CC BY
58
УДК / UDC 633.853.494"321":631.524.84:[631.811.98+631.82]
ВЛИЯНИЕ ГУМИНОВОГО УДОБРЕНИЯ И ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯРОВОГО РАПСА
INFLUENCE OF HUMIC FERTILIZER AND MINERAL FERTILIZERS DOSES ON THE PRODUCTIVITY OF SPRING RAPE
Лупова Е.И., кандидат биологических наук, доцент Lupova E.I., Candidate of Biological Sciences, Associate Professor
E-mail: [email protected] Виноградов Д.В., доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой Vinogradov D.V., Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of the Department
E-mail: [email protected] ФГБОУ ВО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева», Рязань, Россия Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Ryazan State Agrotechnological University named after Р .A. Kostychev", Ryazan, Russia
Цель исследований - выявить продуктивность гибридов ярового рапса, возделываемых по технологии Clearfield, с использованием гуминового удобрения Экорост при различных уровнях минерального питания в условиях Рязанской области. Большую популярность у сельхозтоваропроизводителей приобретает технология Clearfield, которая заключается в комплексном применении гербицида Нопасаран и гибридов, устойчивых к данному гербициду. Исследования проведены в 2018-2019 гг. на темно-серой лесной почве опытной агротехнологической станции ФГБОУ ВО РГАТУ, Рязанской области. Агротехника ярового рапса осуществлена согласно рекомендациям, принятым в регионе. Опыты показали, что высокий эффект от применения биоудобрения Экорост зафиксирован на вариантах с Культус КЛ, Цебра КЛ. Максимальная прибавка семян при обработке Экорост на вариантах Культус КЛ, N180 и Цебра КЛ, N90 (+ 1,5 ц/га). Наиболее эффективными дозами удобрений необходимо считать азотные - N90, N180. Внесение минеральных удобрений под яровой рапс должно дифференцироваться с учетом обеспеченности почв элементами питания. Максимальная масличность отмечена на вариантах с действием N90P60K50 + гумат Экорост по гибридам Культус КЛ (46,0%), Цебра КЛ (44,9), Кюрри КЛ (44,1%), и на N180P120K60 + гумат Экорост (44,7%). Показатель выхода растительного масла зависел, в основном, от семенной продуктивности. В целом, в исследованиях, выращивание ярового рапса по технологии Clearfield с комплексным применением гербицида Нопасаран и устойчивых к гербициду гибридов Культус КЛ, Цебра КЛ, Кюрри КЛ, Циклус КЛ экономически целесообразно, рентабельность в опыте составила 85,0-106,5%.
Ключевые слова: рапс яровой, гуминовое удобрение, удобрение, урожайность, масличность.
The purpose of the research is to identify the productivity of spring rape hybrids cultivated using Clearfield technology and Ecorost humic fertilizer at various levels of mineral nutrition in the Ryazan region. Clearfield technology is becoming very popular among agricultural producers, which consists in the complex application of the herbicide Nupasaran and hybrids resistant to this herbicide. The research was conducted in 2018-2019 on dark gray forest soil of the experimental agrotechnological station of the Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev of the Ryazan region. Agrotechnics of spring rapeseed was implemented in accordance with the recommendations adopted in the region. The experiments have shown that a high effect from the use of Ecorost biofertilizer is recorded on variants with Cultus CL, Cebra CL. The maximum increase in seeds was observed when treating them with Ecorost on the variants Kultus KL, N180 and Tsebra KL, N90 (+ 1.5 C / ha). The most effective
doses of fertilizers should be considered nitrogen ones - N90, N180. Application of mineral fertilizers for spring rape should be differentiated taking into account the nutrient supply in the soil. The maximum oil content was observed on the variants with the action of N90P60K60 + HUMATE Ecorost for hybrids Cultus CL (46.0%), Cebra CL (44.9), Curry CL (44.1%), and on N180P120K60 + humate Ecorost (44.7%). The yield of vegetable oil depended mainly on seed productivity. In general, as the results of the research show, the cultivation of spring rape using Clearfield technology with the complex application of the herbicide Nupasaran and herbicide-resistant hybrids Cultus CL, Cebra CL, Curry CL, Cyclus CL is economically feasible, the profitability in the experiment was 85.0-106.5%. Key words: spring rape, humic fertilizer, fertilizer, yield, oil content.
