CC BY
32
УДК 633.521:631.81
DOI: 10.24411/2587-6740-2019-11008
ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЛЬНА И КАЧЕСТВО ЛЬНОПРОДУКЦИИ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ЕГО НА СВЕТЛО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ЛЕГКОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ
Е.Г. Белоусова, А.В. Спиридонов, В.И. Титова
ФГБОУ ВО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия», г. Нижний Новгород, Россия
В статье приведены результаты оценки применения различных доз полного минерального удобрения на льне-долгунце сорта Синель в условиях мелкоделяночного опыта на светло-серой лесной почве. Установлено, что использование минеральных удобрений под лен позволяет достоверно повысить урожай льносоломки (на 12-24%) и семян (на 9-20%). Максимальная величина урожайности отмечена на варианте с внесением дозы азота 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га. Под действием минеральных удобрений изменялись показатели качества полученной продукции. В частности, выявлены тенденции увеличения высоты растений, как общей, так и технической. На удобренных вариантах значения показателей превысили величину контрольного в среднем на 5,6 и 8,4% соответственно. Количество образовавшихся коробочек на растении напрямую зависело от дозы внесенного минерального удобрения и в большей степени определялось применением фосфорных и калийных удобрений. Наибольшее число коробочек (12,5 шт./растение) зафиксировано на варианте с дозой азота 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га. Образование льноволокна находилось в прямой зависимости от дозы рассматриваемых минеральных удобрений. Возрастание дозы фосфора и калия в составе полного минерального удобрения до 90 кг д.в./га способствовало увеличению выхода общего (на 5%) и длинного (на 15%) и снижению короткого (на 13%) волокна. При этом на удобренных вариантах в общем объеме продукции преобладала доля ценного волокна, которая составила 63 и 70% соответственно. Ключевые слова: лен-долгунец, минеральные удобрения, светло-серая лесная почва, льносоломка, льноволокно, длинное волокно, техническая высота.
Введение
Лен-долгунец является одной из важнейших технических культур России. Основная цель его выращивания — производство длинного льняного волокна, которое является одним из основных сырьевых материалов для текстильной промышленности [1]. Важность льняного волокна для России в последние годы возросла из-за того, что большая часть сырьевых растительных волокон находится за ее пределами, а объемы производства льноволокна не отвечают потребностям отечественной легкой промышленности. Это связано с резким снижением в 1990-е годы посевных площадей льна-долгунца и его низким урожаем при одновременном снижении качества волокна. В этой связи задача заключается в совершенствовании технологии выращивания [2].
Нижегородская область традиционно выращивает и перерабатывает лен. Льнопроиз-водство долгое время было одной из ведущих отраслей хозяйства для жителей многих районов Левобережья Волги, но более всего — Ша-рангского и Тонкинского районов. Однако за последние 10 лет посевы льна сократились более чем в 10 раз.
В этой связи в соответствии с государственной программой была разработана программа «Развитие льняного комплекса в Нижегородской области на 2015-2020 годы» [3]. Программа направлена на реализацию стратегии развития отрасли льноводства в Нижегородской области, в частности, на увеличение объемов производства волокна льна-долгунца. Одним из следствий реализации этой программы явилось то, что в последние годы лен начали выращивать уже не только в Левобережье Нижегородской области, на дерново-подзолистых
32 -
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 1 (367
почвах, но и в центральной ее части, захватывая под посевы светло-серые лесные почвы.
Однако получение высоких урожаев и качественной льнопродукции возможно только при обеспечении условий питания культуры. Согласно многочисленным исследованиям, уровень урожайности льна-долгунца на 3277% зависит от применения средств химизации [4-7]. Вместе с тем известно, что организация системы питания для этой культуры осложнена тем, что у льна очень слабая корневая система, в связи с чем технология его возделывания требует особого внимания и совершенствования применительно к конкретным условиям региона.
Цель исследований
Цель исследований состоит в оценке влияния разных доз внесения минеральных удобрений на урожайность и качество продукции льна-долгунца сорта Синель при выращивании его на светло-серых лесных почвах Нижегородской области.
