CC BY
23
УДК 633.13:631.811.98:631.445.24
О. В. МУРЗОВА, И. Р. ВИЛЬДФЛУШ
ВЛИЯНИЕ НОВЫХ ФОРМ УДОБРЕНИЙ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ И УРОЖАЙНОСТЬ ГОЛОЗЕРНОГО ОВСА НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ЛЕГКОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ
(Поступила в редакцию 17.07.2015)
В статье изложены материалы исследований за 2013- The article presents materials of research during 2013-2014
2014 гг. по изучению влияния нового комплексного удобре- into the influence of new complex fertilizer for spring crops AFK
ния для яровых культур АФК с В, Cu, Mn жидкого микро- with B, Cu, Mn, liquid micronutrient Adob Copper, new complex
удобрения Адоб Медь, нового комплексного препарата на preparation on the basis of copper trace element and growth
основе микроэлемента меди и регулятора роста Микро- regulator MikroStim-Copper L and water-soluble complex ferti-
Стим-Медь Л и водорастворимого комплексного удобрения lizer Nutrivant plus, and growth regulator Ecosil on the photo-
Нутривант плюс, регулятора роста Экосил на фотосин- synthetic activity of crops and yield of bare-seed variety of oats
тетическую деятельность посевов и урожайность голо- Gosh on sward-podzolic light loamy soil. зерного сорта овса Гоша на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве.
Введение
Яровые зерновые культуры, в том числе овес, ежегодно обеспечивают половину валовых сборов зерна в республике [1]. Для получения высоких урожаев качественного зерна необходимо сбалансированное минеральное питание. По данным ученых НПЦ НАН Беларуси по земледелию, Института агрохимии и почвоведения М. А. Кадырова, Н. Ф. Надточаева, Я. Э. Пилюк, В. Н. Буштевича, С. Н. Кулинковича, Н. Н. Ивахненко, М. В. Ломоноса, С. А. Титовой и др., применение комплексных удобрений с содержанием макро- и микроэлементов в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур обеспечивали высокий биологический и экономический эффект. В настоящее время разработаны новые формы комплексных удобрений, специализированные для различных сельскохозяйственных культур, содержащие макро- и микроэлементы в сбалансированных количествах для растений. Эффективность этих удобрений слабо изучена для овса [2,3,4].
Цель исследований - на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве северо-восточной части Беларуси исследовать влияние комплексного удобрения марки N:P:K = 13:11:22 с B, Cu и Mn для до-посевного внесения, комплексного препарата на основе микроэлемента меди и гуминовых веществ МикроСтим-Медь Л белорусского производства, водорастворимого комплексного удобрения израильского производства Нутривант плюс и польского микроудобрения Адоб Медь для некорневых подкормок, а также регулятора роста Экосил на фотосинтетическую деятельность посевов, урожайность и качество зерна голозерного овса сорта Гоша.
Анализ источников
Фотосинтез - основополагающий фактор формирования урожая и плодородия почвы, так как 95 % сухого вещества растений — это аккумулированная энергия солнца. В создании урожая фотосинтезу принадлежит ведущая роль, и все агротехнические приемы должны быть направлены на обеспечение оптимальных условий для лучшего использования растением солнечной энергии и протекания процесса фотосинтеза. Его продуктивность зависит от многих показателей: интенсивности протекания процесса, биологических особенностей сорта, размера и продолжительности работы ассимиляционной поверхности, уровня минерального питания [5-7].
К основным показателям, характеризующим эффективность приемов, используемых при возделывании сельскохозяйственных культур, относятся: урожайность, прибавка урожайности к контролю, окупаемость 1 кг NPK кг зерна. Эти показатели характеризуют конечный результат всего комплекса используемых технологических приемов, поэтому может возникнуть необходимость проследить поведение посевов на протяжении либо всего вегетационного периода, либо на отдельном участке. Это возможно благодаря определению фотосинтетической деятельности посевов, характеризующейся рядом показателей, важнейшими из них являются интенсивность роста площади листовой поверхности и фотосинтетический потенциал [8].
