CC BY
4
УДК / UDC 633.11:631.82
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ОРЛОВСКОЙ
ОБЛАСТИ
INFLUENCE OF DIFFERENT DOSES OF MINERAL FERTILIZERS ON THE YIELD OF WINTER WHEAT GRAIN UNDER CONDITIONS OF THE OREL REGION
Лобков B.T., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Lobkov V.T., Doctor of Agricultural Sciences, Professor E-mail: vt.lobkov@orelsau.ru Кондрашин Б.С., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Kondrashin B.S., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor E-mail: bs.kondrashin@orelsau.ru Сорокин B.A., магистрант 1 курса направления подготовки 35.04.04 Агрономия Sorokin V.A., 1st year master's student in the direction of training 34.04.04 Agronomy
E-mail: vlad57sorokin@mail.ru ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia
Статья посвящена сравнительному анализу эффекта различных доз минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы различных сортов в Орловской области. Исследование было проведено на базе ИП Глава КФХ Анохин Иван Владимирович в Новодеревеньковском районе на черноземе оподзоленном. В результате исследований установлено, что большое влияние минеральные удобрения оказали на такие показатели, как число зерен в колосе и масса зерна с колоса. Наилучшие показатели были отмечены у сорта Синева на вариантах N78P26K26 и N108 P26 K26 соответственно 27,1 и 27,3 шт. и 1,09 и 1,12 г. Применение N44P26K26 обеспечило прибавку урожайности зерна в среднем 7,4 ц/га у сорта Синева; 6,5 - у сорта Московская 40. Дополнительное внесение N34 увеличивало урожайность на 14, 5 ц/га и 13,9 ц/га соответственно по сравнению с контрольным вариантом. Максимальная урожайность зерна - 54,5 ц/га была получена в 2021 г. у сорта Синева при внесении N108 P26 К26.При внесении N10 P26 K26 отмечалось увеличение содержания сырого белка в озимой пшенице по сравнению с контролем в 1,1-1,2 раза у всех сортов пшеницы. С увеличением норм минеральных удобрений до N108P26 K26 содержание сырого белка продолжало возрастать и превысило со-держание его на контроле в 1,25-1,30 раза. Изменение натуры зерна проявлялось нечетко. На черноземе оподзоленном Новодеревеньковского района Орловской области целесообразно применять под озимую пшеницу N108P26 K26, что позволит получить 54,5 ц/га зерна с хорошим качеством.
Ключевые слова: Озимая пшеница, минеральные удобрения, качество зерна, сорт Синева, сорт Московская 40. чернозем оподзоленный, Орловская область
The article is devoted to a comparative analysis of the influence of various doses of mineral fertilizers on the yield and quality of grain of winter wheat of various varieties in the conditions of the Orel region. The experiment was carried out. in the conditions of an individual entrepreneur, Head of the peasant farm Anokhin Ivan Vladimirovich, Novoderevenkovsky district, Orel region, on podzolized chernozem. As a result of research, it was established that mineral fertilizers had a great influence on such indicators as the number of grains in an ear and the weight of grains per ear. The best performance was observed in the Sineva variety on the N78P26K26 and N108 P26 K26 varieties, 27.1 and 27.3 pcs., respectively. and 1.09 and 1.12 g. The use of N44P26K26 provided an increase in grain yield of an average of 7.4 c/ha for the Sineva variety; 6.5 - for the Moskovskaya 40 variety. Additional application of N34 increased the yield by 14.5 c/ha and 13.9 c/ha, respectively, compared to the control option. The maximum grain yield of 54.5 c/ha was obtained in 2021 for the Sineva variety when N108 P26 K26 was applied. When N10 P26 K26 was applied, there was an increase in the crude protein content in winter wheat compared to the control by 1.1-1.2 times for all wheat varieties. With an increase in the norms of mineral fertilizers to N108P26 K26, the content of crude protein continued to increase and exceeded its content in the
control by 1.25-1.30 times. The change in the nature of the grain was not clearly visible. On podzolized chernozem of the Novoda-Revenkovsky district of the Oryol region, it is advisable to use N108P26 K26 for winter wheat, which will allow obtaining 54.5 c/ha of grain with good quality. Key words: winter wheat, mineral fertilizers, grain quality, Sineva variety, Moskovskaya 40 variety. podzolized chernozem, Orel region.
