CC BY
15
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 631.53.04.1(571.513)
ВЛИЯНИЕ ГУМИНОВОГО УДОБРЕНИЯ НА УРОЖАЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЧЕРНОЗЁМАХ ОБЫКНОВЕННЫХ РЕСПУБЛИКИ ХАКАСИЯ
Чарков Сергей Михайлович,
кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры агрономии
Кара-Сал Идегел Аликовна,
студент
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова (г. Абакан)
В статье рассмотрена проблема влияния гуминового удобрения на урожай яровой мягкой пшеницы сорта Алтайская 75 на чернозёмах обыкновенных. Проведённый опыт показал, что прирост урожая зерна яровой пшеницы в варианте с применением гуминового удобрения составил 3,4-5,2 ц/га (22,9-35,1 %), а урожайность соломы увеличилась на 5,5-7,7 ц/га (33,7-47,2 %). Анализ структуры урожая свидетельствует, что в вариантах, обработанных гуминовым удобрением, густота растений была на 21,1 % выше, чем на контроле. Общее количество стеблей было больше на 25,8 %, из них продуктивных стеблей на 24,4 %, а высота растений на 2,5-13,0 % выше в сравнении с этими же показателями в контрольном варианте.
Ключевые слова: плодородие почвы, яровая пшеница, чернозёмы обыкновенные, гуминовые удобрения, элементы минерального питания, обработка семян и растений, агротехника, прибавка урожая, элементы структуры урожая.
INFLUENCE OF HUMIO FERTILIZER ON THE SPRING WHEAT YIELD IN ORDINARY CHERNOZEM OF THE REPUBLIC OF KHAKASSIA
Charkov Sergey Mikhailovich,
Sc. D. of Biological Sciences, Associate Professor, the Department of Agronomy
Kara-Sal Idegel Alikovna,
student
Katanov Khakass State University (Abakan)
The article deals with an issue of the humic fertilizer effect on the yield of the spring soft wheat of the variety "Al-tayskaya 75 " in ordinary chernozem. The experiment showed that the increase in the yield of spring wheat amounted to 3.4-5.2 c / ha (22.9-35.1%) with the humic fertilizer, and the straw yield increased by 5.5-7.7 c / ha (33.7-47.2%). The crop structure analysis indicates that the plant density was 21.1% higher when treated with the humic fertilizer. The total number of stems was 25.8% more, with 24.4% of them being productive. The plant height was 2.5-13.0% higher in comparison with the same parameters in the check.
Key words: soil fertility, spring wheat, ordinary chernozem, humic fertilizers, elements of mineral nutrition, seed and plant processing, agricultural technology, yield increase, elements of the crop structure.
Введение. Плодородие почвы есть не что иное, как её способность одновременно обеспечивать растения водой, необходимыми элементами питания, воздухом, а также создавать для них благоприятные условия для роста и развития, итогом которых является урожай выращиваемых культур. Основной показатель плодородия почвы - содержание гумуса - яв-
ляется важнейшей составной частью органического вещества почвы [1]. Именно гумус - основной источник питательных веществ, так как в его состав входит почти весь азот почвы - 98-99 %; около 60 % фосфора и серы, а также значительная часть других питательных элементов.
Восполнить комплекс питательных веществ помогают гуматы, которые приносят в клетки растений минеральные элементы, активизируют проникновение этих элементов в корни из почвы. Благодаря деятельности почвенных микроорганизмов, продукты распада органических веществ формируют гумус - питательный слой грунта, без которого невозможно выращивание урожаев [2]. Это экологически чистые вещества, которые не накапливаются в растениях и безвредны для человека. Изучение гуминовых удобрений является актуальной проблемой для Хакасии, так как содержание гумуса в почвах региона крайне низкое (46 %).
Предметом изучения являлась яровая мягкая пшеница, объект испытаний - «Гуматы Хакасии».
Цель исследования - изучение влияния гуминового удобрения на урожай яровой мягкой пшеницы сорта Алтайская 75 на чернозёмах обыкновенных.
Материалы и методика исследования. Полевые опыты проводились в ООО «Андреевское» Алтайского района Республики Хакасия в период с мая по август 2018 года.
