Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агрохимическое обоснование сроков внесения азотных удобрений под озимую пшеницу на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Агрохимическое обоснование сроков внесения азотных удобрений под озимую пшеницу на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья"
КУБАНСКИЙ Г ОСУДЛР СТЕ ЕНКЫй АГРАРНЫЙ ЖВЕРСйГ. -
На прасах т:
ШАРЫГИН ЮркЛ Николаевич
АГРОХКШЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ ВНЕСЕНИЯ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЯ ПОД СВИМУЮ ПШЕНИЦУ НА ОБЫКНОВЕННОМ ЧЕРНО30ДЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ
Специальность 06.01.04 - агрохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар - 1992
Работа выполнена в Кубанском государственном аграрной университете в 1987-1990 гг.
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Т.Курьез
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук И.Ц.Шапошникова;
кандидат сельскохоглйстЕе!-:н1з; ноуг Ы.Х.Еиринян
Ведущая организация - Краснодарский научко-исследовательс-кий институт сельского хозяйства НМ.П.П.ЛукЬЯН2Н£[0
Защита диссертации состоится 22 апреля 1992 года в Э00*^. на заседании специализированного совета Д I20.23.C2 при Кубанском государственном аграрном унгзерслтете по адресу: 350044, г.Краснодар, ул. Калинина, 13, КГАУ, специалкзировашгД совет.
С диссертацией можно ознакомиться в бпблготеке Кубанского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан
Ученый секретарь специалв-зированного совета, к.с.-х.н.,
доцент А.Е.Е£РЕ1СВ
I. ОЕЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ
Актуальность те?дл. Ведшая роль среди зерновых принадлежит высокопродуктивной культуре - озимой пшенице, которая воэде-лывается в северной зоне Краснодарского края на площади более 600 тысяч гектаров и составляет основную долю в производстве зерна. Поэтому очень важным является дальнейшая разработка и внедрение в производство научных основ применения минеральных удобрений.
В настоящее время в сельском хозяйстве используются коротко-стебельные сорта пшениц, продуктивность которых может достигать 90-125 ц/га. Однако этот высокий потенциал урожайности часто не реализуется, так как для них еще нет оптимальной сортовой агротехники. Важнейшим звеном ее должно стать рациональное ис-. пользование азотных удобрений.
В последние годы в системе удобрения озимой пшеницы в раде стран произошли существенные изменения. Главное заключается в том, что основная часть азотных удобрений вносится в периоды наибольшего потребления азота. Особенно это характерно для сортов интенсивного типа, которые интенсивно поглоцают и мета-болизируют азот на заключительных этапах, онтогенеза. При этом азот удобрений используется на 75-80 % от внесенного. В ЧехоСловакии, Болгарии, ФРГ и других государствах получены при этом хорошие результаты.
Проведенные в Краснодарском крае исследования В.Т.Куркаева и A.B. Лысенко (1988) в центральной зоне и П.Н.Рыбалкина, М.М. Васютина и А.К.Лоза (1987) в северной зоне также показали преимущества этих сроков внесения удобрений. Полученные результаты указывают на то, что внесение основной части азотных удобрений под озимую пшеницу в фазу трубкования экологически целесообразно
и выгодно экономически. При этом обеспечивается наибольшая эффективность использования азотных- удобрений.
В связи с этим, для получения высоких урожаев хорошего качества, актуальный является агрохимическое обоснование оптимальных сроков внесения азотных удобрений. В настоящее время ■ в условиях Западного Предкавказья этот вопрос изучен достаточно кароко, но не изучено применение удобрений в зависимости от условий питания по этапам органогенеза озимой пшеницы интенсивнее сортов.
Цель и вадачи исследования. Целью исследования является разработка агрохимически обоснованной системы удобрения озимой шеницы в условиях Западного Предкавказья, включалцей установление оптимальных сроков внесения азотных удобрений, при которых будет полнее реализовываться потенциальная урожайность сортов интенсивного типа и улучшаться качество зерна.
В задачу исследований входило:
- изучить динамику содержания минерального азота в почве в зависимости от сроков применения азотных удобрений;
- изучить влияние различных условий азотного питания на рост, развитие озимой пшеницы на протяжении всей вегетации;
- установить влияние сроков внесения азотных удобрений на накопление сухого вещества надземной массы растений;
- изучить динамику потребления и размеры выноса азота, фосфора и калия растениями озимой пшеницы;
- определить влияние указанных выше факторов на формирование элементов структуры урожая;
- выявить сроки внесения азотных удобрений,при которых они одновременно являлись бы как фактором роста урожайности, так к фактором улучшения качества зерна;
-изучить влияние сроков внесения азотных удобрений на постные качества семян озимой шгеницы;
-определить экономическую и энергетическую эффективность различных сроков внесения азотных удобрения под оэю!уш п-зс-ни-
чу.