Введение. Оптимизация минерального питания сельскохозяйственных культур с целью получения высоких и стабильных урожаев прекрасного качества является одной из ключевых задач, с которыми сталкивается сельское хозяйство. Для достижения этой цели необходимо обладать глубокими знаниями о свойствах почвы, биологических особенностях культивируемых культур, а также различных методах применения и взаимосвязи применяемых удобрений с другими элементами окружающей среды. Необходимо помнить, что влияние удобрений будет различным в зависимости от внешних факторов, таких как погодные условия, и внутренних факторов, контролируемых нами, таких как сроки, методы, формы и дозы внесения удобрений, а также способы обработки почвы перед посевом культур. Однако в последние годы произошли значительные изменения в толковании отдельных аспектов процесса применения удобрений. [3,5].
Озимая пшеница является важной зерновой культурой в Центральном Черноземье. В условиях области под озимыми культурами занято около 460 тыс. га или 35% в структуре посевных зерновых. За последние годы урожай озимой пшеницы в среднем по области составляет 35,6 ц/га. Отдельные сельхозпроизводители, где внедряются современные технологии возделывания зерновых культур получают урожай озимой пшеницы по 50-60 ц/га [2,6]
Одним из основополагающих факторов, определяющих правильное и эффективное плодородие почвы, а также формирование высокой урожайности озимой пшеницы является наличие доступных форм питательных веществ для растения. Очень важно применять минеральные удобрения, которые обеспечивают повышение урожайности и качества зерна озимой пшеницы. Чтобы успешно использовать удобрения необходимо рационально вносить удобрения, правильно подобрать дозы внесения. В таком случае, возможно получение максимального урожая. В случае недостатка элементов минерального питания, можно компенсировать данный элемент правильной научно обоснованной системой внесения минеральных удобрений. Это позволит получить как запланированную урожайность, так и повысить качество зерна озимой пшеницы [1, 2].
Основная цель исследования заключается в определении влияния разных доз минеральных удобрений на элементы урожайности и качество озимой пшеницы различных сортов на черноземе оподзоленном в Орловской области.
Для решения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- оценить состояние посевов в осенний период;
- определить засоренность посевов до и после гербицидной обработки;
- определение морфологических параметров растений озимой пшеницы в процессе вегетации по вариантам опыта;
- определение урожайности культуры в пересчете на 14% влажность и 100% чистоту;
- структурный анализ снопов по основным хозяйственно-ценным признакам по вариантам опыта;
- определение качества зерна пшеницы озимой по вариантам опыта.
Материалы и методика исследований. Исследования проводились в 2019-2021 гг. в условиях ИП Глава КФХ Анохин Иван Владимирович Новодеревеньковского района Орловской области. Повторность опыта -трехкратная, учетная площадь - 1700 м2. Почва опытного участка -среднесуглинистая, чернозем оподзоленный, содержащая в пахотном слое 5,9 % гумуса, фосфора - 9,5 и обменного калия - 12,7 мг на 100 г почвы. рН сол. -6,0.
Схема опыта:
1. Контроль.
2. N10 P26 K26.
3. N44 P26 K26.
4. N78 P26 K26.
5. N108 P26 K26.
Объектом исследований были сорта пшеницы озимой Синева и Московская 40. Предшественник озимой пшеницы - чистый пар. Комплекс мероприятий включил в себя: осеннюю вспашку на глубину 20-22 см. Весной проводили ранневесеннее закрытие влаги и в течение лета проводили культивацию пара 45 раз.
Из минеральных удобрений применяли азофоску 1,0 ц (варианты 2, 3, 4, 5), аммиачную селитру 1,0 ц прикорневую подкормку (варианты 3, 4, 5), вторую подкормку в фазу стеблевания 1 ц аммиачной селитры (варианты 4, 5) и некорневую подкормку мочевиной 30 кг д.в. на 1 га (вариант 5).
