobreniy na nik. 2015. №5. S. 7-9

IMPACT OF VARIOUS NITROGEN, PHOSPHORUS, AND POTASSIUM LEVELS ON YIELD AND QUALITY OF WINTER WHEAT IN

SOUTHERN REGION OF AFGHANISTAN

Yamma Noori -Assistant Professor, Afghanistan National Agricultural Science and Technology University, Kandahar, Afghanistan. E-mail: yammanoori2@smail. com, Address: Aino Mena, Kandahar, Afghanistan 3801. Ph: +93700305108 S. L Belopukhov, Dr.Sci.Ag., Professor, Department of Chemistry, Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after

K.A. Timiryazev (Moscow), Russia.

An experiment was conducted at the main block—Tarnak Research Station of Afghanistan National Agricultural Science & Technology University (ANASTU) to investigate the combined effect ofN, P, and K on the yield and quality of the Chont 01 wheat variety. The objective of this study was to determine the optimal rates of NPK fertilizers for this wheat variety. The experiment consisted of nine treatments with specific combinations of NPK levels: T0 (0-0-0 NPK), T1 (70-30-30NPK), T2 (70-30-60NPK), T3 (70-60-30NPK), T4 (70-60-60 NPK), T5 (140-30-30NPK), T6 (140-30-60NPK), T7 (140-60-30 NPK), and T8 (140-60-60 NPK) kg/ha. The treatments were assigned randomly using a Randomized Complete Block Design (RCBD) to ensure unbiased results. The growth parameters of the wheat plants showed significant responses to the application of NPK fertilizers. The highest grain yield of4,092 t/ha was achieved with treatment T9, which corresponded to the application of140-60-60NPK kg/ha. This yield represented a remarkable 55.26% increase compared to the control group (T0), where no fertilizer was applied. Additionally, a significantly higher percentage of grain protein (9.97%) and grain gluten (20.24) were achieved with the high NPK levels (140-60-60 kg/ha) compared to the control treatment, which had the lowest grain protein content (8.44%) and gluten content (13.94).

Keywords: NPK, Chont 01, Yield, Quality, Semi-arid regions.

УДК 631.445.24.:631.85:631.821.1:631.583 DOI: 10.25680/S19948603.2024.136.03

ВЛИЯНИЕ ФОСФОРНЫХ И МАГНИЕВЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

С.П. Бижан, к. с-х. н., Н.А. Кирпичников, д. с.-х. н., В.В. Трибельгорн, ФГБНУ «ВНИИагрохимии» 127434Москва, ул. Прянишникова, 31 а, e-mail: kzuekfuyandex.ru

Проведено сравнительное изучение влияния кислотности дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на эффективность применения фосфорных и магниевых удобрений в посевах озимой пшеницы сорта Московская 56. На сильнокислой почве урожайность от применения фосфорных удобрений повышалась на 63% при уровне на фоне азотно-калийных удобрений 27,8 ц/га, внесение магниевых удобрений в данном случае не приводило к дальнейшему её увеличению. На среднекислой почве фосфорные удобрения повышали урожайность на 33% по сравнению с фоном азотно-калийных удобрений при уровне 46,0 ц/га, применение магниевых удобрений обеспечило дополнительную достоверную прибавку 4,9 ц/га. Эффект от применения фосфорных удобрений на слабокислой почве составил 19% при уровне на фоне 58,1 ц/га, прибавка от магниевых удобрений равна 6,1 ц/га. При совместном внесении фосфорных удобрений с магниевыми достигалась максимальная урожайность 75,3 ц/га. Растения в данном случае использовали фосфора в 3 раза больше, чем выращенные на сильнокислой почве. При этом повышалось содержание белка в зерне почти на 1%, сырой клейковины - на 3%, натурная масса с 750 до 770 г/л.

Ключевые слова: кислотность, дерново-подзолистая почва, озимая пшеница, фосфорные и магниевые удобрения, использование фосфора, качество зерна.