Научная новизна исследования заключается п ?си, что тз ширной зоне обыкновенных черноземов Западного Предках казь;; разработана система удобрения озимой гпеницн, отлнчак.-2ясл что основная часть азотных удобрений вносится в период трус* ¡го: ния, что обеспечивает значительное поЕысеКлЭ -*х з^^рвктлЕкостл.
В результате исследований установлено, что при ^песенки местных удобрений весной и основной их части э трубке:?
- в почве влериод интенсивного потребления азота растзгг:.-:-;! обеспечивается более высокое содержание митрального азота;
- усиливается1 потребление азота в период боркфэгзклт репродуктивных органов, коэффициент использован:* ?лс:п
ний возрастает более, чем на 20 %;
- значительно увеличивается количество прелуглпгн-г-: пс^его^, колосков и зерен в колосе;
- урожайность значительно поЕотется, ко качество зсг:-1 :-,с ухудшается и соответствует требованиям цгш-юЯ и сильно;: гге-ги-ЦН{
- без дополнительных затрат возрастает условно чистк.": доход и энергетическая эффективность.
Практическая ценность работы. Проведенные исследования позволили разработать и обосновать для хозяйств северной зоны Краснодарского края рекомендации по срокам внесения азотных удобрений под озимую пшеницу после кукурузы на силос и другим предоествен-никам. Внедрение испытуемой системы в хозяйствах северной зоны
позволило обеспечить высокий уровень минерального питания растений в течение вегетации и получить вследствие этого высокий урожай хорошего качества. Научно-исследовательским учреждениям рекомендуется провести изучение сроков внесения азотных удобрений в других условиях.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях факультета агрохимии и почвоведения Кубанского государственного аграрного университета в I989-1991 гг.
Производственная проверка результатов исследований и внедрение, проведенные в 1989-1990 гг. в агрофирме им. Калинина Каневского района на площади 1745 га показали увеличение урожайности на 5,3-6,2 ц/га, в колхозе "Ленинский путь" Новопокровс-ссого района на площади 280 га - 4,5-5,5 ц/га, в колхозе "Комсомолец" Павловского района на площади 150 га - 4,5 ц/га.
Использование элементов технологии по другим предшественникам и сортам проведено на площади 1959 га. Всего с площади 4134 га за счет повышения урожайности и улучшения качества зерна получено дополнительной продукции на сумму 521,9 тыс. руб. (по ценам 1989-1990 гг.).
Публикация работы. Основные результаты исследований опубликованы в четырех печатных работах.
Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомеццаций по использованию результатов исследования, списка использованных источников и приложения. Основное содержание изложено на 125 страницах машинописного текста, оно включает 37 таблиц и 6 рисунков. Список литературы состоит из 200 источников, в том числе 33 работы зарубежных авторов. Приложение включает 17 таблиц га. 51 странице.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОЩЕНИл УСКЦОЪХС'л
2.1. ПочБенно-кли1'.ат1Гчес::и'з :« „чг :с уСЛОЕИЯ
Исследования проводились в пределах сезсрксй ос;;:: К^ат,; ского края в северной подзоне на чернозема юхоху-
мусном сверхмощном (агрофирма и.1. Калинина Каневского рагока и в северо-восточной подзоне на черноземе сбккковешсч гзлсгу-мусном мощном (колхоз "Ленинский путь* Новопокровекого '.
Содержание гумуса_в почвах было 3,3-4,0 %, р!1 i-.~r.zin:
6,8-7,4, содержание минерального азота до пссзза 2,;;-3,3 :гг,Чг почвы, подвижного фосфора по Мачигину 1&-32 ь:г, с-о. ; лия - 380-580 мг/кг почвы.
Климат зоны умеренно континентальный. о гсчико •?«■.: - -ет 480...550 мм осадков, коэффициент увлакненяя :•*.-
личество осадков за вегетационный период было близ:-:;::.« .ч срс;:.ч. " за последние 10 лет, что больше средиемгаго.тетко.ч. Тйшграчу;.! воздуха была благоприятной для роста растений, хотя л в отдельные периоды от среднемногол^тней.