Методы исследования
Исследования проводились в 2013-2014 гг. на территории УНЦ «Опытные поля БГСХА» на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, развивающейся на легком лессовидном суглинке, подстилаемым с глубины около 1м моренным суглинком. Почва опытного участка по годам исследований имела pHKCl 5,4-6,1, низкое и среднее содержание гумуса (1,2-1,7 %), повышенное и высокое содержание подвижных форм фосфора (225-291 мг/кг), среднее и повышенное содержание подвижного
калия (186-238 мг/кг), низкую и среднюю обеспеченность подвижной медью (1,2-2,2 мг/кг). Общая площадь делянки 21 м2, учетная 16,5 м2, повторность четырехкратная. Агротехника возделывания общепринятая для Беларуси. Посев овса проводился сеялкой RAU Airsem-3 с нормой высева семян -5,5 миллионов всхожих семян на гектар. Протравливание семян овса проводилось препаратом Кинто-Дуо 2,5 л/т семян. До посева использовали в опытах мочевину (46 % N), аммофос (12 % N, 52 % P2O5) и хлористый калий (60 % K2O). Из комплексных удобрений для основного внесения использовали новое удобрение марки N:P:K (13:11:22) с 0,1 % В, 0,15 % Cu и 0,1 % Mn, разработанное в Институте почвоведения и агрохимии НАН Беларуси. Для некорневой подкормки в фазу кущения и выхода в трубку на посевах овса применялось водорастворимое комплексное удобрение Нутривант плюс (N-6 %, P2O5 - 23 %, K2O- 35 %, MgO -1 %, B - 0,1 %, Zn - 0,2 %, Cu - 0,25 %, Fe - 0,05 %, Мо - 0,002 % и фертивант (прилипатель)) в дозе 2 кг/га, а также в фазе начала выхода в трубку комплексный препарат на основе микроэлемента меди и регулятора роста в дозе 1 л/га МикроСтим - Медь Л (медь 78,0 г/л, азот 65,0 г/л, гуминовые вещества 0,6-5,0 мг/л) и 0,8 л/га Адоб Медь (жидкий концентрат удобрения, содержащий 6,43 % меди в хелатной форме, 9 % азота и 3 % магния). Регулятор роста Экосил применяли в дозе 75 мл/га в фазе начала выхода в трубку. Подкормка овса мочевиной проводилась в фазе начала выхода в трубку. Химпрополка посевов овса производилась гербицидом Прима 0,6 л/га в фазу кущения. В фазе выхода в трубку проводили фунгицидную обработку препаратом Рекс Дуо в дозе 0,6 л/га. Фотосинтетическую деятельность посевов овса определяли в соответствии с методическими указаниями, разработанными Институтом почвоведения и агрохимии НАН Беларуси. Площадь листовой поверхности пластинки представляет как произведение длины на наибольшую ширину листа и коэффициент, отражающий конфигурацию листа (для зерновых 0,67) [9].
Учет урожайности проводился сплошным поделяночным способом. Уборка урожая производилась финским комбайном «Сампо». Учеты, отбор проб и наблюдения за посевом овса проводились по общепринятым методикам в соответствии с ГОСТ и ОСТ. Статистическая обработка результатов исследований проведена по Б. А. Доспехову с использованием соответствующих программ дисперсионного анализа [10].
Основная часть
Применение удобрений существенно увеличивало нарастание листовой поверхности посевов овса. В среднем за 2013-2014 гг. внесение N90P60K60 способствовало увеличению листовой поверхности по сравнению с контролем в фазе выметывания на 17,9 тыс. м2/га., а при N60P60K90+ N30 мочев. (в подкормку) на 18,9 тыс. м2/га (табл.1).