Методы исследований
Для выявления оптимального уровня питания льна-долгунца в условиях светло-серой лесной легкосуглинистой почвы в 20172018 гг. на вегетационной площадке кафедры агрохимии и агроэкологии Нижегородской ГСХА был заложен мелкоделяночный опыт по следующей схеме: 1) Контроль без применения удобрений; 2) М45ТО60; 3) М45ТО90. Удобрения вносили весной, вручную, с последующей заделкой на глубину 15-18 см. В опыте использовали диаммофоску с содержанием ЫРК (%) 10:26:26 и аммиачную селитру (34,6%). Посев проводили 20 мая, уборку — 10 сентября. Площадь делянки составляла 1,5 м2. Агротехника
2019
возделывания культур общепринятая для данной зоны. Уборку проводили вручную.
Опыт заложен на светло-серой лесной легкосуглинистой почве со следующей агрохимической характеристикой: содержание гумуса — 1,6%, подвижных соединений фосфора и калия (по Кирсанову) — 129 и 137 мг/кг, гидролитическая кислотность и сумма поглощенных оснований — 1,5 и 14,9 ммоль/100 г почвы, степень насыщенности почв основаниями — 91%, рНы 5,7
Анализы почвенных образцов выполнены в лабораториях кафедры, определение качества льноволокна — в лаборатории ФГБУ ЦАС «Нижегородский». Анализы почв выполнены в соответствии с принятыми в современной лабораторной практике методами: рН солевой вытяжки — по ГОСТ 26483-85, гидролитическая кислотность — по ГОСТ 26212-91, сумма поглощенных оснований — поГОСТ 27821-88, подвижный фосфор и калий — по ГОСТ Р 54650-2011, органическое вещество — по ГОСТ 26213-91. В растительных образцах количество льноволокна определяли по ГОСТ 10.31.70, а качество — по ГОСТ 24383-89. Треста льняная. Массовая доля азота в продукции определена по методу Кьельдаля (ГОСТ Р 51417-99) на KJELTEC AUTO 1030 Analyzer, содержание фосфора — колориметрическим методом (ГОСТ 26657-97) на КФК-3КМ, калия — методом пламенной фотометрии (ГОСТ 30504-97) на ПФА-378, расчетный метод вычисления массовой доли сырого протеина (ГОСТ 13496.4-93).
Математическая обработка результатов исследований проведена с использованием метода дисперсионного анализа по Б.А. До-спехову (1973) и программного обеспечения Microsoft Office Excel 2007.
www.mshj.ru
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
Ш
Результаты исследований
Влияние минеральных удобрений на урожайность льна-долгунца представлено в таблице 1.
Анализируя данные по урожайности, прежде всего следует отметить, что внесение удобрений привело к существенному увеличению урожая льносоломки. Так, от применения полного минерального удобрения Ы45(РК)60 урожайность льняной соломы возросла в 1,1 раза относительно варианта без внесения удобрений. Увеличение дозы фосфорно-ка-лийного удобрения до 90 кг д.в./га оказало позитивное влияние на величину полученного урожая соломки льна-долгунца. Урожайность культуры на этом варианте была выше контроля на 24%.
Следует отметить, что преимущество второй опытной дозы сохранилось и относительно варианта с применением азота 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 60 кг д.в./га.
Аналогичная тенденция наблюдается по изменению урожайности льносемян. Применение полного минерального удобрения позволило увеличить урожай семян льна-долгунца в среднем в 1,1 раза. Максимальная урожайность семян льна-долгунца наблюдается при внесении азота в дозе 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га, что превысило значение контрольного варианта на 19,7% и на 9,6% вариант с применением минерального удобрения в дозе И45Р60К60.
Для оценки эффективности минеральных удобрений на льне-долгунце важно учесть их влияние на морфологические показатели получаемой льнопродукции, так как от него напрямую зависит рентабельность производства.
К морфологическим показателям, характеризующим продуктивность культуры, относят количество образовавшихся коробочек на растениях, общую и техническую высоту льна (табл. 2).
Ведущую роль в образовании высокорослых растений с достаточным количеством коробочек играет азот. При его дефиците лен образует тонкие, низкорослые растения с небольшим количеством коробочек на растении. Оптимальные дозы азота, соответствующие почвенному плодородию и условиям выращивания льна, напротив, повышают выход волокна и образование семян. Поэтому при возделывании льна необходимо выбрать оптимальную дозу азотного удобрения, повышать дозы фосфора и калия, а также выдерживать соотношение между элементами питания.