Для цитирования: Бижан С.П., Кирпичников Н.А., Трибельгорн В.В. Влияние фосфорных и магниевых удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы// Плодородие. - 2024. - №1. - С. 14-16. DOI: 10.25680/S 19948603.2024.136.03.

Зона Центрального Нечерноземья располагает благоприятными природными условиями для возделывания озимой пшеницы. Ограничивающими факторами повышения урожайности и качества зерна в данной зоне являются, в основном, повышенная кислотность и слабая обеспеченность растений элементами питания, в том числе подвижными фосфатами [1]. При оптимальном минеральном питании, реакции почвенной среды и применении химических средств защиты растений, как показали результаты многих исследований, формируются высокие урожайность озимой пшеницы и качество зерна, особенно интенсивных сортов [2-7]. В интенсивных технологиях возделывания озимой пшеницы повышается потребность и в других элементах питания, в частности в магнии. Тем более, что площади пахотных почв Центрального Нечерноземья в основном (60%) слабо обеспечены подвижными формами магния [8]. Обусловлено это систематическим применением

физиологически кислых минеральных удобрений, а также выщелачиванием этого элемента осадками при промывном режиме в зоне Нечерноземья [9, 10]. Однако эффективность применения фосфорных удобрений в сочетании с магниевыми в связи с различной кислотностью дерново-подзолистых почв при возделывании озимой пшеницы интенсивных сортов в зоне Центрального Нечерноземья изучена недостаточно.

Цель исследований - изучить влияние фосфорных и магниевых удобрений при различной кислотности дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на урожайность озимой пшеницы сорта Московская 56, использование фосфора растениями и качество зерна.

Методика. Исследования проводили в длительном полевом опыте СШ-27, который заложен в 1966 г. на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой слабоокультуренной почве. Исходная почва сильнокислая (рНка 4,0-4,2), слабо обеспечена подвижными фосфатами (30-70 мг/кг).

Севооборот в настоящее время (13-я ротация) зерновой: 1 - горох на сидерат; 2 - озимая пшеница; 3 - яровой ячмень. При периодическом известковании различными дозами извести (11,5 и 23 т/га за весь период) создали варианты со средне- и слабокислой реакцией почвенной среды - рНка 4,7 и 5,4 соответственно. Содержание подвижных форм фосфора и калия при многолетнем применении удобрений в 12-й ротации стало повышенным (140-150 и 155-170 мг/кг). Общим фоном применяли современные химические средства защиты растений. Анализы почвы и растений проводили согласно ГОСТам. Агротехнику применяли принятую в Московской области. Статистическую обработку результатов проводили дисперсионным методом по Б.А. Доспехову. (Подробная методика изложена в журнале «Плодородие», 2023. -№4. - С. 36-40. Б01: 10.25680/819948603.2023.133.09).

Результаты и их обсуждение. Урожайность озимой пшеницы сорта Московская 56 значительно изменялась не только от года исследований, но и от кислотности дерново-подзолистой почвы и применяемых удобрений. В наиболее благоприятном 2023 г. она была на 20-26% выше, чем средняя за 2021-2023 г. (табл. 1).

1. Урожайность озимой пшеницы и окупаемость удобрений в зависимости от применения фосфорных и магниевых удобрений

Вариант Урожайность, ц/га Прибавка, ц/га, от Окупаемость 1 кг

2023 г. Среднее за 2021-2023 г. Р2О5 Мв ОТк, кг

Без извести (рНкс1 4,0)

Контроль (б/у) 31,8 25,2 - - -

N120 к90 39,7 27,8 - - -

N120 Р90 к90 56,4 45,3 17,5 - 6,1

N120 Р90 к90 + 61,4 48,6 - 3,3 7,8

мв

Известь, 11,5 т/га (рНкс1 4,6)

