CC BY
21
УДК 631.5/8:633.11«324»(477.41)
ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВЫХ ПОДКОРМОК НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ
Н.П. Бордюжа, к.с.-х.н.
Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, e-mail: [email protected]
Изучено влияние различных композиций удобрений на нарастание площади листьев и чистую продуктивность фотосинтеза растений пшеницы озимой. Экспериментально установлена композиция удобрений для формирования оптимального листового аппарата растений пшеницы, что способствовало получению максимального урожая зерна на уровне 7,51 т/га.
Ключевые слова: пшеница озимая, удобрения, некорневые подкормки, площадь листьев, чистая продуктивность фотосинтеза, урожайность.
THE EFFECT OF THE FOLIAR APPLICATION OF THE MINERAL FERTILIZERS ON PHOTOSYNTHESIS POTENTIAL OF THE WINTER WHEAT IN THE FOREST-STEPPE OF UKRAINE
N.P. Bordyuzha
The influence of different compositions of fertilizers application on photosynthesis potential of winter wheat was determined. The optimal combination of bases application and foliar application was proved experimentally. It guaranteed to get maximal yield of grain. It was 7,511 per ha.
Keywords: winter wheat, fertilizers, foliar application, the area of leaves, clear productivity ofphotosynthesis, yield.
Увеличение валовых сборов урожая озимой пшеницы можно обеспечить путем повышения эффективности использования солнечной энергии растениями [1]. Среди факторов, определяющих этот процесс, выделяют площадь листьев, которая синтезирует 95% урожая [2], и чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) [3]. Поэтому приемы, позволяющие увеличить нарастание поверхности листьев и продолжение ее продуктивного функционирования, имеют большое значение [4, 5]. Применение некорневых подкормок - один из таких приемов.
Наши исследования были проведены в условиях Правобережной Лесостепи Украины на лугово-черноземной карбонатной почве. В пахотном слое в среднем содержится 4,09% гумуса, 27,0 мг/кг подвижного фосфора, 89,3 мг/кг обменного калия. Размер учетной площади 100 м2. Микрополевые опыты по изучению некорневых подкормок озимой пшеницы комплексными водорастворимыми удобрениями Folicare компании «Yara International» заложены в трехкратной повторно-сти. Эти удобрения содержат набор макро- и микроэлементов согласно требований минерального питания озимой пшеницы: марка Folicare (12-46-8), Folicare (18-1818), Folicare (22-5-22). Их вносили в фазах весеннего кущения пшеницы, выход в трубку, колошения. Эти удобрения содержат магний, серу, бор, молибден, медь, железо, марганец и цинк. Удобрения растворяли в 250 л/га воды непосредственно перед опрыскиванием посевов. Контрольные участки обрабатывали водой 250 л/га.
Мы исследовали деятельность листьев первого и второго яруса, потому что основная часть фотосинтетически активной радиации (ФАР) поглощается именно этими листьями, нижние - только используют органическое вещество, их дыхание превышает фотосинтез, а вклад верхних ярусов в формирование урожая составляет 56% [4].
Некорневые подкормки по нашей системе сопутствовали более интенсивному нарастанию листьев верхних ярусов с увеличением дозы удобрений с 2 до 5 кг/га на фоне внесения фосфорных, калийных и полной компо-
зиции удобрений (табл. 1).
На протяжении вегетации некорневая подкормка в фазе выхода в трубку сопутствовала увеличению нарастания листовой пластинки с 6,0-12,6 тыс. м2/га на фоновых вариантах до 9,5-12,4 тыс. м2/га при внесении 2 кг/га Folicare, до 10,6-13,4 и 11,1-13,9 тыс. м2/га. Тенденция изменения площади листьев второго яруса была аналогичной, но с меньшими значениями, потому что они были частично затенены первым ярусом и менее развиты. Площадь листьев продолжала возрастать при колошении растений до 10,9-12,8 тыс. м2/га, 12,3-15,3 и 12,7-15,7 тыс. м2/га (2, 3 и 5 кг/га Folicare). Этот процесс продолжался до цветения растений. При обработке посевов Folicare в норме 2, 3 и 5 кг/га она составила 11,9-14,9 тыс. м2/га, 13,0-16,2 и 13,4-16,6 тыс. м2/га. Характер развития листьев нижнего яруса был аналогичен.