Введение. Яровой рапс - ценная масличная культура, которую выращивают и на зеленую массу, сидерат, и используют как медонос [1-3]. Хорошая динамика развития ценовой политики в Мире и России, прежде всего, инициативы в направлении возобновляемых источников энергии стимулирует расширение посевных площадей под эту культуру [4]. В 2019 г. в Рязанской области посевная площадь под яровым рапсом составила 70 тыс. га, что на 15% больше, по сравнению с 2018 г., и вдвое больше, по сравнению с 2008 г. В 2020 г. в регионе планируется засеять около 90 тыс. га этой высокорентабельной культурой [5].
Масло из рапса - высококалорийный продукт, хорошо используемый в пищевых целях. Учитывая физиологию питания человека, масло из рапса во многом превосходит другие растительные масла, благодаря содержанию физиологически важных жирных кислот в оптимальном соотношении. Рапсовое масло является источником возобновляемого сырья для энергетической и химической промышленностей, являясь перспективным видом сырья для химического синтеза, смазочных средств и топлива [3, 6].
Одна из важных предпосылок получения высокой урожайности ярового рапса - чистые от сорной растительности посевы, так как в среднем потери урожая, вследствие засорения, в том числе, изреженных агроценозах, достигают 15% и более. Со снижением урожайности рапса многие сорняки способствуют затруднению уборки, сушки и очистки. При применении интегрированной системы защиты ярового рапса в интенсивной технологии обязательный элемент - это применение гербицидов. Отказ от использования гербицидов, возможен только при глубоком знании почвенно-климатических условий, конкурентноспособности агроценоза, и твердой уверенности исключения какой-либо обработки пестицидом из технологического звена [6, 7].
В настоящее время среди сельхозпроизводителей все большее внедрение в производство получает технология Clearfield на рапсе, которая нацелена на получение качественных посевов культуры, и снижение засоренности. Агротехнология Clearfield заключается в комплексном применении гербицида Нопасаран и определенных гибридов, устойчивых к данному гербициду [8]. Вышеизложенное и определило цель и задачи наших исследований.
Цель исследований - выявить продуктивность гибридов ярового рапса, возделываемых по технологии Clearfield, с использованием гуминового удобрения Экорост при различных уровнях минерального питания в условиях Рязанской области.
Задачи исследований. Выявить эффективность системы Clearfield; изучить рост, развитие, продуктивность устойчивых к гербициду Нопасаран гибридов в зависимости от факторов; дать оценку действия гуминового
удобрения Экорост в агроценозе рапса ярового при разных дозах минерального питания в условиях региона.
Условия, материалы и методы. Исследования проведены на темно-серой лесной почве опытной агротехнологической станции ФГБОУ ВО РГАТУ, Рязанской области, опыт трехфакторный.
Объект опыта - рапс яровой гибридов иностранной селекции (фактор А): Культус КЛ, Кюрри КЛ, Циклус КЛ, Цебра КЛ - гибриды первого поколения F1, все включены в реестр селекционных достижений Российской Федерации.
Урожайность ярового рапса учитывалась на вариантах с различными дозами минерального питания (фактор В): N180P120K60, N90P60K60, N180, N90. Уровень N180P120K60 рассчитан, с учетом корректировки, расчета баланса элементов питания на опытных почвах в условиях региона. В качестве фактора С: обработка гуминовым удобрением в период вегетации, и вариант без обработки (контроль).
Агротехника ярового рапса построена согласно рекомендациям, принятым в регионе. Предшественник - озимые колосовые. Основная часть удобрений вносилась в почву под зяблевую вспашку с осени, остальная - весной до посева ярового рапса. Рапс выращивали по технологии Clearfield.
Посев в I декаде мая, с нормой высева 1,25 млн. шт./га. В опыте гумат «Экорост» (гуминовых кислот до 70 г/л) использовали в виде приготовленного рабочего раствора с расходом 250 л/га, при дозе 400 мл/га. В агроценозах рапса применяли две обработки раствором, в фазах розетки листьев и начала цветения культуры. Гуминовое удобрение «Экорост» производится в г. Рязани.
Общая площадь делянки 200 м2, учетная 160 м2. Повторность четырехкратная. Опыты заложены по общепринятым методикам [9].