N120 к90 56,4 46,0 - - -

N120 Р90 к90 73,0 61,1 15,1 - 11,9

N120 Р90 к90 + 79,2 66,0 - 4,9 13,3

мв

Известь, 19,0 т/га (рНкс1 5,4)

N120 к90 70,1 58,1 - - -

N120 Р90 к90 79,9 69,2 11,1 - 14,6

N120 Р90 к90 + 87,4 75,3 - 6,1 16,7

мв

НСР095 2,6 - - - -

почвенной среды стала слабокислой (рНка 5,4) урожайность увеличилась в 2,1 раза. В связи с этим изменялись вынос фосфора, его баланс и использование растениями озимой пшеницы (табл. 2).

2. Вынос с урожаем, баланс и использование фосфора озимой пшеницей в зависимости от применения удобрений и известкования

Вариант Вынос фосфора (зерно+солома), кг/га Интенсив ность баланса фосфора Использо вание фосфора

2021 г. 2022 г. 2023 г. среднее %

Без извести (рНкс1 4,0)

Контроль (б/у) 14,8 20,7 27,2 20,9

N120^0 14,6 18,7 29,9 21,0 - -

^20Р90^0 28,8 37,3 52,1 39,4 220 20,0

^20Р90^0 + Мв 33,2 43,0 58,6 43,9 200 25,4

Известь, 11,5 т/га (рНкс1 4,6)

N120^0 30,9 42,0 51,7 41,5 - -

^20Р90^0 45,0 61,6 70,2 58,9 150 42,1

^20Р90к90 + мв 52,0 69,4 76,8 66,1 136 50,0

Известь, 19,0 т/га (рНкс1 5,4)

N120^0 44,3 56,6 68,6 56,5 - -

^20Р90^0 55,4 74,5 80,9 70,3 130 54,8

^20Р90к90 + Мв 62,7 79,0 89,5 77,1 110 62,3

3. Влияние удобрений на качество зерна озимой пшеницы

На сильнокислой (рНка 4,0) дерново-подзолистой почве средняя урожайность от применения фосфорных удобрений повысилась на 63% при уровне на фоне азотно-калийных удобрений 27,8 ц/га, внесение магниевых удобрений не приводило к дальнейшему её увеличению. На среднекислой (рНка 4,6) почве фосфорные удобрения повышали урожайность на 33% по сравнению с азотно-калийным фоном с уровнем 46,0 ц/га, применение магниевых удобрений обеспечивало дополнительную достоверную прибавку, равную 4,9 ц/га. Эффект от применения фосфорных удобрений на слабокислой почве составил 19% при уровне на фоне 58,1 ц/га, повысилась прибавка от магниевых удобрений, которая составила 6,1 ц/га. При совместном внесении фосфорных и магниевых удобрений в данном случае достигалась максимальная урожайность озимой пшеницы - 75,3 ц/га, в наиболее благоприятном 2023 г. - 87,4 ц/га. Снижение прибавок урожая на известкованной почве по мере уменьшения её кислотности обусловлено улучшением фосфорного питания растений за счёт самой извести, особенно высокой дозы (23 т/га). Когда реакция

Вариант Белок Сырая клейковина Натура зерна, г/л Масса 1000 зёрен, г

%

Без извести (рНкс1 4,0)

Контроль (б/у) 12,2 23,9 747 43,0

N120^0 12,8 25,6 750 43,3

^20Р90^0 12,5 25,9 755 44,9

N^90^0 + Мв 13,1 26,4 761 45,3

Известь, 11,5 т/га (рНкс1 4,6)

N120^0 12,7 25,7 756 45,3

^20Р90^0 13,0 26,2 761 46,3

N^90^0 + Мв 13,5 27,6 765 46,6

Известь, 19,0 т/га (рНкс1 5,4)