В фазе молочной спелости в вариантах без некорневых подкормок площадь листьев первого и второго яруса уменьшалась до 8,1-14,0 и 6,3-13,3 тыс. м2/га. При применении некорневых подкормок размер листьев сохранялся или незначительно возрастал. Это очень важно, потому что сохранение активности фотосинтетической поверхности в период формирования и налива зерна способствует увеличению урожая. В следующий период листья подсыхали, поэтому их площадь уменьшалась. Нужно отметить, что хотя максимальной площадь ассимиляционного аппарата была при внесении Folicare 5 кг/га, все же интенсивность его прироста была большей при внесении 3 кг/га.
Развитие листьев и их ассимиляционная способность определяют размер чистой продуктивности фотосинтеза. На протяжении вегетации наблюдалось возрастание ее ЧПФ до цветения растений (табл. 1). При оптимизации питания озимой пшеницы путем некорневых подкормок этот показатель увеличивался почти в 2 раза. В следующий период ЧПФ растений уменьшалась, но при внесении Folicare показатели были значительно выше. Некорневые подкормки озимой пшеницы значительно повлияли на физиологические процессы в растениях и активирова-
ли их, что повысило урожайность культуры (табл. 2).
За счет последействия навоза в севообороте получили прибавку урожая 1,39 т/га. Внесение фосфорных удобрений способствовало прибавлению еще 0,39 т/га, а
калийных - 0,22 т/га. Полное минеральное удобрение оптимизировало питание растений и обеспечивало урожайность на уровне 6,52 т/га.
1. Влияние некорневых подкормок Folicare на площадь поверхности листьев (тыс. м /га) и динамику ЧПФ (100 г/100 сухих листьев) озимой пшеницы сорта Национальная
Фаза развития Ярус Без удобрений Последействие наво- Фон + Р80 Фон + Р8оК8о Фон + НСР005
растений листь- (конт роль) за, 12 т/га - фон ^оР8оК8о + N30
ев * 1 ** * ** * ** * ** * **
Некорневые подкормки в дозе в трубку + РоИсаге (22-5-22) п 2 кг/га: РоИсаге (12-46-8) в фазе весеннего кущения + РоИсаге (18-18-18) при выходе ри колошении
Выход в трубку 1 9,5 10,0 10,4 11,1 12,4 0,430
2 8,9 9,3 9,2 10,3 11,6 0,385
Колошение 1 10,9 1,28 11,4 1,34 11,8 1,34 12,6 1,32 13,5 1,32 0,515
2 10,3 1,04 10,7 1,02 11,2 1,05 11,7 1,03 12,8 1,03 0,290
Цветение 1 11,9 4,57 12,5 5,09 12,9 5,48 13,8 6,04 14,9 7,54 0,430
2 11,3 3,25 11,8 3,56 12,1 3,91 13,1 4,34 14,1 5,40 0,325
Молочная спелость 1 12,4 3,28 12,7 3,38 13,4 3,30 14,2 3,25 15,0 3,38 0,450
2 11,7 2,64 12,1 2,63 12,7 2,60 13,5 2,58 14,4 2,65 0,475
Молочно-восковая 1 11,3 1,56 11,7 1,56 12,4 1,61 13,2 1,63 13,9 1,53 0,395
спелость 2 10,6 1,32 11,1 1,30 11,6 1,32 12,5 1,30 13,2 1,27 0,340
Некорневые подкормки в дозе в трубку + РоИсаге (22-5-22) п 3 кг/га: РоИсаге (12-46-8) в фазе весеннего кущения + РоИсаге (18-18-18) при выходе ри колошении
Выход в трубку 1 10,6 11,5 11,9 12,5 13,4 0,325
2 9,9 10,7 10,6 11,8 12,7 0,255
Колошение 1 12,3 1,17 13,2 1,23 13,7 1,21 14,2 1,21 15,3 1,15 0,405
2 11,6 0,96 12,5 0,94 13,0 0,96 14,0 0,91 14,5 0,98 0,365
Цветение 1 13,0 5,26 14,0 5,84 14,5 6,21 15,0 6,88 16,2 7,85 0,525
2 12,0 3,80 14,0 4,21 14,5 4,50 14,2 5,08 15,5 6,14 0,325
Молочная спелость 1 13,4 3,17 14,5 3,21 14,9 3,17 15,5 3,19 16,5 3,02 0,340
2 12,4 2,58 13,8 2,56 14,2 2,62 14,9 2,57 15,7 2,58 0,520
Молочно-восковая 1 12,3 1,53 12,5 1,55 13,2 1,52 14,0 1,57 15,0 1,41 0,265
спелость 2 11,5 1,28 11,9 1,28 12,4 1,29 13,3 1,27 14,1 1,30 0,370
Некорневые подкормки в дозе 5 кг/га: РоИсаге (12-46-8) в грубку + РоИсаге (22-5-22) при колошении фазе весеннего кущения + РоИсаге (18-18-18) при выходе в
Выход в трубку 1 11,1 12,0 12,4 13,0 13,9 0,405
2 10,4 11,3 11,2 12,3 13,2 0,400
Колошение 1 12,7 6,15 13,7 6,58 14,3 7,28 14,7 8,17 15,7 5,58 0,320
2 12,0 4,45 13,0 4,82 13,5 5,42 13,9 6,51 15,0 4,07 0,605
Цветение 1 13,4 5,58 14,4 5,09 14,9 5,48 15,4 6,04 16,6 7,54 0,575
2 12,8 4,07 13,7 4,45 14,1 4,82 14,6 5,42 16,0 6,51 0,325
Молочная спелость 1 13,6 3,20 14,7 3,26 15,3 3,16 15,8 3,20 16,8 3,03 0,435
2 13,0 2,58 14,1 2,62 14,5 2,61 15,1 2,57 16,2 2,58 0,455
Молочно-восковая 1 12,5 1,54 12,8 1,55 13,5 1,53 14,4 1,57 15,4 1,42 0,225
спелость 2 11,8 1,29 12,1 1,29 12,6 1,30 13,6 1,28 14,4 1,32 0,415
* площадь поверхности листьев, ** динамика ЧПФ.