Определение качества семян рапса проводили в испытательной лаборатории ГБУ Рязанской области «Рязанская областная ветеринарная лаборатория», лабораториях АО «Кубаньмасло-ЕМЗ» г. Ефремов, г. Венёв Тульской области и ФГБОУ ВО РГАТУ, на анализаторе инфракрасном Спектран -119М, хроматографе по методам газожидкостной хроматографии, «глюкотеста».
Результаты и обсуждение. Формирование вегетационного периода зависело от того, как складывались условия по обеспеченности влагой и температурой воздуха. В процессе вегетации высокая температура, засуха и длинный день ускоряли созревание ярового рапса, особенно при действии данных факторов на растения одновременно, как это наблюдалось в 2019 году. И наоборот, пониженные температуры вегетационного периода 2018 года послужили затягиванию сроков созревания культуры.
В среднем, период вегетации у исследуемых гибридов варьировал в 89-110 дней. Наиболее скороспелым показал Культус КЛ варианта N90P60K60 без обработки гуматом (89 дней). В опытах гибрид Цебра КЛ характеризовался более ранним цветением со средней степенью развития долей листовой пластинки. Гибриды Цебра КЛ и Культус КЛ показывали более мощное развитие в начальные фазы роста и развития. Все исследуемые гибриды культуры отличались равномерным созреванием, формировали компактный стручковый пакет.
Растения рапса усваивали удобрения с момента появления всходов. Возможный недостаток их в данный период ослаболял дальнейшее развитие культуры, как следствие, приводил к уменьшению урожая не только семян, но и зеленой массы. По мере развития ярового рапса усваивание питательных веществ повышалась, где максимальное потребление отмечено в период бутонизации - начало цветения. В 2019 году, в связи с аномально жарким и сухим
периодом в мае-июне, растения рапса неэффективно использовали минеральные удобрения. В 2019 году большая часть удобрений потреблялась с фазы цветения, когда отмечалось выпадением достаточного количества осадков в начале июле.
Анализируя структуру урожая рапса, максимальное количество стручков наблюдалось на вариантах с Культус КЛ (96,0-115,6 шт./1 раст.) и Циклус КЛ (90,5-109 шт./1 раст.).
В исследованиях выявлено, что в агроценозе ярового рапса доминировали такие сорняки как марь белая, пырей ползучий, виды ромашки, подмаренник цепкий, осот полевой, виды горца и падалицы зерновых, в среднем по вариантам, 98,5-111,7 шт. сорняков / м2. В зависимости от погодных условий и варианта минерального питания, колличество сорняков могло варьировать, но видовой состав практически не изменялся.
Исследования доказали высокую эффективность примененной системы О!еагАеМ, где снижение засоренности достигалось всего от одной обработки гербицидом Нопасаран в дозе 1,2 л/га и прилипателя Даш, 1,0-1,2 л/га. В связи с тем, что предшественник в опыте озимая пшеница, негативное влияние на посевы рапса, до обработки гербицидом, оказывала падалица зерновых. После обработки гербицидом вопрос конкуренции с сорными растениями в агроценозах рапса был решен. Существенное снижение засоренности посевов влияло на урожайность культуры (табл.).
Таблица - Урожайность ярового рапса в зависимости от дозы удобрений и
гумата Экорост, с реднее 2018-2019гг, ц/га
Доза, кг д.в./га Обработка Культус КЛ Цебра КЛ Кюрри КЛ Циклус КЛ
N90 без обработки 24,2 22,4 21,6 25,7
Экорост 25,3 23,9 22,1 25,9
N180 без обработки 25,8 23,7 23,2 26,2
Экорост 27,3 24,4 23,6 26,6
N90P60K60 без обработки 22,5 22,3 21,2 26,4
Экорост 23,6 22,7 21,3 26,6
N180P120K60 без обработки 26,0 23,9 23,4 26,3
Экорост 27,8 24,4 24,0 26,5
НСР05 ц/га 2018 - взаимодействия АВС - 2,96, АВ - 2,09, АС - 1,48, ВС - 1,12. 2019 - взаимодействия АВС - 3,26, АВ - 2,30, АС - 1,63, ВС - 1,44.