N120^0 13,5 27,7 765 47,2

^20Р90^0 13,2 27,7 768 48,2

N^90^0 + Мв 13,4 28,3 770 49,1

НСР095 1,0 1,7 15,0 4,6

Применение фосфорных удобрений на сильнокислой почве увеличило вынос фосфора с урожаем в среднем за 3 года на 84%. Внесение магниевых удобрений дополнительно повысило потребление фосфора растениями на 4,5 кг/кг. В связи с этим интенсивность баланса фосфора снизилась с 220 до 200%, а использование фосфора растениями повысилось с 20 до 25,4%. На среднекислой и тем более на слабокислой почвах растения потребляли фосфора значительно больше, чем на сильнокислой почве: в вариантах с внесением фосфорных удобрений на 50 и 71%, в вариантах совместного применения с магниевыми удобрениями на 61 и 96% соответственно. Интенсивность баланса фосфора в связи с этим уменьшилась с 220 до 120%, а его использование растениями повысилось с 20 до 54%, в вариантах с магнием с 25,4 до 62,3%.

Используемые в опыте приёмы повышения плодородия дерново-подзолистой почвы и существенное увеличение урожайности озимой пшеницы оказывали положительное влияние и на качество зерна (табл. 3).

Внесение фосфорных удобрений в сочетании с магниевыми и известкованием на слабокислой почве повышало содержание белка с 12,2 до 13,4%, сырой клейковины - с 23,9 до 28,3, натурную массу на 7, массу 1000 зёрен на 13%.

Заключение. При внесении фосфорных и магниевых удобрений на периодически известкованной дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве, особенно высокой дозой извести (23 т/га), когда почва становится слабокислой, формируется максимальная урожайность (75,3 ц/га) озимой пшеницы сорта Московская 56 при уровне на фоне азотно-калийных удобрений сильнокислой почвы 27,8 ц/га. В связи с улучшением фосфорного питания растений на известкованной почве прибавка урожая к фону КК от применения фосфорных удобрений снижалась по сравнению с внесением их на неиз-весткованной сильнокислой почве с 63 до 19%. Магниевые удобрения достоверно повышали урожайность на известкованной (по 11,5 и 23 т/га) почве - прибавки составили, соответственно, 8 и 10%. При совместном применении фосфорных и магниевых удобрений и известкования дозой 23 т/га повышались использование фосфора растениями с 20 до 62%, а также качество зерна: содержание белка с 12,2 до 13,4%, сырой клейковины с 23,9 до 28,3, масса 1000 зерен на 13%.

Литература

1. Плодородие почв России: состояние и возможности / Под ред. В.Г. Сычёва. - М.: ВНИИА, 2019. - 240 с.

2. Научные основы производства зерна пшеницы / Под ред. В.Ф. Фе-доренко, А.А. Завалина, Н.З. Милащенко. - М.: ФГБНУ «Росинформа-гротех», 2018. - 396 с.

3. Милащенко Н.З., Шкуркин С.И., Чернова Л.С., Трушкин С.В. Агрохимические и агротехнические требования к системам зональных технологий производства продовольственного зерна пшеницы // Плодородие. - 2022. - № 4. - С. 3-5.

4. Сандухадзе Б.И., МамедовР.З., АфанасьевР.А., Коваленко А.А. Факторы урожайности озимой пшеницы в условиях Нечерноземья // Плодородие. - 2021.- № 3.- С. 66-70.

5. Вильдфлуш И.Р. Оптимизация системы удобрения сельскохозяйственных культур при комплексном применении макро - и микроудобрений, регуляторов роста и бактериальных препаратов: рекомендации. Горки: БГСХА, 2017. - 34 с.

6. Алиев А.М., Самойлов Л.Н., Цимбалист Н.И. Эффективность комплексного применения средств химизации в Нечерноземной зоне (итоги 55 лет исследований в длительном полевом опыте) // Агрохимия. - 2016. - № 2. - С. 20-30.