Таблица 1. Динамика нарастания площади листовой поверхности растениями овса в зависимости от применяемых систем удобрения за 2013-2014 гг., тыс. м2/га
Варианты опыта Фазы развития
кущение выход в трубку выметывание
2013 г. 2014 г. среднее 2013 г. 2014 г. среднее 2013 г. 2014 г. среднее
1 .Без удобрений (контроль) 7,0 8,4 7,7 11,4 13,3 12,4 37,4 30,2 33,7
2. К16Р6оК9о 9,4 10,5 10,0 14,9 16,9 15,9 42,9 41,5 42,2
3. Ибо РбоК9о 11,1 13,7 12,4 19,7 21,1 20,4 48,9 46,9 47,9
4. И9о РбоК9о - фон 1 11,4 13,3 12,4 21,1 23,6 22,4 52,3 50,9 51,6
5. Ибо Рбо К9о + Изо мочев. в фазе нач. выхода в трубку - фон 2 11,1 13,3 12,2 20,6 23,0 21,8 53,6 51,6 52,6
6. Фон 1 + Экосил в фазе начала выхода в трубку 75 мл/га 11,4 14,1 12,6 21,1 25,1 23,1 59,0 57,0 58,0
7. Фон 1 + МикроСтим-Медь Л в фазе начала выхода в трубку 11,7 14,5 13,1 21,6 25,6 23,6 57,6 57,0 57,3
8. Фон 1 + Адоб Медь в фазе начала выхода в трубку 12,9 15,2 14,1 24,7 23,6 24,2 58,3 61,2 59,8
9. Фон 1 + Нутривант плюс 2 обработки 13,3 15,2 14,3 24,1 27,1 25,6 64,9 63,4 63,9
10. АФК с В,Си, Мп (по дозам ИРК эквивалентно варианту 5) 11,7 15,7 13,7 25,2 25,6 25,4 60,3 59,0 59,7
11. Фон 2 + Нутривант плюс 2 обработки 12,1 14,5 13,3 28,3 26,2 27,3 60,3 54,9 57,6
12. Фон 2+МикроСтим-Медь Л в фазе начала выхода в трубку 12,1 14,1 13,1 28,3 27,1 27,7 61,0 58,3 59,7
13. И8оР7оК12о + N40 мочев. в фазе начала выхода в трубку +Адоб Медь 15,3 18,6 17,0 28,9 27,7 28,3 61,6 61,0 61,3
НСРо5 1,0 1,2 0,8 2,1 2,0 1,5 4,4 4,6 3,2
Возрастала листовая поверхность и при применении комплексных удобрений. В фазе выметывания овса применение Нутривант плюс на фоне ^оРбоК9о увеличивало площадь листовой поверхности на 12,3 тыс. м2/га и на 8,2 тыс. м2/га использовании польского микроудобрения Адоб Медь на таком
же фоне. Применение нового комплексного удобрения для яровых зерновых культур (АФК с B, Си и Mn) по сравнению с внесением мочевины, аммофоса и хлористого калия в эквивалентной дозе по азоту, фосфору и калию и комплексного препарата МикроСтим-Медь Л на фоне ^0Р60К90+ К30 мочев. (в подкормку) также увеличило площадь листовой поверхности у растений овса на 7,1 тыс. м2/га. Обработка посевов овса регулятором роста Экосил в фазу выхода в трубку в дозе 75 мл/га повышала площадь листовой поверхности по сравнению с фоновым вариантом К90Р60К90 на 6,4 тыс. м2/га. Некорневые подкормки Нутривант плюс на фоне ^0Р60К90+ К30 мочев. (в подкормку) и МикроСтим-Медь Л на фоне N90P60K60 увеличивали площадь листовой поверхности овса в меньшей мере на 5,0-5,7 тыс. м2/га. Большая площадь листовой поверхности (61,3-63,9 тыс. м2/га) в среднем за два года исследований наблюдалась в вариантах с применением водорастворимого израильского удобрения Нутривант плюс на фоне ^0Р60К90и польского микроудобрения Адоб Медь на фоне ^0Р70К120+ К40 мочев. (в подкормку), что и обеспечивало более высокую урожайность зерна в этих вариантах. В среднем за 20132014 гг. от фазы выхода в трубку до фазы выметывания при внесении ^0Р60К90 по сравнению с вариантом без внесения удобрений фотосинтетический потенциал листовой поверхности возрос на 0,19 млн. м2сут./га, а при ^0Р60К90+ К30 мочев. в подкормку на 0,21 млн. м2сут./га (табл. 2).
Таблица 2. Влияние удобрений и регуляторов роста на фотосинтетический потенциал листовой поверхности овса, млн. м2сут. /га в среднем за 2013-2014 гг.