Хороший эффект от применения биоудобрения Экорост зафиксирован на вариантах с Культус КЛ, Цебра КЛ. Максимальная прибавка семян при обработке Экорост на вариантах Культус КЛ, Niso и Цебра КЛ, N90 (+ 1,5 ц/га). Кроме того, гуминовое удобрение Экорост обладало высоким ростостимулирующим эффектом, повышало стрессоустойчивость рапса к неблагоприятным засушливым жарким условиям первой половины 2019 года. Наиболее урожайными в опыте оказались варианты с использованием гумата Экороста: Культус КЛ N180P120K60 (27,8 ц/га), Культус КЛ Niso (27,3 Ц/га), Цебра КЛ N180P120K60, N180 (24,4 ц/га), Циклус КЛ Nis0, N90P60K60 (26,6 ц/га). Использование комплекса азотных и фосфорно-калийных удобрений не показало достоверной прибавки семян и привело к повышению стоимости затрат в технологии и снижению рентабельности производства. Таким образом, наиболее эффективными дозами удобрений необходимо считать азотные - N90, N180.
На рисунке приводятся данные масличности семян гибридов ярового в зависимости от дозы удобрений и обработки гумата Экорост.
—♦—Культус КЛ Цебра КЛ Кюрри КЛ
Циклус КЛ
48 47 46 45 44 43 42 41 40
46,5
45,6
45,9
44,6
43 Ш 42,2
42,8
41,5
%
N90
N180
N90P60K60 N180P120K60
А)
—♦—Культус КЛ Цебра КЛ Кюрри КЛ
Циклус КЛ
48 47 46 45 44 43 42 41 40
46,7
45,4
45,7
45,3
43,8
42,4
42,6
42,8
42,7
41,8
%
N90
N180
N90P60K60 N180P120K60
Б)
Рисунок - Масличность (%) семян гибридов ярового рапса в зависимости от уровня минерального питания, на фоне обработки гумата Экорост (А)
и без обработки (Б)
Анализируя данный показатель, отмечено, что в опыте наблюдалась определенная закономерность: на вариантах с действием комплекса элементов NPK существенно повышалась масличность по гибридам при обработке Экоростом. В тоже время, на вариантах с только азотным питанием (N) + Экорост масличность снижалась. Данная закономерность отмечалась на делянках с гибридами Культус КЛ, Цебра КЛ, Кюрри КЛ. По гибриду Циклус КЛ данная закономерность не выявлена. У гибрида Циклус КЛ масличность по всем вариантам варьировала в пределах 44,7-46,7%, и являлась одной из самых высоких среди изучаемых гибридов.
Выводы. Исследования показали, что высокий эффект от применения биоудобрения Экорост зафиксирован на вариантах с Культус КЛ, Цебра КЛ. Максимальная прибавка семян при обработке Экорост на вариантах Культус КЛ, N180 и Цебра КЛ, N90 (+ 1,5 ц/га).
Использование комплекса азотных и фосфорно-калийных удобрений не показало существенной прибавки семян и привело к повышению стоимости затрат в технологии и снижению рентабельности производства. Таким образом, наиболее эффективными дозами удобрений необходимо считать азотные - N90, Nl80.
Максимальная масличность отмечена на вариантах с действием N90P60K60 + гумат Экорост по гибридам Культус КЛ (46,0%), Цебра КЛ (44,9), Кюрри КЛ (44,1%), и на N180P120K60 + гумат Экорост (44,7%). Показатель выхода растительного масла зависел, в основном, от семенной продуктивности.
В целом, в исследованиях выращивание ярового рапса по технологии Clearfield с комплексным применением гербицида Нопасаран и устойчивых к гербициду гибридов Культус КЛ, Цебра КЛ, Кюрри КЛ, Циклус КЛ экономически целесообразно, рентабельность в опыте составила 85,0-106,5%.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Виноградов Д.В. Использование капустных культур // Пчеловодство. 2009. № 5. С. 23-24.
2. Казакевич Л.А. Рациональное использование земельных ресурсов сельскохозяйственными организациями // Формирование организационно-экономических условий эффективного функционирования АПК: сборник научных статей Х Международной научно-практической конференции. 2018. С. 435-438.
3. Филатова О.И., Лупова Е.И., Виноградов Д.В. Масличные культуры в Рязанской области // Интеграция научных исследований в решении региональных экологических и природоохранных проблем. Актуальные вопросы производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции. Рязань: ФГБОУ ВО РГАТУ, 2018. С. 104-108.