Климатические условия осени 2020 г. способствовали хорошему росту и развитию растений озимой пшеницы. Оптимальные запасы влаги в почве и тепло обеспечили хорошую полевую всхожесть, густоту растений на единицу площади и кустистость.
Фенологические наблюдения, оценка плотности растений и другие сопутствующие наблюдения проводились в соответствии с методическими указаниями на изучение коллекции образцов крупных сельскохозяйственных растений (ВИР, 1965) и Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971). Перед сбором урожая производился подсчет количества растений на участке. Сборка проводилась по мере созревания методом прямого комбинирования. Фактическая урожайность определялась в соответствии с рекомендациями Б.А. Доспехова (1985), В.И. Перегудова (1978), Б.А. Ягодина (1982). Для оценки качества овсяного зерна использовался аппарат марки Infratec 1241 от швейцарской компании FOSS.
Результаты и их обсуждение. Оптимальные запасы влаги в почве и тепло обеспечили хорошую полевую всхожесть, густоту растений на единицу площади и кустистость. У сорта Синева по сравнению с сортом Московская 40 несколько выше число всходов растений, полевая всхожесть и коэффициент кущения.
Данные, характеризующие количество сорняков до опрыскивания гербицидом Дротик и перед уборкой озимой пшеницы приведены на рисунке 1.
Как видно из приведённых данных, изначально количество сорняков по сортам существенно не различалось. После применения гербицида количество сорняков уменьшилось до 6-7 шт./м2.
100
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
> Московская 40 Синева
5,5 4,:
1,2 1,1
количество, шт./м2
масса воздушно-сухая, г/м2
до обработки
количество, шт./м2
масса воздушно-сухая, г/м2
перед уборкой
Рисунок 1 - Количество сорняков и их воздушно-сухая масса перед применением гербицида и перед уборкой озимой пшеницы
Минеральные удобрения оказали положительное влияние на изменение элементов структуры урожая (таблица 1).
Измерение длины стебля озимой пшеницы показало, что наименьшие показатели отмечены на контроле - 91 см у сорта Московская 40 и 97 см у сорта Синева, а наибольшие - на варианте N108 P26 K26. - 111 см у сорта Синева.
Таблица 1 - Влияние минеральных удобрений на структуру урожая озимой пшеницы (средние данные за 2019-2021 гг.)_
Варианты Длина стебля,см Число продуктивных стеблей, шт./м2 Число зерен в колосе, шт. Масса зерна колоса, г
Москве кая 40 Синева Москвс кая 40 Синева Москвс кая 40 Синева Москвс кая 40 Синева
Контроль 91 97 377 381 23,1 23,5 0,79 0,81
N10 P26 K26. 93 102 419 427 24,8 25,3 0,91 0,95
N44 P26 K26. 96 104 431 442 25,1 25,7 0,99 1,01
N78 P26 K26. 99 107 449 461 26,5 27,1 1,03 1,09
N108 P26 K26. 101 111 457 475 26,8 27,3 1,07 1,12
Большое влияние минеральные удобрения оказали на такие показатели, как число зерен в колосе и масса зерна с колоса.
Наибольшие показатели были отмечены на сорте Синева на вариантах N78 Р26 К26 и N108 Р26 К26 соответственно 27,1 и 27,3 шт. и 1,09 и 1,12 г.
Основная роль в образовании органического вещества принадлежит фотосинтетической деятельности растения. Исследуемые сорта озимой пшеницы отличаются по величине и вкладу различных органов в общую фотосинтезирующую поверхность растений. (таблица 2).
Таблица 2 - Ассимиляционная поверхность целого растения различных сортов озимой пшеницы в фазу колошения, тыс.м2/га за 2020-2021 годы._
Сорта Площадь
листьев стеблей колосьев всего растения
контроль N108P26K26 контроль N108P26K26 контроль N108P26K26 контроль N108P26K26
Московская 40 19,3 28,3 9,5 13,1 9,1 11,2 37,9 52,6
Синева 20,5 30,2 10,0 14,4 9,7 12,8 40,2 57,4
Максимальная общая фотосинтезирующая поверхность целого растения в фазу колошения на неудобренном фоне была у сорта Синева. На варианте с
внесением удобрений наибольшая ассимиляционная поверхность всего растения формировалась также у сорта Синева.