Варианты опыта Кущение - выход в трубку Выход в трубку - выметывание
2013 г. 2014 г. среднее за 2 года 2013 г. 2014 г. среднее за 2 года
1 .Без удобрений (контроль) 0,12 0,15 0,14 0,32 0,30 0,31
2. К16Р6оК9о 0,16 0,19 0,18 0,38 0,41 0,40
3. N60 Р60К90 0,20 0,24 0,22 0,45 0,48 0,47
4. N90 Р60К90 Фон 1 0,21 0,26 0,24 0,48 0,52 0,50
5. ^о Р60 К90 + N30 мочев в фазе начала выхода в трубку - фон 2 0,21 0,25 0,23 0,52 0,52 0,52
6. Фон 1 + Экосил в фазе начала выхода в трубку 75 мл/га 0,21 0,27 0,24 0,52 0,57 0,55
7. Фон 1 + МикроСтим-Медь Л в фазе начала выхода в трубку 0,22 0,28 0,25 0,51 0,58 0,55
8. Фон 1 + Адоб Медь в фазе начала выхода в трубку 0,24 0,27 0,26 0,54 0,59 0,57
9. Фон 1 + Нутривант плюс 2 обработки 0,24 0,30 0,27 0,58 0,63 0,61
10. АФК с В,Си, Мп (по дозам №К эквивалентно варианту 5) 0,24 0,29 0,27 0,56 0,59 0,58
11. Фон 2 + Нутривант плюс 2 обработки 0,26 0,28 0,27 0,58 0,57 0,58
12. Фон 2+МикроСтим-Медь Л в фазе начала выхода в трубку 0,26 0,29 0,28 0,58 0,60 0,59
13. N^70^20 + N40 мочев в фазе нач. вых. в трубку +Адоб Медь 0,29 0,32 0,31 0,59 0,62 0,61
НСР05 0,02 0,02 0,01 0,04 0,05 0,03
Применение Адоб Медь на фоне К90Р60К90, нового комплексного удобрения для основного внесения под яровые зерновые культуры (АФК с В, Си и Мп) по сравнению с внесением мочевины, аммофоса и хлористого калия в эквивалентной дозе по азоту, фосфору и калию, а также использование Нутривант плюс и МикроСтим - Медь Л по сравнению с фоновым вариантом К60Р60К90+ К30 мочев. (в подкормку) во некорневую подкормку увеличивало фотосинтетический потенциал листовой поверхности на 0,06-0,07 лн. м2сут./га. Максимальным ЛФП (0,61 млн. м2сут./га) был в вариантах с применением водорастворимого комплексного удобрения Нутривант плюс на фоне К90Р60К90 и микроудобрения Адоб Медь на фоне ^0Р70К120+ К40 мочев. В этих вариантах опыта отмечена и более высокая урожайность зерна овса.
В среднем за два года урожайность зерна голозерного овса сорта Гоша в варианте К90Р60К90 по сравнению с контролем возросла на 10,7 ц/га, а окупаемость 1 кг NPK кг зерна по этому варианту опыта составила 4,5 кг. Дробное внесение азота К60 Р60 К90 + К30 мочев. в подкормку по сравнению с разовым внесением таких же доз удобрений по влиянию на урожайность зерна существенно не отличались. Использование нового комплексного удобрения (АФК с В, Си и Мп) по сравнению с внесением в эквивалентной дозе по №К (К60Р60К90+ К30 мочев.) мочевины, аммофоса и хлористого калия увеличивало урожайность зерна овса на 4,5 ц/га. Применение регулятора роста Экосил на фоне К90Р60К90 увеличивало урожайность зерна овса на 5,9 ц/га при окупаемости 1 кг NPK кг зерна на 6,9 кг. Использование Адоб Медь на фоне К90Р60К90 и ^0Р70К120+ К40 мочев., Нутривант плюс на фоне К90Р60К90 и К60Р60К90+ К30 мочев., нового комплексного удобрения для яровых зерновых культур АФК с В, Си и Мп в дозе К60Р60К90+ К30 мочев., МикроСтим-Медь Л на фоне К60Р60К90+ К30 мочев.. обеспечивало получение максимальной урожайности зерна голозерного овса 38,0-38,5 ц/га. Наибольшая окупаемость 1 кг №К кг зерна была при применении Адоб Медь и Нутриванта плюс на фоне К90Р60К90, которая составила 7,0 и 7,3 кг (табл. 3).
Вариант опыта Урожайность, ц/га Средняя урожайность, ц/га Окупаемость 1 кг NPK, кг зерна Сырой белок, среднее за 2 года, %
2013 г. 2014 г.
1 .Без удобрений (контроль) 14,8 27,3 21,1 - 13,6
2. И1бРбоК9о 18,8 30,9 24,9 2,3 14,4
3. Ибо РбоК9о 25,4 34,5 30,0 4,2 14,6
4. И9о РбоК9о- фон 1 27,2 36,4 31,8 4,5 14,8
5. Ибо Рбо К9о + Изо мочев в фазе начала выхода в трубку - фон 2 28,6 38,8 33,7 5,0 14,9
6. Фон 1 + Экосил в фазе начала выхода в трубку 75 мл/га 32,8 42,6 37,7 6,9 15,2
7. Фон 1 + МикроСтим - Медь Л в фазе начала выхода в трубку 30,9 42,0 36,5 6,4 15,6
8. Фон 1 + Адоб Медь в фазе начала выхода в трубку 32,9 43,0 38,0 7,0 15,6
9. Фон 1 + Нутривант плюс 2 обработки 31,9 45,5 38,7 7,3 15,6
1о. АФК с В,Си, Мп (по дозам №К эквивалентно варианту 5) 32,7 43,6 38,2 6,8 16,2
11. Фон 2 + Нутривант плюс 2 обработки 32,5 43,6 38,1 6,8 16,3
12. Фон 2+ МикроСтим- Медь Л в фазе начала выхода в трубку 33,1 43,7 38,4 6,9 16,4
13. И8оР7оК12о + И40 мочев в фазе начала выхода в трубку +Адоб Медь 33,9 43,0 38,5 5,6 17,0
НСРо5 1,0 1,5 0,9 0,8
Содержание сырого белка увеличивалось с возрастанием доз вносимых азотных удобрений. Наиболее высокое содержание сырого белка в зерне наблюдалось у голозерного сорта овса Гоша (17,0 %) при использовании польского микроудобрения Адоб Медь на фоне максимальных доз азотных удобрений (N80P70K120+ N40 мочев.).