Из данных таблицы 2 видно, что с увеличением дозы минеральных удобрений увеличивается количество коробочек на растении. Так, во втором варианте, с применением полного минерального удобрения (Ы45Р60К60), число коробочек было достоверно выше, чем в контроле — на 23%. Вторая изучаемая доза минеральных удобрений способствовала увеличению формирования коробочек на одном растении относительно контроля на 37%.
В то же время следует отметить, что значение данного показателя в большей степени определяется внесением фосфорно-калийных удобрений на фоне оптимального внесения
азота. Причем количество коробочек на льне-долгунце при внесении фосфорных и калийных удобрений возрастает на 11,6%.
Лен-долгунец от остальных разновидностей отличается большей длиной стебля, достигающей в высоту 150 см и более, который ветвится только в самой верхней части. Применение минеральных удобрений оказывает значительное влияние на рост и развитие растений. Изучаемые минеральные удобрения повлияли на такие показатели, как общая и техническая высота растений.
Общая и техническая высота растений (табл. 2) увеличивается при внесении минеральных удобрений. Причем самые высокие растения отмечены в варианте с дозой внесения азота 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га.
Азотные удобрения вытягивают растения, однако удлиняют вегетационный период, увеличивают диаметр стеблей, вызывают полегание растений, и, несмотря на быстрый рост надземной массы, качество волокна получается низким. Фосфорно-калийные удобрения также позволяют получить высокие растения, но с хорошим качеством волокна.
Качество льняной продукции характеризуется, прежде всего, крепостью, длиной и тониной волокна, его мягкостью и эластичностью, а также содержанием элементов питания.
Азот оказывает существенное влияние на урожайность и качество льноволокна. При его недостатке лен формирует короткое волокно и в конечном итоге выход льноволокна находится на низком уровне. В свою очередь фосфорное и калийное голодание приводит к приостановлению роста стебля, уменьшению его технической длины и прочности волокна.
В ходе проведения исследований было выявлено, что количество волокна напрямую зависит от применения минеральных удобрений (табл. 3).
Достоверное увеличение содержания льноволокна отмечено на всех вариантах с применением полного минерального удобрения. При этом внесение удобрений в дозе N„С(РК)„„ в большей степени способствовало
45 90
образованию льноволокна, увеличивая его выход на 14 и 57% относительно первой опытной дозы и контроля соответственно.
При переработке полученной льнопро-дукции важно не только общее содержание льноволокна, но и выход длинного волокна, который непосредственно используется текстильной промышленностью для создания тканей. Оно является наиболее ценным и дорогостоящим для производства тканей и ниток. Из него получают тонкую, качественную пряжу, которая идет на изготовление различных тканей для одежды, постельного белья и т.д.
Таблица 1
Влияние минеральных удобрений на урожайность льносоломки и семян льна-долгунца (в среднем за 2 года)
Вариант опыта Урожайность льносоломки Урожайность семян
в среднем по варианту ± к контролю в среднем по варианту ± к контролю
ц/га % ц/га %
1.Контроль 50,8 - - 7,6 - -
N45(PK)60 56,7 +5,9 +12 8,3 +0,7 +9,2
3 Wo 63,2 +12,4 +24 9,1 +1,5 +19,7
НСР05 4,3 7,6 0,5 6,1
Таблица 2
Влияние минеральных удобрений на количество коробочек (в среднем за 2 года)
Вариант опыта Количество коробочек, шт./растение Высота растений, см
среднее ± к контролю общая техническая
средняя ± к контролю средняя ± к контролю
1.Контроль 9,1 - 101,2 - 83,0 -
2. N45(PK)60 11,2 +2,1 105,9 +4,7 88,6 +5,6
3. Wo 12,5 +3,4 107,9 +6,7 91,4 +8,4
НСР05 1,2 10,4 8,9
Таблица 3
Влияние минеральных удобрений на выход льноволокна (в среднем за 2 года)
Вариант опыта Содержание льноволокна, % Доля длинного волокна
длинного короткого общее
среднее ± к контролю среднее ± к контролю среднее ± к контролю
1.Контроль 13,9 - 10,4 - 23,3 - 59,7
2. N45(PK)60 16,1 + 2,2 9,3 - 1,1 25,4 + 2,1 63,4
3. «0 18,5 + 4,6 8,1 - 2,3 26,6 + 3,3 69,5
НСР05 1,4 0,9 0,8
- 33
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 1 (367)/ 2019
В ходе проведенных исследований было установлено, что при внесении изучаемых доз минеральных удобрений урожайность длинного льноволокна относительно контроля возрастает на 15,8 и 33,1% соответственно. Причем увеличение дозы фосфора и калия до 90 кг д.в./га в составе полного минерального удобрения способствовало возрастанию длинного волокна на 14,9%.