2. Влияние некорневых подкормок Folicare на урожайность озимой пшеницы
сорта Национальная (среднее за 2007-2008 гг.), т/га
Вариант Подкормки: Folicare (12-46-8) в фазе весеннего кущения + РоИсаге (18-18-18) при выходе в трубку + РоИсаге (22-5-22) при колошении
0 кг/га 2 кг/га 3 кг/га 5 кг/га
Без удобрений (контроль) 3,82 4,03 4,29 4,52
Последействие навоза, 12 т/га - фон 5,21 5,47 6,17 6,47
Фон + Р80 5,57 5,87 6,44 6,83
Фон + Р80К80 5,79 6,36 6,62 7,02
Фон + N3(^80^0 + N30 6,52 6,88 7,27 7,51
НСР0,05 0,18-0,21 0,13-0,21 0,12-0,15 0,11-0,27
При некорневых подкормках посевов водорастворимыми удобрениями закономерность увеличения урожая сохранялась аналогично. При внесении Folicare 2 кг/га урожайность увеличилась на 0,21-0,36 т/га относительно фона, при дозе 3 кг/га - на 0,47-0,75 т/га и при дозе 5 кг/га - на 0,70-0,99 т/га.
Таким образом, некорневые подкормки по специальной схеме сопутствовали более интенсивному нарастанию листового аппарата первого и второго яруса
пшеницы озимой с увеличением дозы Folicare с 2 до 5 кг/га. Площадь листьев возрастала к фазе молочной спелости, потом - уменьшалась. Внесение удобрений усиливало процесс нарастания площади листьев. Максимального значения она достигла при дозе N30Ps0Kso+ N30 + Folicare, 5 кг/га, что обеспечивало оптимальную ЧПФ, которая возрастала к фазе цветения растений. Такое развитие листьев обеспечило урожайность зерна озимой пшеницы на уровне 7,51 т/га.
Литература
1. Bojovici B., Stojanovic J. Chlorophyll Content in Wheat Cultivars as a Function of Mineral Nutrition // Ach. Biol. Sci., 2005, Vol. 57(4). - P. 283-290.
2. Bojovici B., Stojanovic J., Marcovic A. Effects of Fertilization on Chloroplasts Pigments Content, Leaf Surface and Dry Matter Weight Some Wheat Cultivars // Acta Agriculturae Serbica, 2005, Vol. 20. - P. 29-37.
3. Barbottin A., Lecomte C., Bouchard C., Jeuffroy M.-H. Nitrogen Remobilization during Grain Filling in Wheat. Geno-typic and Environmental Effects // Crop. Sci., 2005, Vol. 45. - P. 1141-1150.
4. Приплавко С.О., Гой В.1. Залежшсть площi листково! поверхш, сумарного вмюту хлороф^ та продуктивное^ зерна озимо! пшениц ввд впливу синтетичних мета комплексних регуляторiв росту рослин // Основи формування продуктивное^ сшьськогосподарських культур за штенсивних технологш вирощування: зб. наук. праць. Уманського державного ушверситету. - К., 2008. - С. 120-127.
5. Haboudane D., Miller J.R., Tremblay N. et al. Intergrated Narrow-band Vegetation Indices for Predictio of Crop Chlorophyll Concent for Application to Precision Agriculture // Remote Sensing of Environment, 2002, Vol. 81. - P. 416-425.