7. Ваулина Г.И., Алиев А.М. Разработка эффективных блоков химизации в полевом севообороте на дерново-подзолистой суглинистой почве Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации. Вып.2. - М.: ВНИИА, 2012. - С. 68-87.

8. Аристархов А.Н. Оптимизация полиэлементного состава в агроэко-системах России. Эколого-агрохимическая оценка состояния дефицита, резервов, способов и средств его устранения // Под ред. Сычева В.Г.- М.: ВНИИА, 2019. - С. 201-245.

9. Небольсин А.Н., Небольсина З.П. Теоретические основы известкования почв. - С.-Пб.: ЛНИИСХ, 2009. - С. 90-118.

10. ШильниковИ.А., Сычев В.Г., ЗеленовН.А., АкановаН.И., Федотова Л.С. Известкование как фактор урожайности и почвенного плодородия. - М.: ВНИИ агрохимии, 2008. - 340 с.

INFLUENCE OF PHOSPHORUS AND MAGNESIUM FERTILIZERS ON YIELD AND GRAIN QUALITY OF WINTER WHEAT

S.P. Bijan, Ph.D. n., N.A. Kirpichnikov, Doctor of Agricultural Sciences N., V.V. Triebelhorn.

FGBNU "VNIIagrokhimii" Moscow, st Pryanishnikova 31 a, e-mail: kzuek@yandex.ru

In a field experiment, a comparative study of the influence of the acidity of soddy-podzolic heavy loamy soil on the efficiency of using phosphorus and magnesium fertilizers in winter wheat crops of the Moskovskaya 56 variety was carried out. On strongly acidic soil, the yield from the use ofphosphorus fertilizers increased by 63% at a level of 27.8 c/ha against the background of nitrogen-potassium fertilizers; the application of magnesium fertilizers in this case did not lead to a further increase. On moderately acidic soil, phosphorus fertilizers increased the yield by 33% compared to the background of nitrogen-potassium fertilizers at a level of 46.0 c/ha; the use of magnesium fertilizers provided an additional significant increase of 4.9 c/ha. The effect of using phosphorus fertilizers on slightly acidic soil was 19% at a level of 58.1 c/ha, the increase from magnesium fertilizers was 6.1 c/ha. When applying phosphorus fertilizers together with magnesium fertilizers, a maximum yield of 75.3 c/ha was achieved. The plants in this case used 3 times more phosphorus than plants grown in highly acidic soil. At the same time, the protein content in grain increased by almost 1%, raw gluten by 3%, and natural weight from 750 to 770 g/l.

Key words: acidity of soddy-podzolic soil, winter wheat, phosphorus and magnesium fertilizers, phosphorus use, grain quality. УДК 641.841.7 DOI: 10.25680/S19948603.2024.136.04

ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ РАСТЕНИЙ РИСА ПРИ ВНЕСЕНИИ КАРБАМИДА UTEC

А.Х. Шеуджен, ак. РАН, Т.Н. Бондарева, к.с.-х.н., М.А. Перепелин, ФГБНУ «Федеральный научный центр риса», П.Н. Харченко, ак. РАН, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии» пос. Белозерный, 3, г. Краснодар, 350921, Российская Федерация,

e-mail: maxim.perepelin@yandex. ru Тимирязевская ул. д. 42, г. Москва, 127550, Российская Федерация

Рассматривается влияние модифицированного ингибитором уреазы NBPT [N-fn-бутил) тиофосфорный три-амид] карбамида (карбамид UTEC) на фотосинтетическую деятельность рисового агроценоза. Установлено, что замена в системе удобрения риса обычного карбамида на карбамид UTEC повышает фотосинтетическую активность растений риса. Наиболее благоприятные условия для фотосинтетических процессов складываются при внесении карбамида UTEC в два приема: до посева и в фазе всходы, а также в фазы всходы и кущение.

Ключевые слова: карбамид, карбамид UTEC, азотные удобрения, фотосинтез, фотосинтетическая активность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.