Научная статья на тему 'Влияние органо-минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность и качество зерна гречихи в среднем Поволжье'

Влияние органо-минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность и качество зерна гречихи в среднем Поволжье Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
369
98
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГРЕЧИХА / ЧЕРНОЗЕМ ВЫЩЕЛОЧЕННЫЙ / СРЕДНЕЕ ПОВОЛЖЬЕ / ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ / БИОПРЕПАРАТЫ / БИОЛОГИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ / УРОЖАЙНОСТЬ / КАЧЕСТВО ЗЕРНА / BUCKWHEAT / LEACHED CHERNOZEM / CENTRAL VOLGA REGION / ORGANO-MINERAL FERTILIZERS / BIOLOGIC PREPARATIONS / BIOLOGIZED NUTRITION SYSTEM / CROP YIELD / GRAIN QUALITY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Нарушева Елена Александровна

Приводятся результаты оценки влияния различных видов удобрений на продуктивность гречихи в лесостепной зоне Среднего Поволжья. В исследованиях установлено, что органо-минеральная система питания позволяет получить наивысшую урожайность гречихи и наилучшие физические показатели качества продукции, а биологизированния система питания обеспечивает наиболее полноценный биохимический состав зерна.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Нарушева Елена Александровна

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

Текст научной работы на тему «Влияние органо-минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность и качество зерна гречихи в среднем Поволжье»

Таблица 2

Урожайность ячменя в зависимости от севооборота и внесения удобрений, т/га,

в среднем за 2004-2009 гг.

Варианты опыта Урожайность Отклонения

Севооборот органические удобрения минеральные удобрения

от контроля от зернового севооборота

Зерновой без удобрений контроль 1,03 - -

^60^60 1,25 +0,22 -

органические удобрения контроль 1,75 +0,72 -

^0р60к60 2,82 + 1,79 -

Плодосменный I без удобрений контроль 1,34 - +0,31

^0р60к60 2,48 + 1,14 + 1,23

органические удобрения контроль 2,82 + 1,48 + 1,07

^0р60к60 3,43 +2,09 +0,61

Плодосменный II без удобрений контроль 1,51 - +0,48

^0р60к60 1,65 +0,14 +0,40

органические удобрения контроль 3,05 + 1,54 + 1,80

^0р60к60 4,10 +2,59 + 1,28

Зернотравяно-пропашной без удобрений контроль 1,47 - +0,44

^0р60к60 1,88 +0,41 +0,63

органические удобрения контроль 3,07 + 1,6 + 1,32

^0р60к60 3,76 +2,29 +0,94

НСР05 по фактору А по фактору В по фактору С 0,066 0,047 0,047

Выводы

1. Введение в севооборот клевера, а также вико-овсяной смеси позволяет значительно снизить поражение ячменя корневыми гнилями.

2. Внесение минеральных удобрений на фоне органических веществ способствует снижению корневых гнилей ячменя, особенно в плодосменном севообороте.

3. Внесение удобрений и возделывание ячменя в плодосменном севообороте способствует получению высокого урожая.

Библиографический список

1. Назарова Л.Н. Прогрессирование

болезней зерновых культур / Л.Н. Наза-

+

рова, Е.А. Соколова // Агро XXI. — 2000. — № 4. — С. 12-14.

2. Фитосанитарная диагностика / под ред. А.Ф. Ченкина — М.: Колос, 1994. — 323 с.

3. Фитосанитарная экспертиза зерновых культур (болезни растений): рекомендации / С.С. Санин, В.И. Черкашин, Л.Н. Назарова и др.; под ред. С.С. Санина. — М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. — 140 с.

4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. — М.: Агропром-издат, 1985. — 351 с.

+

УДК 633.12:631.74:631.811(470.44) Е.А. Нарушева

ВЛИЯНИЕ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ГРЕЧИХИ В СРЕДНЕМ ПОВОЛЖЬЕ

Ключевые слова: гречиха, чернозем параты, биологизированная система пи-выщелоченный, Среднее Поволжье, ор- тания, урожайность, качество зерна. гано-минеральные удобрения, биопре-

Введение

Гречиха является ценной сельскохозяйственной культурой, возделываемой во многих странах мира для получения урожая зерна, перерабатываемого в высококачественную крупу. По вкусовым и диетическим свойствам она является одним из полноценных продовольственных продуктов, используемых в кулинарии для приготовления различных блюд [1].