В опытах использовались рекомендации по интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы (Краснодар, 1937). Все агротехнические мероприятия проводились своевременно и качественно, что обусловило получение высоких урожаев. Предшественник озимой пшеницы - кукуруза на силос. ВысеЕался сорт озимой гпеницы Спартанка. Норма высева 5,5-6 млн. всхоких зерен на гектар.
2.2. Методика исследования
За основу методики исследования взято внесете одной дозы азотных удобрений в различные сроки (полностью или дробно). На фоне этих сроков изучено содержание минерального аг-юта в почве,
потребление азота, а также фосфора и калия растениями, урожай-кость и качество зерна, экономическая и энергетическая эффективность сроков внесения азотных удобрений. В исследованиях использовались полевой, лабораторный и статистический методы.
Исходя из имеющихся рекомендаций, была выбрана доза азотных удобрений ^150» которая вносилась в различные сроки - от внесения всей дозы перед посевом до внесения в фазе трубкования, а также дробно.
Полевые опыты проводились по следущей схеме:
1. Без азота.
2. М^о - основное + N30 - поверхностно в начале отрастания
+ - выход в трубку + N30 - некорневая подкормка в колошение.
3» М^эд - основное.
4. N^50 - весной.
5. N^50 - в трубкование.
6. N§0 - основное + Мэд поверхностно в начале отрастания.
7. - основное + N30 поверхностно в начале отрастания + в трубкование.
8. N50 - осенью + N90 в трубкование.
^60 ~ поверхностно в начале отрастания + //до в трубкование.
10. N^0 ~ основное + N по диагностике.
Для контроля удобрения вносились по существующей системе (вариант 2). В сравнении с ней испытывались сроки внесения удобрений и в производственных опытах. Азотные удобрения испытывались на фоне Рю0%0"
Минеральные удобрения (аммиачную селитру, двойной суперфосфат, хлористый калий) вносили согласно схеме опыта вручную разбросным методом перед основной обработкой почвы в общепринятые
для зоны агротехнические сроки. Азотные подкоруки проводили аммиачной селитрой з течение весенне-летней вегетации - поверхностно в сухо» с.тдо. Некорневая подкорка кар 5а: адом провода-лась ручным опрыскивателей из расчета 200 л раствора на гектар.
Закладку опытов и наблюдения проводили в соответствии с методикой полевого опыта, а такие кетодическЕ.от указаниями по географической сети опытов с удобрениями. Варианты в nozssou опыте размещались реадошзированным методом. Повторность полевых опытов трехкратная, производственных - двукратная. Общая площадь делянки в полевых опытах 180 (6 х 30 м), учетная - II2-II7 В производственных опытах общая площадь деляши была от 2,9 до 10,0 га, учетная - от 2,3 2,5 до 9,1-9,3 га в разных опытах. Учет урожая проводили путем сплошной уборки комбайнами "Колос" или "Сампо-500".
Смешанные образцы растений и почв отбирались с каждого варианта опыта на всех трех повторениях. С наядой деляши образец анализировался отдельно.
Определение азота, фосфора и калия в растениях проводили по ускоренному методу (В.Т.Куркаев, 1970); анализы почв - по общепринятым методам, качество зерна - по ГОСТ .
Статистическая оценка полученных данных проведена методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа с использованием ЭВМ EC-I022.
Расчет экономической и энергетической эффективности проведен согласно существующим рекомендациям.
3. АГРОХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ ВНЕСЕНИЯ
АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ 3.1. Содержание и динамика минерального азота в почве
При внесении высокой дозы азота N j^q с осени (вариант 3)
: . ^ часть не усваивается растениями и мигрирует в юхеле-лА^е слои глубже одного метра.
Ток, ьамок/Л&ого азота в почве на^глубине 80-100 см в северной подзоне содержалось больше, чем без удобрений, хотя и было нё-ь_со;;к:.:. Б северо-восточной подзоне разницы по вариантам и го':а\: практически не было.
'.:;п"ргция нитратного азота в северной подзоне в 1988 г. до слагала слоя 80-100 см, где содержание его увеличилось до IV мг/кг. В два последующих года, когда осенью выпало большее «отчество осадков, на этой глубине нитратного азота уже не бг'.ло - он вымылся в более глубокие слои. В северо-восточной подземе в 1568 г. он. опустился на глубину 60-100 см, в следующем году разющы по вариантам не было - азот также вымылся в более- глубокие слои.
