CC BY
84
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, %
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.
+ + +