По урожайности гречиха уступает основным зерновым культурам Среднего Поволжья, так как у нее отмечается высокая зависимость от складывающихся погодных условий в течение всей вегетации, особенно в период плодообразования и налива семян. Это связано с реакцией растений на внешние условия и приемы возделывания. Формирование высоких урожаев при хорошем качестве зерна возможно при обеспечении оптимального режима питания гречихи. Инокуляция растений путем применения бактериальных препаратов может помочь в решении этой задачи [2-5].

Применение биопрепаратов является одним из перспективных направлений развития современного земледелия России. Работа в этом направлении сейчас активно ведется, создаются новые биопрепараты, защищающие растения от болезней и стрессов, а также повышающие иммунный потенциал растений. Практическое применение биопрепаратов увеличивает не только адаптационные возможности сельскохозяйственных растений, но и способствует улучшению экологической обстановки за счет снижения доз минеральных удобрений и высокотоксичных пестицидов.

Объекты и методы исследований

Цель наших исследований заключалась в оценке влияния органо-минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность и качество зерна гречихи в Среднем Поволжье.

Объекты исследований — гречиха, различные виды удобрений.

Исследования проводились в 20072009 гг. на черноземе выщелоченном, среднесуглинистом в КФХ «Долгова А.В.» Базарно-Карабулакского района Саратовской области.

Схема опыта включала следующие варианты:

1) ^30Р30 (под предпосевную культивацию) — контроль;

2) ^30Р30 + запашка измельченной соломы предшественника + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин»;

3) ^30Р30 + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин»;

4) Ы30Р30 + запашка измельченной соломы предшественника + пожнивный посев сидерата;

5) ^0Р30 + запашка измельченной соломы предшественника + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизо-рин»;

6) М30Р30 + обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом «АКРАМ» + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин»;

7) обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом «АКРАМ» + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин».

Варианты 2-5 включают различные сочетания органических (солома предшественника, сидерат), минеральных удобрений и биопрепарата «Мизорин». Вариант 6 представляет полный комплекс органо-минеральных удобрений и биопрепаратов, т.е. органо-минеральную систему питания гречихи. Вариант 7 преследует цель создания биологизированной системы питания гречихи без использования минеральных удобрений.

Площадь учетной делянки — 100 м2, по-вторность опыта — четырехкратная, размещение вариантов — рендомизирован-ное. Семена гречихи в день посева ино-кулировали биопрепаратом «Мизорин» (ВНИИСХМ, г. Санкт-Петербург) из расчета 300 г препарата и 0,5 л воды на гектарную норму семян (50 кг). «АКРАМ» — бактериальный препарат, способствующий ускорению разложения растительных остатков, поступающих в почву после уборки урожая предшественника (0,6 л препарата и 200 л воды на 1 га).

Предшественником гречихи была озимая пшеница. После ее уборки согласно схеме опыта производили измельчение, обработку и заделку соломы, а также посев ярового рапса на сидерат, который запахивали осенью.

Весной после покровного боронования и двух предпосевных культиваций (под од-

ну из которых заделывались минеральные удобрения по схеме опыта) проводился посев гречихи в оптимальные сроки рядовым способом с нормой высева 2 млн всхожих семян на 1 га.

Погодные условия 2007-2009 гг. в целом соответствовали среднемноголетним показателям лесостепной зоны Среднего Поволжья. В целом по сочетанию погодных условий вегетационного периода гречихи 2007 г. был среднезасушливым, 2008

— хорошо обеспеченным влагой и 2009 г.

— засушливым с заметным дефицитом влаги для растений.

Наблюдения за растениями и почвой проводились по общепринятым методикам. В зерне и соломе гречихи азот, фосфор и калий определяли из одной навески после мокрого озоления по Гинзбург-Щегловой. В зерне гречихи содержание белка — по Барнштейну, крахмала

— по Эверсу. Аминокислотный состав белка зерна гречихи определяли на автоматическом аминолизаторе [6]. Учет урожая проводили методом пробного снопа, статистическую обработку данных

— по Б.А. Доспехову [7].

Экспериментальная часть.

Результаты и их обсуждение

Исследования показали, что инокуляция семян гречихи биопрепаратом «Мизорин» на фоне органо-минеральных удобрений (варианты 2,3,5) увеличивала урожайность зерна по сравнению с контролем на 0,220,49 т/га, или на 12,2-27,1% (табл. 1). На варианте без обработки семян биопрепаратом «Мизорин» (вариант 4) прибавка урожайности зерна составила 0,38 т/га, или 21,0%. Максимальные показатели прибавки и величины урожайности гречихи в нашем опыте получены на варианте ор-гано-минеральной системы питания гречихи (вариант 6 — Ы30Р30 + обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом «АКРАМ»

Влияние приемов биологизации ре.