Короткое льняное волокно (или отходы трепания) по причине высокой засоренности, закостренности, грубости, неровности по длине пригодно только для выработки низкорентабельной и имеющий узкий рынок сбыта тарной ткани (мешковина), ковровых покрытий, обтирочной пакли, шпагата и т.п.
Выход короткого льноволокна с увеличением дозы минеральных удобрений снижается. Так, на варианте, где внесение фосфора и калия составляет 60 кг д.в./га, содержание короткого волокна снижается всего лишь на 1,1%, а увеличение их дозы до 90 кг д.в./га в большей степени способствует уменьшению количества короткого волокна, где отмечается наименьшее его содержание (8,1%). Следовательно, изучаемые дозы минеральных удо-
брений увеличивают выход наиболее ценного волокна (длинного) и снижают количество не рентабельного (короткого) льноволокна.
Заключение
В ходе проведенных исследований установлено, что применение минеральных удобрений способствовало повышению урожайности льносоломки на 12-24% и семян льна-долгунца на 9,2-19,7% по сравнению с контролем. Максимальный урожай отмечен на варианте с внесением дозы азота 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га. По изменению морфологических показателей льна-долгунца выделяется вариант с внесением азота 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га. Внесение изучаемых доз минеральных удобрений достоверно увеличило содержание льноволокна в соломе. Выход длинного льноволокна возрастал от использования минеральных удобрений на 15,8-33%. При этом доля короткого волокна снизилась в 1,11,3 раза. Наиболее высокие прядильные показатели качества продукции получены на варианте с внесением азота в дозе 45 кг д.в./га, фосфора и калия — по 90 кг д.в./га.
Литература
1. Понажев В.П. Зонально-адаптивные технологии производства семян льна-долгунца // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 8. С. 68-70.
2. Дорожкина Л.А., Зайцева Л.А. Новое в технологии возделывания льна-долгунца // Плодородие. 2009. № 4. С. 17-19.
3. Постановление Правительства Нижегородской области «Об утверждении Положения о порядке предоставления субсидий на реализацию экономической значимости программы «Развития льняного комплекса Нижегородской области на 2015-2020 годы» № 729 от 10.11.15 г.
4. Тихомирова В.Я., Сорокина О.Ю. Лен-долгунец. Биологические особенности // Управление формированием урожая и его качества: научное издание. Тверь: Тверской государственный университет, 2011. 159 с.
5. Сычев В.Г., Ефремов Е.Н., Романенков В.А. Итоги и перспективы развития агрохимии // Проблемы агрохимии и экологии. 2013. № 4. С. 11-16.
6. Налиухин А.Н. Оптимизация применения минеральных удобрений под лен-долгунец в зависимости от комплекса агрохимических свойств дерново-подзолистых почв нечерноземной зоны России: дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.04 / ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2015. 326 с.
7. Налиухин А.Н. Растительная диагностика азотного питания льна-долгунца // Российская сельскохозяйственная наука. 2016. № 5. С. 14-17.
