CC BY
21
УДОБРЕНИЕ И УРОЖАЙ
УДК 631.445.25
ЗНАЧЕНИЕ УДОБРЕНИЙ В ПОВЫШЕНИИ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И ОПТИМИЗАЦИИ ПЛОДОРОДИЯ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ
Ю.Н. Платонычева, Н.В. Полякова, Е.Н. Володина
ФГОУВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия»
Почвенный покров Правобережной части Нижегородской области представлен в своем преимуществе серыми лесными суглинистыми почвами, которые, наряду с высоким содержанием марганца, средне и низко обеспечены такими микроэлементами, как медь, молибден, кобальт и бор (Фатьянов, 1949, Деньгуб, 1981).
Для решения проблемы дефицита микроэлементов, необходимых для сбалансированного питания растений, и с целью дальнейших рекомендаций по внедрению в сельскохозяйственное производство на базе ПХ «Пушкинское» Большеболдинского района в 2006 г. был заложен опыт по изучению влияния нового комплексного удобрения «Микромак», сочетающего в себе все необходимые элементы питания. В своем составе препарат содержит небольшое количество макроэлементов (К, Р, К) и микроэлементы - Си, 2п, В, Мп, Бе, Мо, Со, Mg, отвечающие за азотфиксирующий и фотосинтезирую-щий комплекс, а также Сг, Бе, N1, Ы, регулирующие ре-продуктивно-защитные свойства. Удобрение выпускают в виде водного раствора, где на 1 л приходится 800 г солей микро- и макроэлементов в хелатной форме.
Исследования проводили в полевом опыте ПХ «Пушкинское» на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве в четырехкратной повторности. Для стимуляции ростовых процессов и обеспечения микроэлементами в начальные фазы роста семена перед посевом обрабатывали «Микромаком» в дозе 2 л/т. Из минеральных удобрений вносили 200 кг/га диаммофоски при посеве и 150 кг аммиачной селитры в подкормку в фазе кущения или их половинную дозу, а также полуперепревший навоз КРС в дозе 100 т/га. Исследуемой культурой была выбрана яровая пшеница Курская-2038.
Почва на момент закладки опыта имела следующие агрохимические показатели: рНК(С 5,2-5,3; сумма обменных оснований 31-33 мг-экв/100 г почвы; емкость катионного обмена 35-37 мг-экв/100 г почвы; степень насыщенности основаниями 85-87%, содержание подвижного фосфора 182-210 мг/кг, обменного калия 145-162 мг/кг почвы.
Урожайность яровой пшеницы, несмотря на довольно значительные колебания по годам исследования, свя-
занные с изменением погодных условий, при дополнительной инокуляции семян «Микромаком» имеет общую тенденцию к достоверному повышению (табл. 1). Кроме того, данный препарат усиливает действие минеральных удобрений, внесенных как в полной, так и в половинной дозе. Средняя за три года прибавка урожайности при использовании «Микромака» повысилась относительно контроля на 10-36%, при внесении навоза - на 14%.
Увеличение урожайности в вариантах с микроудобрением происходит, прежде всего, за счет повышения полевой всхожести, которая увеличивается на 18-42% при дополнительной обработке семенного материала, то есть предпосевная инокуляция «Микромаком» служит дополнительным стимулятором, влияющим на рост растений в начальные фазы развития. По калькуляции, проведенной в хозяйстве в 2007 г., дополнительная прибыль на рубль затрат в варианте с использованием «Микромака» составила 8,6 руб., при сочетании его с половинной дозой КРК - 2,6 руб., при внесении навоза - 1,5 руб., тогда как при отдельном использовании минеральных удобрений не превысила 0,9 руб.
Оценка изменения состояния органического вещества по В.Г. Минееву (2005) показала, что положительный баланс гумуса можно достичь при внесении навоза в достаточно высоких дозах, обеспечивающих не только высвобождение необходимых для растений элементов питания, но и способных пополнить запасы консервативной части органического вещества. Влияние препарата «Мик-ромак» на восполнение запасов гумуса проявляется при использовании его в сочетании с минеральными удобрениями (табл. 2), так как при этом сокращаются потери специфической части органического вещества более чем в 1,3 раза по сравнению с контролем. Возмещение потерь гумуса в вариантах без органических удобрений зависит лишь от массы пожнивно-корневых остатков, остающихся в почве после уборки, а их количество и состав определяются урожайностью и погодными условиями вегетационного периода. Содержание и запасы гумуса в пахотном слое по вариантам опыта за исследуемый срок изменились незначительно и составили соответственно около
1. Урожайность яровой пшеницы по вариантам опыта
Вариант Полевая всхожесть, шт/м2 Урожайность по годам, ц/га Средняя за 3 года, ц/га
2007 г. 2008 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г.