Формирование растений при различных пищевых режимах отразилось на урожайности озимой пшеницы (таблица 3).
Таблица 3 - Влияние минеральных удобрений на урожайность озимой пшеницы
Сорт Вариант опыта Урожайность, ц/га Прибавка к контролю
2020г. 2021 г. среднее за 2 года ц/га %
Московская 40 Контроль 25,3 26,7 26,0 - -
N10 P26 K26. 31,7 33,2 32,5 6,5 25,0
N44 P26 K26. 38,8 40,9 39,9 13,9 53,5
N78 P26 K26. 45,8 48,4 47,1 20,9 78,5
N108 P26 K26. 47,8 49,5 48,7 22,7 87,3
Синева Контроль 28,4 27,3 27,9 - -
N10 P26 K26. 34,8 35,7 35,3 7,4 26,5
N44 P26 K26. 41,1 43,7 42,4 14,5 52,0
N78 P26 K26. 48,5 53,1 50,8 22,9 82,1
N108 P26 K26. 48,9 54,5 51,7 23,8 85,3
Все исследуемые системы удобрения были эффективны. Применение комплексного удобрения N10 Р26 К26 увеличило урожайность зерна в среднем на 7,4 ц/га у сорта Синева и на 6,5 ц/га у сорта Московская 40. Дополнительное внесение азота в количестве N34 привело к повышению урожайности на 14,5 ц/га, 13,9 ц/га соответственно по сравнению с контрольным вариантом. Максимальная урожайность зерна - 54,5 ц/га была достигнута в 2021 году у сорта Синева при применении комплексного удобрения N108 Р26 К26.
Уровень минерального питания оказывает определенное влияние и на показатели качества озимой пшеницы. При внесении Ы44Р26К26 отмечалось увеличение содержания сырого белка в озимой пшенице по сравнению с контролем в 1,2 раза у всех сортов пшеницы. С увеличением норм минеральных удобрений до N108 Р26 К26 содержание сырого белка продолжало возрастать и превысило содержание его на контроле в 1,3 раза у каждого из изучаемых сортов.
Содержание клейковины по вариантам изменялось с той же закономерностью, что и количество сырого белка. Изменение натуры зерна проявлялось нечетко.
Выводы:
1. На черноземе оподзоленном в условиях ИП Глава КФХ Анохин Иван Владимирович применение N44P26K26 обеспечило прибавку урожайности зерна в среднем 7,4 ц/га у сорта Синева; 6,5 - у сорта Московская 40. Дополнительное внесение N34 увеличивало урожайность на 14, 5 ц/га и 13,9 ц/га соответственно по сравнению с контрольным вариантом. Максимальная урожайность зерна -54,5 ц/га была получена в 2021 г. у сорта Синева при внесении N108 Р26 К26.
2. Большое влияние минеральные удобрения оказали на такие показатели, как число зерен в колосе и масса зерна с колоса. Наилучшие показатели были отмечены у сорта Синева на вариантах N78P26K26 и N108 Р26 К26 соответственно 27,1 и 27,3 шт. и 1,09 и 1,12 г.
3. При внесении N10 Р26 К26 (вариант 2) отмечалось увеличение содержания сырого белка в озимой пшенице по сравнению с контролем в 1,1-1,2 раза у всех сортов пшеницы. С увеличением норм минеральных удобрений до М08Р26 К26 (вариант 5) содержание сырого белка продолжало возрастать и
превысило содержание его на контроле в 1,25-1,30 раза. Изменение натуры зерна проявлялось нечетко.
4. На черноземе оподзоленном Новодеревеньковского района Орловской области целесообразно применять под озимую пшеницу N108P26 K26 , что позволит получить 54,5 ц/га зерна с хорошим качеством.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Архипенко A.A., Кравченко Р.В. Роль минеральных удобрений и основной обработки почвы под посевы озимой пшеницы в формирование ее продуктивности // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2021. № 171. С. 335-347.