Несмотря ка невысокое содержание минерального азота в почве, отчетливо видно возрастание содержания его в почве при внесении основной части удобрений в фазе трубкования (вариант 9), в то время как при существующей системе удобрения (вариант 2) оно в это время снижалось (рис. I).
На остальных вариантах опыта содержание минерального азота также изменялось в зависимости от сроков внесения удобрений.
Увеличение минерального азота в почве в фазу молочной спелости в северной подзоне и в фазу колошения в северо-восточной подзоне связано с выпадением осадков в предыдущий период и созданием, в связи с этим, благоприятных условий для микробиологической деятельности.
3.2. Накопление сухого вещества растениями озимой пшеницы
При внесении азотных удобрений, особенно в фазу трубкова-
09 Ю 77 12 01 02 ОЗ ОЧ ОХ 0£ ^ Месяцы
ПосеЗ
Л А Д
Начсив кьчм Г•
По-
/ X
У л® \
45
09 ю и 12 <¡1 ог оз оч о$ об о? * ♦ ? ♦ $ *
ГТжЫ НЗ'ЖЗ $и*сЭ Йыкг.
Отраст, ёк'р^/у
Рис. I. Динамика минерального азота в почве в слое 0-40 см (среднее за 1988-1990 гг.). Числа I, 2, 9 - номера вариантов опыта (см. с. б), ния, накопление сухого вещества идет значительно быстрее. В среднем за 3 года при внесении азота в трубкование, или
весной и в трубкование прирост сухой массы достиг 183,5-190,1 и/га. в северной подзоне и 145,4-148,7 ц/га в северо-восточной подзоне. При внесении Н^д весной (вариант 4) наблюдался значительный прирост сухого вещества в трубкование и колошение, затем,он замедлился. На остальных вариантах прирост различался меньше.
3.3. Содержание в растениях озимой пшеницы элементов питйия
В фазу начала отрастания на всех изучаемых вариантах содержание азота в растениях было еще высокое, но уже в фазу трубко-вания произошло значительное уменьшение. Содержание азота в отот период было несколько больше на вариантах, где с весны была Енесена высокая доза азота - N50-150'
К фазе колошения произошло дальнейшее уменьшение количества азота, но не такое значительное. На вариантах, где большая часть азота была внесена в трубкование, уже в этот период отмечено повышение содержания этого элемента. К фазе полочной спелости это повышение по отношению к контролю и существующей системе удобрения (вариант 2) было еще вьше. В этот период оно составило 1,24-1,25 % в северной и 1,21-1,24% в северо-восточной подзонах при содержании на контроле 0,99 - 0,922соответственно. Увеличение содержания азота в колошение и молочную спелость сыграло свою роль в накоплении ал ота в зерне.
Содержание фосфора по вариантам отличалось только от контроля, между ними разницы по содержанию практически не было. Анализируя имеющиеся данные можно считать, что внесение азотных удобрений в разные сроки сыграло незначительную роль в по-Еьсении содержания фосфора в период вегетации. Внесение основной
част;; азота л грукговг-чглл о ": ; -
держание фосфора в растению: озимой гсгегегтл. сто „• •*
что при усилении азотного питали расаегая были до-и ;. , печены фосфором.
Сроки внесения азотных удобрений не оказали влита:.:? к. держание калия в растениях. Практически не отлкч£и;"СЬ ".с г.'',' содержанию среди других и варианты, в которых болкаая чагг: -ста вносилась в фазу трубкования. Это объясняется высок::;; ; -жанием обменного калия в почве.
3.4. Вынос элементов питания
Как показали данные опытов, уже в начале отрастания в среднем за 3 года вынос азота между вариантами отличатся - он был в пределах 30,1-51,7 кг/га в северной и 20,8-39,5 кг/га в северо-восточной подзонах. В фазе трубкования, на вариантах, где весной вносили азот, расхождение по выносу его в сравнении с контролем было уже более значительным. Особенно кз;\но отк.тгпть вариант 4, где вносили Нвесной - вынос азота бнл г 2,3 раза вьпе, чем на контроле.
К фазе колошения вынос по вариантам опита, где зкосилсг. азот, значительно различался и был в пределах П8,8-1с5,0 г: г/г а в северной подзоне и 87,0-119,7 кг/га в северо-восгс;:-:зЛ подзоне.