Заключение
1. Наиболее высокая площадь листовой поверхности (61,3-63,9 тыс. м2/га) и листовой фотосинтетический потенциал (0,61 млн. м2сут./га) в фазу выметывания у голозерного овса наблюдались в вариантах при некорневой подкормке польским микроудобрением Адоб Медь на фоне Ng0P70Ki20 + N40 мочев. и с применением удобрения для некорневых подкормок израильского производства Нутри-вант плюс на фоне N90P60K90.
2. Максимальная урожайность зерна овса (38,0-38,7 ц/га) была в варианте с применением Нутри-вант плюс на фоне N90P60K90 и N60P60K90+ N30 мочев., N60P60K90+ N30 мочев.., МикроСтим - Медь Л на фоне
N60P60K90+ N30 мочев. и Адоб Медь на фоне N90P60K90 и N80P70K120 + N40 мочев..
3. Более высокое содержание сырого белка в зерне голозерного сорта овса Гоша (17 %) наблюдалось при использовании польского микроудобрения Адоб Медь на фоне повышенных доз азотных удобрений N80P70K120+ N40 мочев. •
4. Сопоставление отечественного комплексного препарата МикроСтим-Медь Л с известным польским микроудобрением Адоб Медь и израильским комплексным удобрением Нутривант плюс показало, что МикроСтим - Медь Л по действию при возделывании голозерного овса равнозначен удобрениям польского и израильского производства и может использоваться вместо них, что важно с точки зрения импортозамещения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Новые сорта овса и опыт их возделывания / С. П. Халецкий [и др.] // Земледелие и защита растений. - 2011. - №6. - С. 80-81.
2. Немкович, А. И. Микроудобрения и их роль в жизни растений / А. И. Немкович // Земледелие и защита растений. - 2014. - № 1. - С. 47-48.
3. Деева, В. П. Роль биологически активных веществ в оптимизации питания растений // В. П. Деева, А. Н. Веденеев, Т. С. Шевцова // Проблемы питания растений и использование удобрений: материалы науч.-практ. конф. / Белорус.научно-исслед. ин-т земледелия и кормов Жодино, октябрь 2002 г. Под ред. М.А. Кадыров [и др.] - Жодино, 2000. - С. 164-166.
4. Пономаренко, С. П. Регуляторы роста растений / С. П. Пономаренко. - К., 2003. - 319 с.
5. Босак, В. Н. Система удобрения в севооборотах на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах / В. Н. Босак. -Минск, 2003. - 176 с.
6. Ничипорович, А. А. Фотосинтез, азотное и минеральное питание, как целостная система питания растений и основа их продуктивности / А. А. Ничипорович. - М.: Наука, 1986. - 177 с.
7. Замараев, А. Г. Фотосинтетическая деятельность озимой пшеницы при различном уровне минерального питания / А. Г. Замараев, Г. В. Чаповская, В. Б. Смоленцев // Изв. Тимиряз. с.-х. акад. - 1986. - № 1. - С. 45-53.
8. Шостко, А. В. Влияние условий минерального питания на фотосинтетическую деятельность растений яровой тритикале / А. В. Шостко // Приемы повышения плодородия почв, эффективности удобрений и средств защиты растений : матер. междунар. науч.-практ. конф., 27-29 мая 2003 г., Горки / БГСХА. - Горки, 2003. - Ч. 2. - С. 354-357.
9. Оптимизация минерального питания зерновых культур на основе регулирования интенсивности продукционных процессов: рекомендации / Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси - Минск, 2006. - 12 с.
10. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - 5-е изд., доп. и перераб. - М., 1985. - 351 с.