2. Бобкова Ю.А., Сорокина М.В. Мониторинг засоренности посевов в звене севооборота на фоне различных способов основной обработки почвы // Вестник аграрной науки. 2021. № 4(91). С. 3-10.
3. Бобкова Ю.А., Сорокина М.В. Отзывчивость растений озимой пшеницы на применение микроудобрений и регуляторов роста // Принципы и технологии экологизации производства в сельском, лесном и рыбном хозяйстве : Материалы 68-ой Международной научно-практической конференции, посвященной Году экологии в России, Рязань, 26-27 апреля 2017 года / Министерство сельского хозяйства Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева". Том Часть I. - Рязань: Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, 2017. - С. 263-266.
4. Рыбина В.Н., Ковтун A.B. Влияние минеральных удобрений и микробных препаратов на урожайность зерна озимой пшеницы // Аграрная наука - сельскому хозяйству : сборник материалов XIII Международной научно-практической конференции: в 2 кн., Барнаул, 15-16 февраля 2018 года. Том Книга 1. - Барнаул: Алтайский государственный аграрный университет, 2018. - С. 395-397.
б. Титова В.И. Особенности системы применения удобрений в современных условиях // Агрохимический вестник. 2016. № 1. С. 2-7.
6. Чадаев И.М., Игнатова Г.А., Сорокина М.В. Экономическая эффективность применения удобрений при возделывании озимой пшеницы // Инновации в сельском хозяйстве и проблемы экологии : Сборник материалов Международной научно-практической онлайн конференции студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов, Орел, 14-15 мая 2020 года. - Орел: Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина, 2020. - С. 260-265.
REFERENCES
1. Arkhipenko A.A., Kravchenko R.V. Rol mineralnykh udobreniy i osnovnoy obrabotki pochvy pod posevy ozimoy pshenitsy v formirovanie ee produktivnosti // Politematicheskiy setevoy elektronnyy nauchnyy zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2021. № 171. S. 335-347.
2. Bobkova Yu.A., Sorokina M.V. Monitoring zasorennosti posevov v zvene sevooborota na fone razlichnykh sposobov osnovnoy obrabotki pochvy // Vestnik agrarnoy nauki. 2021. № 4(91). S. 3-10.
3. Bobkova Yu.A., Sorokina M.V. Otzyvchivost rasteniy ozimoy pshenitsy na primenenie mikroudobreniy i regulyatorov rosta // Printsipy i tekhnologii ekologizatsii proizvodstva v selskom, lesnom i rybnom khozyaystve : Materialy 68-oy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy Godu ekologii v Rossii, Ryazan, 26-27 aprelya 2017 goda / Ministerstvo selskogo khozyaystva Rossiyskoy Federatsii; Federalnoe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatelnoe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya "Ryazanskiy gosudarstvennyy agrotekhnologicheskiy universitet imeni P.A. Kostycheva". Tom Chast I. - Ryazan: Ryazanskiy gosudarstvennyy agrotekhnologicheskiy universitet im. P.A. Kostycheva, 2017. - S. 263-266.
4. Rybina V.N., Kovtun A.V. Vliyanie mineralnykh udobreniy i mikrobnykh preparatov na urozhaynost zerna ozimoy pshenitsy // Agrarnaya nauka - selskomu khozyaystvu : sbornik materialov XIII Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii: v 2 kn., Barnaul, 15-16 fevralya 2018 goda. Tom Kniga 1. -Barnaul: Altayskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet, 2018. - S. 395-397.
б. Titova V.I. Osobennosti sistemy primeneniya udobreniy v sovremennykh usloviyakh // Agrokhimicheskiy vestnik. 2016. № 1. S. 2-7.
6. Chadaev I.M., Ignatova G.A., Sorokina M.V. Ekonomicheskaya effektivnost primeneniya udobreniy pri vozdelyvanii ozimoy pshenitsy // Innovatsii v selskom khozyaystve i problemy ekologii : Sbornik materialov Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy onlayn konferentsii studentov, aspirantov, molodykh uchenykh i spetsialistov, Orel, 14-15 maya 2020 goda. - Orel: Orlovskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet imeni N.V. Parakhina, 2020. - S. 260-265.