Вынос азота по вариантам опыта в молочную спелость тагг-З имел существенные различия. Наибольшее потребление азота обеспечивалось внесением N^ весной + • ^дд в трубкование и
N х5о_тРУбковаше- Вынос по данным вариантам по'сравнению с контролем был на 107,1-95,9 кг/га больше в северной подзоне и на 88,1-89,2 кг/га-в северо-восточной подзоне.
В полную спелость под влиянием разных сроков внесения азотных удобрений увеличился вынос азота на создание репродуктивной части урожая. При внесении их в фазу трубкавания, вынос азота с зерном составил 186,4-188,9 кг/га в северной и 143,6-144,4 дсг/га в северо-восточной подзонах края, что значительно больше контроля. Эти значения вше по сравнению с существующей системой удобрения, где вынос азота с верной составил 164,4 кг/га в северное и 118,8 кг/га в северо-восточной подзонах. Вынос Ьзота с солоно! на всех вариантах значительно различался и был больае контрольного варианта, на котором вынос по подзонам составил только 28,4-22,2 кг/га.
Наиболее благоприятные условия азотного питания озимой пшеницы в течение всего вегетационного периода, таким образом, складывались при внесении азотных удобрений весной и в трубкование. о период начала отрастания потребление азота было меньше, а в период формирования репродуктивных органов - больше, чем при существующей системе удобрения.
Коэффициент использования азота при внесении удобрений в трубкование, по сравнению с существующей системой удобрения, увеличился на 19,9-22,8 % и достиг 58,3-71,7 %. Наименьшим он был при внесении N 150 осенью (вариант 3) - 22,7-32,3 %. На остальных вариантах опыта коэффициент использования азота между собой различался мало.
В условиях более эффективного действия азотных удобрений, -внесении их преимущественно в трубкование, - вынос фосфора воз-ростал на 33,1-40,7 кг/га. Эти данные подтверждают высокую обеспеченность растений фосфором в условиях опыта. Азотные удобрения также существенно увеличили вынос калия.
3.5. Структура урожая
Рассматривая варианта опыта в целом можно отметить, что наиболее благоприятные условия образования колосо но сна: побегов на единицу площади создавались при внесении N ¿зд в трубко-ванне и N вд весной + Мдд трубкование. Уже в фаае колове-кия на этих вариантах побегов было больше, чем при существующей системе удобрений. Эта разница в полную спелость достигла 83-95 т./*? (табл. I).
Количество продуктивных побегов на 69-73 % зависело от потребления азота. Эта зависимость,описывается уравнением регрессии:
по северной подзоне X =» 38&»-1,69 X;
по северо-восточной подзоне У =■ 341+2,35 X.
При внесении азота в трубкование отмечено увеличение количества колосков в колосе на 2-3 шт. Число зерен в колосе также увеличивалось и было наибольшим при внесении удобрений в труб— кование (25,3-26,6 шт. при 19,5-19,8 шт. на контроле). Масса зерна с колоса достигала 1,00 г.
Доля ъерна в общей массе урожая на контроле была 36,9-37,5 при существующей системе удобрения выше - 38,3-40,1 %, при внесении удобрений в трубкование почти такая же - 40,6-40,8 %, при внесении всей дозы весной эта доля была ниже контроля -84,7-35,2 %.
3.6. Урожайность зерна
При равных дозах азотных удобрений внесение основной их части в трубкование обеспечивало более высокую прибавку уро-гая по сравнению с существующей системой удобрения. В среднем за 3 года за счет изменения сроков внесения азотных удобрений в полевых опытах получено дополнительно 9,6 ц/га зерна (табл. 2).
Влияние сроков внесения азотных удобрений на количество побегов у растений озимой пшеницы, шт/м2 (стзелнее за 1988-1990 гг.)
Вариант:Начало54 :Выход в :Колошение:Молочная :11олная спелость, опыта :отрастания:трубку : ¡спелость :продуктивные
: : : : :побеги
Северная подзона
I 1364 1185 795 636 600
2 1428 1378 1013 746 . 706
3 1428 953 85,1 752 700
4 1450 1955 1351 821 729
5 1356 1211 1010 836 801
6 1647 1372 978 776 742
7 1605 1320 897 794 732
8 1700 1397 1000 817 713
9 1382 1367 1116 856 800
10 1369 1200 999 757 705
ЖР05 265 100 61 54
Северо-восточная подзона
I 1318 1155 778 599 551
2 1431 1322 878. 727 685
3 1480 907 834 697 657
4 1313 1760 1295 749 649
5 1315 1179 1034 819 768
б 1451 1292 900 736 695
7 1691 1257 903 732 678
8 1481 1281 948 794 731
9 1327 1212 1056 827 779
10 1318 1192 861 763 695
НСР05 - 114
* Среднее аа 1989-1990 гг.