4. Виноградов Д.В., Бышов Н.В., Лупова Е.И. Возможность использования масличных культур в качестве сырья для производства экологически чистого топлива // Молодёжь в поисках дружбы: материалы Республиканской научно-практической конференции. Институт энергетики Таджикистана. 2017. С. 28-33.
5. Использование нового агрохимиката в агроценозе ярового рапса / Е.И. Лупова, А.А. Соколов, Д.В. Виноградов, М.М. Крючков // Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных агротехнологий: материалы IV международной научно-практической конференции. Рязань, 2020. С. 246-252.
6. Масличные капустные культуры в растениеводстве Центрального экономического района / В.Т. Воловик, А.С. Шпаков, Ю.К. Новоселов, Т.В. Прологова [и др.] // Достижения науки и техники АПК. 2018. №. 2. С. 33-35.
7. Развитие АПК на основе рационального природопользования: монография / Л.А. Бадынский, О.А. Бедункова, С.А. Беловол [и др.]. Саарбрюккен, 2015. 278 с.
8. Виноградов Д.В., Лупова Е.И. Возделывание рапса по инновационной производственной системе Clearfield и проблема содержания эруковой кислоты в семенах и продуктах его переработки // Развитие АПК в свете инновационных идей молодых ученых: материалы Международной научной конференции аспирантов и молодых ученых. 2012. С. 23-28.
9. Методика проведения полевых и агротехнических опытов с масличными культурами / Под ред. В.М. Лукомца. Краснодар: ВНИИМК, 2007. 113 с.
REFERENCES
1. Vinogradov D.V. Ispolzovanie kapustnykh kultur // Pchelovodstvo. 2009. № 5. S. 23-24.
2. Kazakevich L.A. Ratsionalnoe ispolzovanie zemelnykh resursov selskokhozyaystvennymi organizatsiyami // Formirovanie organizatsionno-ekonomicheskikh usloviy effektivnogo funktsionirovaniya APK: sbornik nauchnykh statey Kh Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. 2018. S. 435-438.
3. Filatova O.I., Lupova Ye.I., Vinogradov D.V. Maslichnye kultury v Ryazanskoy oblasti // Integratsiya nauchnykh issledovaniy v reshenii regionalnykh ekologicheskikh i prirodookhrannykh problem. Aktualnye voprosy proizvodstva, khraneniya i pererabotki selskokhozyaystvennoy produktsii. Ryazan: FGBOU VO RGATU, 2018. S. 104-108.
4. Vinogradov D.V., Byshov N.V., Lupova Ye.I. Vozmozhnost ispolzovaniya maslichnykh kultur v kachestve syrya dlya proizvodstva ekologicheski chistogo topliva // Molodezh v poiskakh druzhby: materialy Respublikanskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Institut energetiki Tadzhikistana. 2017. S. 28-33.
5. Ispolzovanie novogo agrokhimikata v agrotsenoze yarovogo rapsa / Ye.I. Lupova, A.A. Sokolov, D.V. Vinogradov, M.M. Kryuchkov // Ekologicheskoe sostoyanie prirodnoy sredy i nauchno-prakticheskie aspekty sovremennykh agrotekhnologiy: materialy IV mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Ryazan, 2020. S. 246-252.
6. Maslichnye kapustnye kultury v rastenievodstve Tsentralnogo ekonomicheskogo rayona / V.T. Volovik, A.S. Shpakov, Yu.K. Novoselov, T.V. Prologova [i dr.] // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2018. №. 2. S. 33-35.
7. Razvitie APK na osnove ratsionalnogo prirodopolzovaniya: monografiya / L.A. Badynskiy, O.A. Bedunkova, S.A. Belovol [i dr.]. Saarbryukken, 2015. 278 s.
8. Vinogradov D.V., Lupova Ye.I. Vozdelyvanie rapsa po innovatsionnoy proizvodstvennoy sisteme Clearfield i problema soderzhaniya erukovoy kisloty v semenakh i produktakh ego pererabotki // Razvitie APK v svete innovatsionnykh idey molodykh uchenykh: materialy Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii aspirantov i molodykh uchenykh. 2012. S. 23-28.
9. Metodika provedeniya polevykh i agrotekhnicheskikh opytov s maslichnymi kulturami / Pod red. V.M. Lukomtsa. Krasnodar: VNIIMK, 2007. 113 s.