Контроль 220 457 29,7 19,8 31,3 26,9
Микромак 291 560 33,0 22,0 34,9 29,9
К70Р50К50 240 495 37,3 23,5 43,7 34,8
К70Р50К50 + Микромак 260 562 39,8 25,0 45,3 36,7
К35Р25К25 + Микромак 312 600 34,2 26,3 39,6 33,4
Навоз, 100 т/га 271 600 33,3 24,0 34,6 30,6
НСР05 69 96 2,3 2,5 3,8 -
2. Баланс гумуса темно-серой лесной почвы
Вариант Вынос азота основной и Количество ми- Количество пож- Поступление гумуса с Баланс,
побочной продукцией, кг/га* нерализованного нивно -корневых пожнивно-корневыми т/га
общий из удобрений гумуса, т/га остатков, т/га* остатками и навозом, т/га
Контроль 69,3 1,38 2,37 0,47 -0,91
100,2 2,00 2,82 0,56 -1,44
Микромак 70,4 1,41 2,42 0,48 -0,93
111,7 2,23 3,14 0,63 -1,60
■^70Р50К50 75,2 49 0,52 2,58 0,52 0
139,8 52,5 1,74 3,50 0,70 -1,04
^50^0 + 80,0 49 0,62 2,75 0,55 -0,21
Микромак 145,0 52,5 1,85 3,62 0,72 -1,13
N^2^25 + 84,2 24,5 1,19 2,63 0,53 -0,73
Микромак 118,1 26,2 1,83 3,56 0,71 -1,12
Навоз, 100 76,8 76,8 1,54 2,64 7,49 +5,95
т/га 110,7 110,7 2,21 3,11 7,62 +5,41
*рассчитаны по справочным данным с учетом урожайности яровой пшеницы.
В числителе баланс за 2007 г., в знаменателе за 2008 г.
6,2-6,6% или 136-146 т/га, хотя есть закономерная тенденция к повышению в варианте с внесением навоза.
Анализ изменения содержания основных элементов питания показал, что для положительного баланса обменного калия необходимо сочетание исследуемого препарата с полной дозой минеральных удобрений, которое обеспечило увеличение К2О со 177 до 233 мг/кг почвы за вегетационный период 2007 г. (рис. 1). Внесение навоза в дозе 100 т/га также достоверно повысило содержание калия с 151 до 199 мг/кг. Для обеспеченности яровых зерновых культур подвижным фосфором достаточно использовать «Микромак» в сочетании с половинной дозой №К, так как сельскохозяйственные культуры нуждаются в фосфоре в начальный период развития, когда семена прорастают и формируется корневая масса. Дополнительная инокуляция «Микромаком», содержащим данный элемент и микроэлементы, стимулирующие рост и развитие растений, снижает интенсивность поглощения Р2О5 из почвы и его содержание за вегетационный период практически не изменяется и даже незначительно повышается с 201 до 216 мг/кг почвы.
Биологическая активность - важный показатель почвенного плодородия, так как микроорганизмы принимают участие в биологическом круговороте элементов и выделяют в процессе своей жизнедеятельности энзимы, антибиотики, стимуляторы роста и другие органические вещества, благотворно влияющие на культурные растения. Наблюдение за активностью каталазы, нитрифицирующей и целлюлозоразлагающей способностью проводили в свежих образцах почвы, отобранных до посева и
сразу после уборки сельскохозяйственных культур. Весенние образцы почв практически не отличались по показателям, характеризующим биологическую активность, так как в осенне-зимний период происходит затухание микробиологической деятельности. Внесение же различных удобрений, напротив, активизировало деятельность почвенной микрофлоры в течение вегетации (табл. 3).
Рассматриваемые в опыте удобрения положительно влияли на деятельность фермента каталазы лишь в годы, характеризующиеся благоприятными условиями (2006, 2008). Отсутствие атмосферных осадков с апреля по июнь 2007 г. не способствовало активизации ферментативной активности, а в этот год также получена и минимальная урожайность яровой пшеницы. Сравнение вариантов с отдельным использованием «Микромака» и сочетание его с полной и половинной дозой №К не показало достоверных изменений - каталазная активность оставалась на уровне низких значений. Внесение навоза весьма противоречиво повлияло на величину ферментативной активности, повышая или понижая ее.
Нитрифицирующая способность отражает потенциальные возможности почвы в накоплении минерального азота. Все рассматриваемые варианты характеризуются низкой нитрифицирующей способностью. Дополнительная инокуляция семян «Микромаком» и внесение минеральных удобрений способствует активизации деятельности нитрифицирующих микроорганизмов независимо от дозы внесения №К, достигая наибольших различий в 2008 г., когда происходит увеличение значений рассматриваемого показателя более чем в 1,7-2,6 раза по срав-
3. Показатели биологической активности почв по вариантам опыта
Вариант Ферментативная активность, О2 см3/г/мин Нитрифицирующая способность, мг/кг/7 суток Целлюлозоразлагающая способность, %
2006 г. 2007 г. 2008 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г.