Об авторах:
Белоусова Елена Геннадьевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры агрохимии и агроэкологии, ORaD: http://orcid.org/0000-0003-0212-2442, tyurnikova.e@yandex.ru
Спиридонов Александр Владимирович, аспирант кафедры агрохимии и агроэкологии, ORaD: http://orcid.org/0000-0002-3488-9835, spiridonov12345678@mail.ru Титова Вера Ивановна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующая кафедрой агрохимии и агроэкологии, ORaD: http://orcid.org/0000-0003-0962-5309, titovavi@yandex.ru
EFFECT OF FERTILIZERS ON THE YIELD AND QUALITY OF FLAX IS GROWN ON A LIGHT GRAY FOREST LIGHT LOAMY SOILS
E.G. Belousova, A.V. Spiridonov, V.I. Titova
Nizhny Novgorod state agricultural academy, Nizhny Novgorod, Russia
The article presents the results of evaluation of the use of different doses of complete fertilizer on flax varieties Chenille in the microfield experiment on light gray forest soil. It has been established that the use of mineral fertilizers for flax allows to significantly increase the yield of flax straw (by 12-24%) and seeds (by 9-20%). The maximum yield is noted on the variant with a dose of nitrogen of 45 kg a.v./ha, phosphorus and potassium, 90 kg/ha, respectively. Under the influence of mineral fertilizers, the indicators of the quality of the products obtained also changed, in particular, the trends of increasing plant height, both general and technical, were revealed. On the fertilized versions, the values of the indicators exceeded the control value by an average of 5.6 and 8.4%, respectively. On the fertilized variants, the values of the indicators exceeded the value of the control by an average of 5.6 and 8.4%. The number of bolls formed on flax depended on the dose of mineral fertilizers, and to a greater extent was determined by the use of phosphate and potash fertilizers. The largest number of bolls (12.5 pieces/plant) was recorded on the variant with a nitrogen dose of 45 kg/ha, phosphorus and potassium in 90 kg/ha. The formation of flax fiber was directly dependent on the dose of the studied mineral fertilizers. An increase in the dose of phosphorus and potassium in the composition of complete mineral fertilizer up to 90 kg/ha contributed to an increase in the yield of total (by 5%) and long (by 15%) fiber and a decrease in short fiber (by 13%). At the same time, the proportion of valuable flax fiber prevailed on fertilized variants in the total volume of production, which amounted to 63 and 70%.
Keywords: flax, mineral fertilizers, light gray forest soil, flax straw, flax fiber, long fiber, technical height.
References
1. Ponazhev V.P. Zonal adaptive technologies for the production of flax seed. Dostizheniya nauki i tekhniki APK= Achievements of science and technology of the AIC. 2016. Vol. 30. No. 8. Pp. 68-70.
2. Dorozhkina L.A., Zajtseva L.A. New in the technology of cultivation of flax. Plodorodie = Fertility. 2009. No. 4. Pp. 17-19.
3. Decree of the Government of the Nizhny Novgorod Region "On approval of the regulations on the
About the authors:
procedure for granting grants for the implementation of the economic significance of the program "Development of the flax complex of the Nizhny Novgorod region for 2015-2020" No. 729 of 10 November 2015.
4. Tikhomirova V.Ya., Sorokina O.Yu. Flax flax. Biological features. Management of the formation of the crop and its quality: a scientific publication. Tver: Tver state university, 2011. 159 p.
5. Sychev V.G., Efremov E.N., Romanenkov V.A. Results and prospects of agrochemistry development. Problemy
agrokhimii i ekologii = Problems of agrochemistry and ecology. 2013. No. 4. Pp. 11-16.
6. Naliukhin A.N. Optimization of the use of mineral fertilizers for flaxseed depending on the complex of agro-chemical properties of sod-podzolic soils in the non-terrestrial zone of Russia. Candidate's thesis: 06.01.04. VNIIA them. D.N. Pryanishnikov, 2015. 326 p.
7. Naliuhin A.N. Plant diagnostics of nitrogen fiber flax nutrition. Rossijskaya selskokhozyajstvennaya nauka = Russian agricultural science. 2016. No. 5. Pp. 14-17.
Elena G. Belousova, candidate of agricultural sciences, associate professor, associate professor of the department of agrochemistry and agroecology, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-0212-2442, tyurnikova.e@yandex.ru
Alexander V. Spiridonov, graduate student of the department of agrochemistry and agroecology, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-3488-9835, spiridonov12345678@mail.ru Vera I. Titova, doctor of agricultural sciences, professor, head of the department of agrochemistry and agroecology, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-0962-5309, titovavi@yandex.ru
tyurnikova.e@yandex.ru
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 1 (367) / 2019
www.mshj.ru