гречихи в условиях

+ запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин») — соответственно, 0,68 и 2,49 т/га в среднем за 3 года. Высокие показатели обеспечила и биологизированная система питания: урожайность — 2,28 т/га; прибавка урожайности — 0,47 т/га, или 26%.

Отмеченная закономерность повышения урожайности на всех вариантах применения органо-минеральных удобрений и биопрепаратов объясняется несомненным улучшением режима питания посевов гречихи, что подтверждают и данные по химическому составу растений (табл. 2). Так, по среднемноголетним данным содержание азота в зерне гречихи возрастало от 1,93% на контроле до 2,15-2,18% в лучших вариантах органо-минеральной (вариант 6) и биологизированной (вариант 7) систем питания; содержание фосфора в зерне — соответственно, с 0,47 до 0,62-0,64%; содержание калия в зерне — соответственно, с 0,71 до 0,79-0,80%. Аналогичные закономерности получены и в отношении химического состава соломы.

Изучаемые режимы питания посевов гречихи оказали различное влияние на физические и биохимические показатели качества ее зерна при выращивании в лесостепной зоне Среднего Поволжья.

Применение органо-минеральной системы питания обеспечило получение наилучших физических показателей качества продукции: наибольшей натуры зерна — 535 г/л; крупности зерна — 84,1%; вы-равненности зерна — 69,1; выхода крупы при переработке — 72,8% (табл. 3).

В то же время биологизированная система питания оказала положительное влияние на биохимический состав зерна гречихи, что подтверждают данные по содержанию в нем белка, крахмала и аминокислот.

Таблица 1 кима питания на урожайность зерна Среднего Поволжья

Варианты опыта Урожайность зерна, т/га Прибавка к контролю

2007 г. 2008 г. 2009 г. среднее за 3 года т/га %

1 1,82 2,54 1,07 1,81 — —

2 2,05 2,86 1,18 2,03 0,22 12,2

3 2,12 2,91 1,21 2,08 0,27 14,9

4 2,25 3,06 1,26 2,19 0,38 21,0

5 2,42 3,14 1,34 2,30 0,49 27,1

6 2,57 3,52 1,38 2,49 0,68 37,6

7 2,36 3,15 1,32 2,28 0,47 26,0

НСР05 0,08 0,10 0,06

Таблица 2

Влияние приемов биологизации режима питания на химический состав зерна и соломы гречихи, % на воздушно-сухую массу (среднее за 2007-2009 гг.)

Варианты опыта Зерно Солома

N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О

1 1,93 0,47 0,71 0,54 0,22 2,69

2 2,04 0,56 0,79 0,62 0,38 2,89

3 2,12 0,57 0,78 0,66 0,36 2,85

4 2,10 0,56 0,76 0,61 0,32 2,83

5 2,14 0,60 0,79 0,70 0,37 2,98

6 2,18 0,62 0,79 0,71 0,39 3,04

7 2,15 0,64 0,80 0,69 0,41 3,13

Таблица 3

Влияние приемов биологизации режима питания на физические показатели качества зерна гречихи (среднее за 2007-2009 гг.)

Варианты опыта Натура, г/л Крупность, % Выравненность, % Выход крупы, %

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1 492 74,7 59,2 65,8

2 501 78,5 62,5 68,0

3 508 79,0 62,6 68,3

4 514 81,7 65,7 70,4

5 526 83,0 67,2 71,6

6 535 84,1 69,1 72,8

7 524 82,9 67,3 71,6

Исследования показали, что содержание белка в зерне гречихи в значительной мере зависело от погодных условий периода вегетации. Так, если в наиболее засушливом 2009 г. содержание белка составляло по вариантам опыта 11,4-13,7%, то в более обеспеченных влагой 2007 и 2008 гг. этот показатель был, соответственно, 10,4-11,8 и 9,0-10,8% (табл. 4). При всей важности данной закономерности также необходимо отметить, что за счет улучшения азотного питания растений на всех вариантах применения органо-минеральных удобрений и биопрепаратов выявлено существенное повышение количества белка в зерне. Наибольшее содержание белка в наших исследованиях отмечено на варианте биологизированной системы питания гречихи — 12,1% в среднем за три года.

В опыте установлена обратная зависимость между содержанием белка и

Влияние приемов биологизации режима

в зерне

крахмала в зерне гречихи по годам исследований. При наибольшем содержании белка в зерне в 2009 г. отмечено наименьшее содержание крахмала. Наиболее высокое содержание крахмала получено на варианте без применения биопрепаратов (вариант 4) — 48,9% в среднем за три года. Улучшение азотного питания снижало этот показатель.