129
78
61
Влияние сроков внесения азотных удобрений на урожайность зерна озимой пшеницы на обыкновенном черноземе, ц/га, среднее за 1988-1990 гг.
Номер варианта
Северная подзона:Северо-восточная : подзона
урожай-гприбав- :урожай-:прибав-ность : ка : ность : ка
I Без азота 48,7 - 36,1 -
2 М йЛ ДО посева + Мол начало отрастания г »ЗОвыход в трубку+ Н ^колошение 67,4 18,7 51,2 15,1
3 Nj5q до посева 63,9 15,2 48,3 12,2
4 начало отрас-itlU талия 67,5 18,8 51,3 15,2
5 Nj^q выход в трубку 75,5 26,8 59,6 23,5
6 fJgO до посева + Non начало отрастания 64,1 15,4 51,9 15,8
7 до посева + n^q начало отрастания + MgQ выход в трубку 64,8 16,1 49,8 13,7
8 до посеЕа + Nqo выход в трубку ^ 67,5 18,8 53,4 17,3
9 NgQ начало отрастания ¥ Nqa выход в трубку ^ 77,1 28,4 60,8 24,7
10 WgA до посева + N по диагностике 66,0 17,3 49,4 13,3
НСР05 2,3 2,5
Статистические расчеты показывают, что урожайность на 7486 % зависела от выноса азота в полную спелость. Эта зависимость, описываемая уравнением регрессии, показана на рис. 2.
Исследование зависимости величины урожая от элементов его структуры методом множественной регрессии ( л = 30, ¿аГ=2,05)
/V, кг/га.
Рис. 2. Зависимость урожайности озимой пшеницы от выноса азота.
показало, что урожайность на 69...86 % зависела от количества продуктивных побегов в полную спелость:
Подзона Уравнение ^ ¿г <Ъахт
регрессии
Северная У=-27,9+0,13X3- 0,86 13,8
Северо-восточная У=-2б,0+0,11Х1 0,69 7,9
Влияние варьирования количества зерен в колосе О^) и массы зерен (Хд) на вгличину урожая было несущественным. Однако расчет методом простой корреляции показал зависимость урожайности на 19-30 % от числа зерен в колосе.
Таким образом, результаты опытов показывают, что внесение азотных удобрений в трубкование, вследствие высокой обеспеченности растений азотом в генеративный период, обусловило формирование большего количества продуктивных побегов и, вследствие этого, - наиболее высокий урожай. Внесение удобрений в более ранние или более поздние сроки вызывает снижение их эффективности.
3.7. Качество зерна
Внесение азота значительно увеличивало содержание белка. Изменение содержания сырого белка зависело от срока внесения азотных удобрений. Так, при внесении всей дозы с осени была низкая обеспеченность растений азотом, отсюда более низкий урожай с пониженным содержанием белка.
При внесении основной дозы аз_>та весной, оптимальное снабжение азотом обеспечивалось только до колошения, а в период колошение-цветение уже ощущался его недостаток, который в дальнейшем привел к слабому увеличению содержания сырого белка.
При существующей системе удобрения (вариант 2) содержание белка в зерне увеличилось в среднем на 1,5-1,8 %. При внесении
удобрений в фазу трубкования Сварианта5 и 9) содержание белка было примерно таким же или несколько вше.
Связь между урожайностью и содержанием белка в зерне в наших опытах была несущественной ( ¿ух= 0,05...О,Об , ttф8iSrт = 1,4...1,6). Если принять во внимание высокую урожайность в опытах (табл. 2), то можно считать, что высокий урожай не является причиной снижения качества зерна. Причиной является недостаток азота в период формирования зерна. Это против,оречит некоторым работам (А.А.Созинов и др., 1975; Ы.М.Стрельникова, 1971).
Количество клейковины увеличивалось в зависимости от срока внесения азота. Особенно эффективно было внесение азотных удобрений в фазу трубкования, а также весной и в трубкование. Содержание сырой клейковины в зерне в северной подзоне края в. среднем за 3 года исследований возросло по сравнению с контролем на 7,3-7,6 %, в северо-восточной подзоне - на 6,1-6,6 %. По сравнению с существующей системой удобрения количество ее возросло в северной подзоне на 1,4-1,7 %, в северо-восточной это увеличение было незначительно.