Контроль 0,96 2,31 1,80 12,2 5,9 5,6 2,4 5,1 11,2
Микромак - 2,36 2,05 - 6,2 9,4 - 4,7 13,6
■^70Р50К50 1,63 2,21 1,96 14,2 8,5 14,4 9,4 10,9 15,6
М70Р50К50 + Микромак 1,29 2,29 1,94 8,5 7,9 13,0 13,6 15,4 14,1
М35Р25К25 + Микромак 1,45 2,40 1,97 13,7 7,4 14,6 13,8 7,6 15,6
Навоз, 100 т/га 0,70 2,50 2,19 17,7 7,3 18,9 11,0 4,7 12,5
НСР05 0,22 0,28 0,12 1,8 2,8 4,2 1,2 2,0 2,7
нению с неудобренным фоном. Внесение навоза также положительно влияло на жизнедеятельность данной группы микроорганизмов и в отдельные годы в этом варианте выявлены максимальные показатели, превосходящие значения, полученные при использовании «Микромака» в сочетании с минеральными удобрениями.
Антропогенные действия могут способствовать нарушению деятельности микроорганизмов и подавлению способности разложения отмершей биомассы с накоплением в почве грубого органического вещества, связывающего биогенные элементы в недоступное для растений состояние. Показателем, характеризующим данный процесс, служит целлюлозоразлагающая способность, которая в нашем случае достоверно повышается во все годы исследования по сравнению с контролем, достигая максимальных значений в вариантах, сочетающих обра-
ботку семян с внесением минеральных удобрений. Внесение навоза в первый год также достоверно (более чем в 4,5 раза) повысило количество целлюлозоразлагающих микроорганизмов, в последующие годы данная величина оставалась на уровне контроля.
Таким образом, результаты свидетельствуют о положительном влиянии «Микромака» на полевую всхожесть и урожайность яровой пшеницы, а сочетание данного препарата с внесением минеральных удобрений способствует снижению дефицита гумуса в почве, обеспечивает накопление основных элементов питания, а также активизирует биологическую активность почвы. Расчеты показывают, что наиболее рентабельно из рассматриваемых удобрений совместное применение «Микромака» с МРК, внесенными в половинной дозе.
УДК 633.16 «324» :631.416.1 (470.62)
ОПТИМИЗАЦИЯ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ОЗИМОГО ЯЧМЕНЯ В ЗОНЕ НЕУСТОЙЧИВОГО УВЛАЖНЕНИЯ
М.Н. Коростелев, А.Н. Есаулко
ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»
Поиск методов повышения эффективности применения удобрений в условиях существенного уменьшения объемов их внесения обусловливает необходимость более детального изучения вопросов, связанных с питанием растений, поглощением ими питательных элементов из почвы и удобрений.
Ключевые слова: питательные вещества, минеральные и органические удобрения, локальное внесение, азотные подкормки, эффективность.
В современных условиях из-за низкой культуры земледелия и деградации почв, недостаточного содержания в них питательных веществ, не рационального использования минеральных и органических удобрений, генетический потенциал сортов сельскохозяйственных культур, используется менее чем на половину. Для повышения экономической эффективности применения удобрений необходимо их локальное внесение с целью получения максимальной прибавки урожая применительно к конкретным почвенно-климатическим условиям (1-4).
Методика. Исследования проводились в 2006-2008 гг. на землепользовании ООО «Новатор», которое расположено в южной части Новокубанского района равнинной зоны Краснодарского края. Почва опытного участка относится к черноземам обыкновенным тяжелосуглинистым. Содержание гумуса в пахотном слое 4,45,0%, подвижного фосфора 26-37 мг/кг, обменного калия 320-450 мг/кг, а реакция почвенного раствора составляет 7,1-7,3.
Основная цель исследований заключалась в изучении влияния азотных подкормок на химический состав и урожайность сорта озимого ячменя Федор в зоне неустойчивого увлажнения.
Размещение вариантов по методу «Рендомезация
внутри повторения», повторность опыта четырехкратная. Опыт однофакторный. В качестве удобрений для подкормок были использованы: аммиачная селитра (Каа), мочевина (Км), известково-аммиачная селитра (Киас), аммиачная селитра с добавкой фосфогипса (Кааф). Относительно контроля (К30Р60К30 - до посева) изучали две дозы выше приведенных удобрений - К30 и К60. Содержание в растениях азота и фосфора определялось общепринятыми методиками.
Результаты исследований. Погодные условия в годы проведения опытов в связи с изменением климата значительно отличались от многолетних показателей. Так, на фоне повышенного температурного режима (+0,9-2,0оС), количество выпавших осадков во все годы исследований превосходили многолетнюю норму на 1687 мм. Оптимальные погодные условия сложились в 2005-2006 сельскохозяйственном году: количество осадков составило 639 мм, а среднесуточная температура воздуха - 11,2оС.
По мере роста вегетативной массы растений озимого ячменя концентрация азота в связи с «ростовым разбавлением» снижалась: от максимального содержания в фазу кущения до минимального значения исследуемого показателя в фазу колошения культуры (таблица 1).