При изучении аминокислотного состава зерна гречихи из всех незаменимых аминокислот отмечено очень низкое содержание метионина — 41-60 мг % по вариантам опыта (табл. 5). На общее содержание незаменимых аминокислот наибольшее влияние оказывал уровень обеспеченности растений азотом. Так, при улучшении обеспечения растений азотом сумма незаменимых аминокислот возрастала от 3693 мг% на контроле до 4716 мг% на варианте биологизированной системы питания (вариант 7).

Таблица 4

итания на содержание белка и крахмала

гречихи

Варианты опыта Белок, % Крахмал, %

2007 г. 2008 г. 2009 г. среднее 2007 г. 2008 г. 2009 г. среднее

1 10,4 9,0 11,4 10,3 47,6 49,9 43,1 46,9

2 11,0 10,3 12,7 11,3 49,5 51,3 43,0 47,9

3 11,2 10,3 13,2 11,6 48,9 51,7 45,0 48,5

4 11,0 10,4 13,1 11,5 48,6 52,2 45,8 48,9

5 11,5 10,2 13,4 11,7 49,0 52,2 44,9 48,7

6 11,4 10,3 13,7 11,8 49,1 49,7 43,5 47,4

7 11,8 10,8 13,6 12,1 48,4 50,5 43,6 47,5

НСР05 0,3 0,2 0,4 1,3 1,4 1,1

Таблица 5

Влияние приемов биологизации режима питания на аминокислотный состав

зерна гречихи, мг%

Варианты опыта Треонин Валин Мети-онин Изо-лейцин Лейцин Фенил-аланин Лизин Сумма незаменимых аминокислот Сумма критичных аминокислот

1 449 551 41 500 734 867 551 3693 1041

2 552 658 47 588 893 1022 693 4453 1292

3 569 690 48 629 920 1053 750 4659 1367

4 569 675 47 581 913 1019 735 4540 1351

5 583 694 50 595 942 1042 756 4662 1389

6 566 684 59 614 920 1062 777 4682 1402

7 576 708 60 612 936 1056 768 4716 1404

Аналогично повышалось также и содержание в зерне наиболее необходимых критичных аминокислот (лизин, треонин, метионин). Максимальное содержание критичных аминокислот — 1404 мг% было установлено при биологизированной системе питания (вариант 7). Применение ор-гано-минеральных удобрений как отдельно, так и с биопрепаратами также оказало положительное влияние на содержание аминокислот в зерне.

Выводы

1. При возделывании гречихи на черноземе выщелоченном лесостепной зоны Среднего Поволжья наивысшую урожайность позволяет получить применение ор-гано-минеральной системы питания ^30Р30 + обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом «АКРАМ» + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин») — 2,49 т/га.

2. Формирование наилучших физических показателей качества продукции отмечается также при применении органо-минеральной системы питания: наибольшей натуры зерна — 535 г/л; крупности зерна — 84,1%; выравненности зерна — 69,1; выхода крупы при переработке — 72,8%.

3. Применение биологизированной системы питания (обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом «АКРАМ» + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом «Мизорин») обеспечивает создание наилучшего биохимического со-

става зерна гречихи — накопление максимального содержания белка — 12,1%; наибольшего содержания незаменимых аминокислот — 4716 мг% и критичных аминокислот — 1404 мг%, а также полноценного их соотношения.

Библиографический список

1. Елагин И.Н. Агротехника гречихи / И.Н. Елагин. - М.: Колос, 1984. — 127 с.

2. Нарушева Е.А. Влияние минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность гречихи и биологическую активность чернозема выщелоченного в Среднем Поволжье / Е.А. Нарушева, В.В. Пронь-ко, Е.С. Юрченко / / Агрохимия. 2009. — № 12. — С.35-44.

3. Ефименко Д.Я. Гречиха / Д.Я. Ефи-менко, Г.И. Барабаш. — М.: Агропромиз-дат, 1990. — 190 с.

4. Нарушева Е.А. Применение органо-минеральной системы удобрения при возделывании гречихи в лесостепной зоне Саратовского Правобережья / Е.А. На-рушева // Вестник Саратовского госаг-роуниверситета им. Н.И. Вавилова. — 2010. — № 4. — С. 21-24.

5. Курсакова В.С. Роль микробных азотфиксирующих препаратов и азотных удобрений в формировании урожайности мягкой яровой пшеницы / В.С. Курсако-ва, Д.В. Драчев // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. — 2008. — № 8 (46). — С. 16-20.

6. Плешков Б.П. Практикум по биохимии растений / Б.П. Плешков. — М.: Аг-ропромиздат, 1985. — 255 с.

7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. — М.: Агропром-издат, 1986. — 423 с.

+ + +

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.