Качество клейковины улучшалось на вариантах, где вся доза азота была внесена в трубкование или весной и в трубкование. На этих вариантах все 3 года исследований зерно имело содержание клейковины и ее качество отвечающие требованиям сильной и ценной пшеницы.
Натура зерна от внесения азотных удобрений в разные сроки увеличивалась на 27-67 г/л. По срокам внесения удобрений она различалась мало.
Масса 1000 зерен при внесении удобрений была выше контроля на 1,3-4,6 г и находилась в пределах 36,4-42,6 г. Наибольшая масса 1000 зерен была при внесении удобрений в трубкование.
3.8. Посевные качества семян
Семена выращенные без азотных удобрений имели все показатели низкие. При внесении удобрений, особенно в фазу трубковакия, возрастали показатели всхожести, энергии прорастания и силы роста семян.
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
Возделывание озимой пшеницы при рекомендуемой системе удобрения,- внесении их основной части в трубкование, - дает дополнительный условно чистый доход на 14-24 % больше, чем при существующей системе удобрения.
При одинаковых затратах совокупной энергии на удобрения, при внесении их в трубкование энергии в прибавке урожая было накоплено больше на 13,3-15,9 тыс. МД^/га в северной подзоне и на 13,8-15,7 тыс. ВДж/га в северо-восточной подзоне.
Коэффициент энергетической эффективности по зерну был больше на 1,02-1,22 и 1,06-1,21 единиц по подзонам соответственно. На 30-39 % снизились энергозатраты на I ц прибавки основной продукции.
5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛВДОВАНИЙ И ВНЕДРЕНИЕ
Производственные опыты, проведенные в хозяйствах, показали, что наибольший эффект проявился в варианте, где ббльшая часть азота была внесена в подкормку в фазу трубкования. Прибавка к су-ществугацей системе удобрения за 2 года составила: в северной подзоне края 5,8-6,2 ц/га, в северо-восточной подзоне 4,5-5,5 ц/га (табл. 3). При этом улучшалось качество зерна.
Влияние сроков внесения азотных удобрений на урожайность озимой пшеницы в производственных опытах в 1989-1990 гг. (предшественник - кукуруза на силос)
Система удобрения
Урожайность, ц/га
повторность
:ка,
средняя :ц/г
:Прибав-
га
Существующая Рекомендуемая
Северная подзона^агрофирма им. Калинина)
Существующая Рекомендуемая
65,0 72*1
1990 г.
69,5 78,3
67,3 71,9
72,5 76,0
66,2 72*0
71,0 77,2
5,8
6,2
Существующая Рекомендуемая
Существующая Рекомендуемая
Северо-восточная подзона (колхоз "Ленинский путь") 1989 г.
39.8 44,4
1990 г.
60,7
66.9
41,3 45,8
63,1 67,9
40,6 -45,1 4,5
61,9 67,4
В производственных опытах по предшественнику подсолнечнику получена прибавка 5,3-6,1 ц/га, по гороху - 5,8-6,4 ц/га. Условно чистый доход, по сравнению с существующей системой удобрения , возрастал на 10-15 %, энергетическая эффективность - на 0,53-0,80 единиц.
ВЫВОДЫ
I. На обыкновенном черноземе Западного Предкавказья при внесении азотных удобрений осенью значительная часть азота в нитратной форме мигрирует в нижележащие слои глубже одного метра.
2.При внесении азотных удобрений весной и основной их части в трубкование, в почве в период интенсивного потребления азота растениями находилось более высокое содержание минерального азота, чем при других сроках внесения.
3.Наибольший прирост сухого вещества наблюдается при внесении азотных удобрений весной или весной и в трубкование. Однако доля зерна в общем урожае была выше при усилении азотного питания в трубкование.
4.Содержание азота в растениях при внесении азотгнх удобрений увеличивалось, но в зависимости от сроков внесения азота мзнялось мало.Содержание фосфора и калия при этом не изменялось»
5.При внесении азотных удобрений весной и в трубкование потребление азота в период начала отрастания было меньше, а в период формирования репродуктивных органов больпе, чем при существующей системе удобрения. Коэффициент использования азота при этом возрастал на 21,3 %. Вынос фосфора и калия при внесении азотных удобрений увеличивался, что подтверждает обеспеченность этими элементами в условиях опыта.