Удобрение «Гуматы Хакасии» представляет собой тёмную жидкость со специфическим запахом. Оно хорошо растворимо в воде. Обменная кислотность - рH 9. Массовая доля гу-миновых и фульвокислот - не менее 3,00 % (30,0 г/л). Элементы минерального питания, входящие в состав удобрения, представлены следующим образом: азот общий (N1 - 0,12 %, фосфор общий (P2O5) - 0,69 %, калий общий - 0,54 %. Состав микроэлементов (мг/л) таков: медь - 3,7; цинк - 14,6; марганец - 16,4; молибден - 0,2 [3]. Гуматы относятся к четвёртому классу опасности (малоопасное вещество). Содержание примесей тяжёлых металлов не превышает ПДК для чистой почвы, предназначенной для возделывания сельскохозяйственных культур [4].
Опыт по изучению влияния гуминового удобрения «Гуматы Хакасии» на урожай яро-
вой пшеницы был поставлен на наиболее типичном для данного хозяйства и для зоны в целом чернозёме обыкновенном мало- и сред-негумусном маломощном слабодефлирован-ном среднесуглинистом на элювиально-делювиальных почвообразующих породах. Согласно результатам анализов почвенных образцов, отобранных на глубину пахотного слоя перед закладкой опытов, почва опытного участка под яровой пшеницей характеризуется средней гумусированностью (4-6 % гумуса), нейтральной реакцией почвенной среды (рН 6,5-7,0), от средней до высокой степени обеспеченности нитратным азотом, подвижным фосфором и обменным калием (табл. 1).
В течение вегетационного периода почвенные запасы питательных веществ не оставались неизменными. После уборки урожая содержание подвижных элементов питания в почве опытных делянок понизилось относительно весеннего уровня, что объясняется мобилизацией их урожаем.
Данный факт подтверждают и наблюдения за содержанием питательных веществ в почве на контрольных вариантах при послойном изучении - через каждые 10 см до глубины одного метра, перед посевом и после уборки возделываемых культур. Эти наблюдения также отражают особенности вертикальной миграции основных элементов питания.
Схема опыта. Опыт состоит из двух вариантов, проведённых в четырёхкратной повтор-ности. Делянки вытянутой прямоугольной формы равны по площади 120 м2. Расположение вариантов последовательное, в один ярус. Первый вариант - контроль без обработки, второй - обработка семян за двое суток до посева концентрацией рабочего раствора 0,01 % (10 л/т) и трёхкратная обработка растений: в фазы кущения, выхода в трубку, налива зерна - гуминовыми удобрениями концентрацией 0,005 % (300 л/га) [5]. Предшественник - чистый пар после залежи. Пшеница посеяна 14 мая рядовым способом, сеялкой Быстрица,
с нормой высева 220 кг/га. В фазу кущения пшеницы проведена обработка посевов гербицидом Пришанс 0,6 л/га и фунгицидом Зимо-шанс 0,5 л/га (табл. 2).
Неравномерность выпадения осадков повлекла за собой большие колебания запасов продуктивной влаги в течение вегетационного периода как в метровом слое, так и в пахотном горизонте почвы. Среднемесячная температура воздуха за вегетацию составила 16,10С, среднемесячное количество осадков - 242,3 мм.
Результаты исследования. Полученные результаты подтверждают положительное влияние применения гуминового удобрения на урожай яровой пшеницы. В проведённом опыте получены статистически достоверные (выше НСР0,5) и достаточно высокие прибавки урожая относительно урожая, полученного на контроле (без обработок гуминовым удобрением). Прирост урожая зерна яровой пшеницы в варианте с применением гуминового удобрения составил 3,6 ц/га (13,0 %) (табл. 3). Уро-
жайность соломы также увеличилась на 6,5 ц/га (20,2 %).
Общее количество стеблей было больше на 25,8 %, из них продуктивных стеблей -на 24,4 %, в сравнении с этими же показателями в контрольном варианте (табл. 4).
По таким показателям, как масса 1 000 зёрен, стекловидность и количество клейковины, обработанные варианты превосходили контроль, то есть гуминовое удобрение не только повысило урожайность, но и способствовало улучшению качества зерна. По данным полного зоотехнического анализа растительных образцов, в вариантах опытов с применением гуминового удобрения наблюдается повышение уровня концентрации сырого и переваримого протеина, а также сахара в зерне по сравнению с контролем. Так, процент содержания сырого протеина увеличился в зерне пшеницы с 19,71 до 21,36. Количество переваримого протеина повысилось в пшенице с 157,63 до 170,87 г/кг.
Таблица 1
Агрохимическая характеристика пахотного горизонта почвы перед посевом и после уборки урожая
№ Вариант опыта Агрохимические показатели
N-N03, мг/кг Р205, мг/кг К20, мг/кг
Перед посевом После уборки Перед посевом После уборки Перед посевом После уборки
Пшеница
1 Контроль (без обработки) 21,3 5,33 26,9 22,55 199,7 216,75
2 Обработка семян + трёхкратная обработка растений гуминовым удобрением 19,7 5,97 25,4 22,47 189,7 216,25
Таблица 2
Агроэкологические и метеорологические условия проведения опрыскиваний
Номер опыта, культура Пшеница Кукуруза
Дата опрыскиваний 18 июня 25 июня 5 августа 18 июня 12 августа
Кратность обработки 1 1 1 1 1
Способ применения опрыскивание наземное
Тип опрыскивателя Квазар
Расход рабочей жидкости, л/га 300 300 300 300 300
Фаза развития культуры кущение выход в трубку налив зерна 4-5 листьев вымётывание метёлки
Температура воздуха, 0С 20 24 26 21 23
Скорость ветра, м/с 2-4 0-2 1-4 1-3 1-3
Таблица 3
Урожайность зерна и соломы яровой пшеницы
№ варианта Варианты опыта Урожайность зерна по по-вторностям, ц/га Средняя урожайность зерна, ц/га Прибавка урожайности по отношению к контролю Урожайность соломы, ц/га
1 2 3 4 ц/га %
1 Контроль (без обработки) 21,0 28,3 29,0 32,0 27,6 - - 32,2
2 Обработка семян +обработка вегетирующих растений гуминовым удобрением 27,7 33,2 32,8 31,2 31,2 3,6 13,0 38,7
НСР0,5 ц/га 3,4
Р, % 3,8
Таблица 4
Элементы структуры урожая яровой пшеницы
N варианта Варианты опыта Густота растений, шт./м2 Всего стеблей, шт./м2 Продукт. стеблей шт./м2 Высота растений, см Длина колоса, см Число колосков в колосе, шт. Кол-во зёрен в колосе, шт.
1 Контроль (без обработки) 246,0 364 352 105 8,0 14 25
2 Обработка семян + обработка вегетирующих растений гуминовым удобрением 298,0 458 438 103 9,2 15 25
В настоящее время принято считать, что норма вносимых удобрений будет экономически оправданной до того момента, пока стоимость прибавки урожая окупает все затраты, связанные с применением удобрений и уборкой этого дополнительного урожая. Следовательно, важнейшими показателями в экономических расчётах являются прирост основной натуральной продукции (прибавка урожая) на один центнер питательных веществ, чистый доход, полученный от удобрений, в расчёте на один гектар и на один рубль затрат, связанных с применением удобрений. Расчёт экономиче-
ской эффективности по вариантам опыта позволил установить, что при обработке гумино-вым удобрением прибыль составила 17001,2 руб./га при уровне рентабельности 216,8 %.
Выводы. Гуминовые удобрения активно мобилизируют биологические возможности культуры, что объясняет причину повышения урожая и такие показатели, как масса 1 000 зёрен, стекловидность, количество клейковины. Следовательно, гуминовое удобрение не только повысило урожайность, но и способствовало улучшению качества зерна.
Библиографический список
1. Орлов Д. С. Гуминовые кислоты почв и общая теория гумификации. М.:. Изд-во МГУ, 1990. 324 с.
2. Кузьмич М. А. Влияние гуминовых веществ на почву и растения // Агрохимия. 1990. № 8. С. 63-65.
3. ГОСТ Р54221-2010 Гуминовые препараты из бурых и окисленных каменных углей. Методы испытания: национальный стандарт Российской Федерации. М.: Стандартинформ, 2012. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200084825 (дата обращения: 21.09.2019).
4. СанПиН 2.3.2.2354-2008. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы, VI. Санитарно-эпидемиологические требования к органическим продуктам. Дополнения и изменения к СанПиН 2.3.2.1078-01. Зарегистрировано в Минюсте России 23.05.2008 N° 11741. URL: http://docs.cntd.ru/document/902102875 (дата обращения: 21.09.2019).
5. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агро-промиздат. 1985. 351 с.
© Чарков С. М., Кара-Сал И. А., 2020