6.Наибольшее количество продуктивных побегов образовалось при внесении азотных удобрений в трубкование или вссной и трубкование. При этом длина колоса, число продуктивных кслосков, число зерен в колосе и масса зерен были больше.
7.Наибольшая урожайность зерна ( в среднем £9,0 ц/га) получена при Енесении удобрений весной и в трубкосагае. Прибавка ¡урожайности к контролю без азотных удобрений составила 26,6 ц/га, к существующей системе удобрений - 9,6 ц/га.
8.Качество зерна и его физические свойства ( содержание сырого белка,клейковины, ее качество, натура, стекловидность, касса 1000 семян) при внесении удобрений весной и в трубкование,
несмотря на значительный рост урожайности, вследствие более эффективного использования азота не ухудшились. Они были такими же, как при существующей системе удобрения или несколько лучше и отвечали требованиям ценной и сильной шеницы.
9. При внесении основной части азотных удобрений в трубко-вание улучшалось качество выращенных семян (всхожесть, энергия прорастания, сила роста и др.). .
10. Внесение основной части азотных удобрений в трубков^ ние повышало условно чистый доход по сравнению с существующей системой удобрения ' 20,4 % и увеличивало энергетическую эффективность на 1,22 едлнщы.
11. Высокая эффективность внесения большей части азотных удобрений в трубкование подтверждается в производственных условиях: прибавка урожайности по ср&знению с существующей системой удобрения без дополнительных затрат составила в среднем 5,5 ц/га при таком же качестве, условно чистый доход увеличился на 11,6 % и энергетическая эффективность - на 0,68 единицы.
.ШСОМЕВДАЦИИ ПО ИСП0ЛЬ30ВА.НИВ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
I. На обыкновенном черноземе Западного Предкавказья при количестве осадков за вегетационный период озимой пшеницы более 500 мм для получения высокого урожая озимой пшеницы интенсивных сортов по кукурузе на силос рекомендуется большую часть азотных удобрений, вносить в фазу трубкования в дозе К до_х5о- Такой ерок внесения1, по сравнению с существующей системой удобрения, позволяет получать дополнительно без увеличения затрат 5-6 ц/га верна при сохранении качества ценной и сильной пшеницы. Дополни-сехьный условно чистый доход увеличивается на 10,4-14, 7 %.
При корректировке доз азотных удобрений по содержанию минерального азота в почве (по результатам двухлетних производственных опытов), рекомендация может использоваться при возделывании озимой пшеницы по другим предшественникам.
Рекомендация утверждена Краснодарским агропромсоюзом 21.02. 91 г.
2. Научно-исследовательским учреждениям рекомендуется провести исследования доз азотных удобрений при внесении в трубкование, а также исследования доз и сроков внесения по другим предшественникам и сортам озимой пшеницы.
3. С целью разработки системы удобрения семеноводческих посевов озимой пшеницы, целесообразно изучить влияние качества выращенных при данной системе удобрения семян на урожайность.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Шарыгин D.H. Сроки внесения азотных удобрений под озимую пшеницу на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья//Гр./ Кубан. СХИ.-1989. - вып. 301(329).- С. 9-13.
2. Куркаев В.Т., Шарыгин Ю.Н. Технология внесения азотных удобрений под озимую пшеницу на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья. - Краснодар, I99I.-2 с. (Информ.листок/. Краснод. ЦН1й;$Зо).
3. Куркаев В.Т., Шарыгин D.H. Влияние сроков внесения азотных удобрений на структуру и урожайность озимой пшеницы на обыкновенном черноземе. Депониров. рукопись. 1992 г.- 10 с.
4. Шарыгин Ю.Н. Влияние сроков внесения азотных удобрений на посевные качества семян озимой пшеницы.//Гр./Кубан.СХИ.-1992.-вып. 325(353). (В печати).
- Шарыгин, Юрий Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 1992
- ВАК 06.01.04
- Рост, развитие, урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от сроков внесения азотного удобрения на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья
- Агроэкологические факторы оптимизации продуктивности озимой пшеницы на обыкновенном черноземе Предкавказья
- Зависимость продуктивности новых сортов озимой пшеницы от уровня минерального питания на обыкновенном черноземе
- Урожай и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от условий выращивания на черноземах Западного Предкавказья
- Влияние основных агротехнических приемов на урожайность и качество зерна озимой пшеницы по предшественнику люцерна на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья