Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОТЗЫВЧИВОСТЬ РАЗНЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ НА ВОЗРАСТАЮЩИЕ ДОЗЫ УДОБРЕНИЙ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ .
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ОТЗЫВЧИВОСТЬ РАЗНЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ НА ВОЗРАСТАЮЩИЕ ДОЗЫ УДОБРЕНИЙ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ ."
- Л
всесоюзный ордена ленина и 0р;^1а трудового красного знамени академия свдьскохозяйстбшных наук имени в.и.ленина
всесоюзнії ордена трудового красного знамени научно-исследовательский институт удоереннії и агршочвоввдеш
ідаш д .і (.Прянишникова
На правах рукописи
коогш1а Любовь Петровна
уда 631, 8:633,16:631,445.2
отзывчивость разных соріов ячменя на возрастать щие дозы удобрений на дерново-подзолистой почве ■ в центральном районе нечерноземной зоны
■ Специальность 06.01,0І.-агрохимия .
Автореферат 1
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва ~ ТЭбЭ^г.
Райота выполнена во Всесоюзном -^ ^-исследовательском институте удобрений и агро почвоведения имена Д.Н. Прянишникова и в Смо-л«покоц филиале ВИУІ.
Научный руководитель -,доктор сельскохозяйственны» наук Т»И» Иванова.
. Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук' АЛГг Горбылева и кандидат биологических наук.0.И» Громыко.
Ведущее предприятие - Белорусские научяо-иселедовательсхий институт почвоведения и агрохимии.
Защита диссертации состоится * . і. " .¿^і1990 і, в." /У.-" часов на заседания специализированного совета Д»030»09.01, при Всесоюзном ордена Трудового Красного .Знамени научно-исследовательском институте удобрений и а* ро почвоведения имени Д,Н. Пряниш- . викова по адресу: 127550, Москва, ул, Прянишникова, ЗІ» ВШ.
. С диссертацией можно ознакомиться-в библиотеке ВИУА.
Автореферат, разослан " ,.. ^.... і Л989 т.
Учек ■ свециагяз,,. докі
Л.И, йоллейдт
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В рапекиях ШП съезда КПСС и последующих Пленумов ЦК КПСС поставлена задача неуклонно наращивать производства зерна - основу создания продовольственного и фуражного фоцвов страны.
Одной из ведущих зерновых культур Нечерноземной зони является ячмень, Увеличение производства зерна ячменя в этой зоне должно обеспечиваться, в первую очередь« ловшегаеы его урожайности. Основним факторами, способствующими повшению урожайности зерновых культур в условиях интенсивного земледелия является рациональное применение удобрений и возделывание новых интенсивных сортов» Поетоцу система удобрення ячменя должна строиться с учетом биологических особенностей сорта и почвакно-климати чески х условий конкретных районов. Однако в научной литературе и каталогах районированных сортов ячменя нет данных, характеризуюся* их отзывчивость на разные уровни минерального питання в конкретних природных условиях, что затрудняет разработку оптимальных систем удобрения с учетом особенностей сорта.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось установление оптимальных научно обоснованна доз основных видов минеральных удобрений для трех сортов ячменя, обеспечивающих устойчивое увеличение урожайности и повшение качества зерна на дерново-подзолистых средаесуглинистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР.
В задачи исследования входило; I. Изучить влияние удобрений на динамику накопления биологической массы разньми сортами ячменя. 2. Определить химически! состав растений разиш сортов ячменя по фазам развития. 3. Вшвить действие удобрений на формирована струх*уры урожая изучаемых сортов ячменя. 4. Установить зависимость урожайности и качестве зерна исследуемых сортов ячменя от доз минеральных удобрений, 5* Проследить влияние погодных условий на урожайность и эффективность
ЦЕНТРАЛЬНАЯ
НАУ ■!;■ 1 [-' £Д! ОТЕКА
Мог«. .. ..... ;,:■' з. -:-;лдо.'.іі!и
Л мд . ...' .....................-
и
кых сортов ячменя а зависимости от условий выраишвания. 7* Дать экономическую оценку эффективности применения минеральна* удобрений при возделывании изучаемых сортов ячменя.
. Научная новизна работы« Впервш на дерново-подзолистой среднееуг-дшмстой слабооиулътуренной почве изучены и выражены а системе математических моделей закономерности действия возрастающих доз основных видов минеральных удобрений на урожайность, химический еостав растений в основные фазы их развития, показатели структуры урожая, физические свойства зерна и содержание сырого белка в зерне разных сортов ячменя; исследован характер действия возрастающих доз удобрений н погодных условий на нарастание биомассы по основнш фазам развития растений. Установлена зависимость урожайности и содержания сцрого белка в зерне разных сортов ячыенй от количества обоего азота в растениях в период вегетации. Определено оптимальное содержание общего азота в растениях в зависимости от планируемой урожайности и белковости зерна.
Практическая ценность. Установленные зависимости урожайности, показателей структуры урожая и качества зерна от видов, доз и соотношений удобрений являются основой для определения оптимальных доз удобрений под изучаемые сорта ячменя, ^явленные зависимости урожайности и содержания сирого белка в зерне изучаемых сортов ячменя от количества общего азота в растениях в основные фазы их развития позволят прогнозировать ожидаемую урожайность ц белковость зерна ячменя. ЕЬбран наиболее продуктивный рАя возделывания в рассматриваемых условиях сорт ячменя. Установлены оптимальные дозы минеральных удобрений для возделывания ячменя на дерново-подзолистых средшесу глинистых слабоокульту-ренных почвах Центрального района Нечерноземной зоны.
Реализация результатов исследований. Материалы исследований, изложенные в диссертации, использованы для разработки системы удобрения
. - 3 - .
■ячменя при воздели ваша его по интенсивном технологии б произволе т-венпо-экоперимент альн о м хозяйстве Смоленского филиала ИГ/А.
Апробация и публикация работы. Основного положения диссертации доложена на конференция молодых ученых в'ВЧУА в 1582 году. По материалам диссертации опубляноиада 3 печатных работа.
Объем я структура работу. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству. Работа изложена на 2к0 страницах машинописного текста, содеркит таблицы, 2 рисунка, 162 наименования использованной литературы отечественных и зарубежных авторов и 1X2 'приложений.
Условия и объекты псследовантЧ. Наследования выполнены в 19801984 гг. в полевых краткосрочных опытах в Смоленском филиале ВЯУА. Производственная проверка и внедрение результатов исследования проведены в ПЭХ СФ ВИУА в я в совхозе "Миловйдово" в 1985-1988 хг.
Климат области умеренно континентальный. Среднегодовая температура воздуха - 4,1°С, температура шля - 17,1°С. Сумма температур вше Ю°С - 1900 - 2200РС. По количеству атмосферных осадков район относится к зоне достаточного увлажнения. За год выпадает 600-700 мм осадков, 9а май - июль - 220 мм. Гядротермический коэффициент за май - июль -. 1,61. В течение 5 лет исследований влагообеспечешость' ячменя в период вегетации в 1982 и 1383 гт. была достаточной. 1980 я 1984 гг. — отш--чалпсь избыточным увлажнением, 1981 г, - недостаточным. Средняя суточная температура за вегетационный период была выше нормы в 198Г я 1983 гг., в.1984 Г. — близкой к норме и в Г980 й 1982 гг. - ннле норны.
Полевые опыта проводили на дерново-подэолистоЯ среднесуглинистой с лаб о окультуренной почве, развивающейся на моренном суглшке. Содержа^ : низ гумуса в пахатном слое (0-20 см) почвы составляло 1,5-Г,подвижного фосфора (по Кирсанову) 5,0-6,5, обменного калия (по МаоловоА) 6,0-14,0 мг на ТОО I почвы, ^Н (КС!) 5,0-5,6.
Программа и методика исследований. Опыта закладывали по схеме
4-х факторного эксперимента. Схема опыта для изучения а^вктивко-сти удобрений представляет собой 1/9 пасть П5-Э (6x0x6), содержит1•' 24 ьараанта. В опите изучались 6 (включая нулевую) последователь- ■ но возрастающих доз азотных,, фосфорных « калийных удобрений it Их различные сочетания: • •
ооо зш озо ооз ззо зоз; озз - ззз
III 411 141 114 ' 441 414 .144 ,444
222 522 252 225 , 552 525 255 555
В целях повышения точности опыта применен ютод блокировки вариантов внутри повторений. Размещение вариантов в блоках рандомизированное. Для изучения четвертого фактора - сорта использовали метод расщепленных делянок. Учетная площадь делянки 28 ьґ, повтор-ность опыта двукратная. -
Азотные и калийнае удобрения изучали в дозах: 0, 40, 60, 120, 160 и 200 кг/га, фосфорные в дозах: 0, 30, 60, 90, 120 я Д50 кг/га. фосфорные и калийные удобрения вносили под основную обработку почва, азотные - весной под культивацию. Применили аммиачную селитру, суперфосфат гранулированный двойной и хлористый калий. В 1980 г. в опытах выращивали 3 сорта ячменя: АОава, Носовский 9 и Длин, в 1931-1334 гг.' - АЗава, Носовский 9 и Светлячок. Агротехніка врз-далывания ячменя - рекомендованная научнымн учреждениями для Смоленской области. Предшественник - многолетние травы. Урожай убирали ррямым комбайнировалием, пришлют к ІОДЇ-іюй чистота н li% влажности.1
В растительных образцах пауле мокрого озолешін .определяли общий азот по'.Къелъдалю (на аппарате Серенеш) ( фосфор - по Денисе 8 модификации Лешншою на Ї0К-М, калий - на пламенном фотометре, сырой белок - умножением количества общет анота на 5,7.
При анализе экспериментальных' данных -использовали регрессионный метол.
- 5 - ■ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ I. Влияние удобрений на динамику накопления биомассы И химический состав растений изучаемых сортов ячменя по фазам развития.
Динамика накопления биомассы резнши сортами ячменя по основнщ Фазам развития. Вес сухой биомассы растений изучаемых сортов ячменя на вариантах без удобрений увеличивался от фазы 3-х листьев до колошения в среднем за 3 года по сорту Абава - от 5,5 до 71,3 г, Носовский 9 - о* 5,5 до 73,8, Светлячок - от 6,5 до 81,4 г. Удобрения значительно повшали. интенсивность накопления биомассы растениями ячменя, Например, на варианте *120Р90^120 масса 100 сухих растений в период от 3-х листьев до колошения увеличивалась в среднем за 3 года по сорту Абава - от 8,5 до 137,5 г, Носовский 9 - от 6,8 до 155,2, Светлячок - от 7,7 до 153,0 г. Динамика накопления биомассы растениями разных сортов ячменя в течение вегетации имела вид «С-фбразной кривей.
Существенное влияние на темпы накопления сухого вещества оказывали погодные условия и сортовая специфика растений. Наиболее интенсивным накопление биомассы растениями ячменя на контрольном варианте и при внесении удобрений было в теплые годы присумме температур вше І0°С в пределах 1336-1540°. С уменьшением суммы активных температур до 1178° интенсивность накопления биомассы растениями снижалась. Нарастание биомассы у сортов Носовский 9 и Светлячок на удобренных вариантах при благоприятных погодных условиях было более интенсивнмі, чем у сорта Абава.
Химический состав растений разных сортов ячменя "" зам развития. Наибольшее количество общего азота в растениях содержалось в фазы 3-х листьев и кушения, при дальнейшем развитии растений оно уменьшалось и достигало наименьшей величины к фаз« колошения, что связано с ростом накопления сухого вещества по фазам развития. Так, на вариантах без удобрений содержание азота в растениях в сраднам
\
\
3 годя и Фазе чтения в зависимости от сорта составляла 3,75-4,41%, выхода в трубцу - 2,15-2,35%, колошение - 1,12-1,43% не воадутно-сухоэ ьеаюство. Азотные удобрения повыпали содержание азота в растения* во все фазы их развития. При внесении азота в дозе 200 иг/га содержание общего язста в растениях в зависимости от сорта в среднем за 3 года в фазе кушения составляло 4,62-5,12%, выхола в rpyfiiy -3,43-3,7®6. колошения - 2,12-2,36$, Фосфорные и калийные удобрения не оказывали существенного влияния на содержанке азота в растениях я членя. Существенное влияние на содержание азота в растениях оказывали погодные условия в весенне-летний период. С понижением теллообес-печенноста растений в мае - иоле содержание азота в растениях снижалось.
Содержание фосфора в растениях в фазы 3-х листьев и кушения зависело от доз фосфорных удобрений. В фаз» выхода в трубку и колошения, влияние фосфорных удобрений проявлялось при совместной внесении е азотнши и к&лиЯшш, однако действие, их было незначительна. Погодные условия не оказывали заметного влияния на содержание фосфора в растениях.
Содержание калхя в растениях изменялось под влиянием полного минерального удобрения. На контрольном варианте содержание калия в растениях в зависимости от сорта в фазе кущемш составляло 4,23-6,03%, выхода в rpytfw - 3,39-4,15, колошения - 2,30-2,536, на варианте *200Р150К200 соответственно 4,91-5,20, 4,5(М,97, 2,93-3,04%. Заметное влияние на содержание калия в растениях ячменя оказывали погодные условия. При высокой теплообеспечекностн растения в июне содержаще кипя в растениях было почти в 2 pasa вше, чем при низких температурах в етот период. Так, на неудобренных вариантах содержание калия в растениях в фаз* куиедая в зависимости от сорта при среднесуточное температуре 'воздуха в июне 17,6°С составляло 5,51-6,56%,
при 14,8°С - 3,75-4,64%, при 13,4°С - 3,16-3,81%, При внесении удой-рений эта зависимость сохранялась. Сорта ячменя не различались по содержанию азота, фосфора и калия в растениях в течение вегетации как на неудобренных вариантах, так и при внесении удобрений.
2. Влияние удобрений на урожайность и структуру урожая разных сортов ячменя
Урожайность изучаемых сортов ячменя в зависимости от доз удобрений и погодных условий. Особенности действия минеральных удобрений на урожайность разных сортов ячменя в среднем эа 1981-1964 гг. характеризуют следующие уравнения регрессии:
Абава У=18,&+9,56#0,5-3,4аЫ:,26(*?)0,5 К = 0,890
Носовский 9 У=20,9+9,83№°>5-2,83*+1,06{РК>0'5 Е = 0,910
Светлячок У=18,9+7,г4»°»5-1,98ЛЦ-1,39К0»5+0,64(#Р)0'5 Б = 0,943
Как показали исследования, наиболее высокие прибавки урожайности ячменя получены от внесения полного минерального удобрения. Оптималь-КШИ были умеренные ДОЗЫ - %()р60%0' ПРИ их внесении урожайность ячменя в среднем за 4 года повшалась у сорта Абава на 9,2 ц/га, Носовский 9 - на 10,4 ц/га, Светлячок - на. 9,5 ц/га, или на 48,9 - 50%. Дальнейшее увеличение доз удобрений сопровождалось очень медленным темпами прироста урожайности (табл. I).
* Таблица I,
Урожайность разных сортов ячменя в зависимости от доз полного ' минерального удобрения (среднее за 1961-1984 гг.)
Сор Т'я
Дозы ЖРК. кг/га_
—г'щ—I ■ ■krviaj i ш—г"ии"
0- : 30 : 60 : 90 i 120 : 150
J)_: 40 ; 80 ,; 120 : 160 ; 200
Абава 18,8 26,2 28,0 28,9 29,2 29,4
Носовский 9 20,9 28,9 31,3 32,6 33,5 34,0
Светлячок 18,9 26,2 28,4 29,8 30,8 31,5
Ведущую роль в повыиении урожайности ячменя во все годы исследований играли азотные удобрения. Наиболее отзывчивый на азотные удобрения бил слрт Носовский 9 (табл. 2)*
Таблица 2.
Урожайность ячменя на контроле и прибавки от азотных удобрений
С о о т а ¡Урожайность ¡Прибавки (и/га) от доз азота (кг/га)
•"^гГ**0*8'! 40 î 80 : 120 i I6Q ; 200
Абаеа 18,6 6,1 6,7 6,3 5,4 4,3
Носовский 9 20,9 • 7,0 8,2 8,5 0,3 7,8
Светлячок 18,9 5,3 6,3 6,6 6,6 6,3
Для характеристики резких сортов ячменя важное значение имеют данным об использовании ими пластических вепеств, накопленных под влиянием удобрений в период вегетации. С »той цедыо определяли долю аерна в суммарном урожае Бшо установлено, что сорт Носовс-
сний 9 характеризовался большей долей зерна в урожае, чем сорта Лба-вв я Светлячок. Так, при внесете удобрений а дозах доля
верна в суммарном урожае у сорта Нооовохий 9 составляла 4456, у сор- . то» Светлячок м Абава - 4236 и 36$.
Исследованиями установлено, что урожайность ячиеня зависела от содержания общего азота в растениях в основные фаз« их развития* Эту ваввсжмооть у разных сортов ячменя характеризуют уравнения;
Абава - фаза jqtiwww - У»5,97», 2-0,716» выхода в трубку -У*8,90#, г-0,548(колошения - У>15,38», г-0,533;
Носовский 9 - фаза яуаения - У-6,81», г »0,709 1 выхода в трубку -/•10,99», £-»0,705; колошения — y.I8,ISt», 2-0,575 j '"
Светлячок - фаза чтения - У-6,32», ¿=0,686 ; выхода в трубку - , ï-9,69i, колошения - У*14,99», 2=0,732;
г?« У - урожайность зерна, ц/га ) I - содержание обоего азота в растениях, % на воздушно-сухое вещество » г = коэффициент парной корреляция, При fï «24 2 00_ SO,404 F « 0,95.
Показано, что формирование одинаковой урожайности у изучаемых сортов ячменя происходило при различном содержании азота в растениях в основные фазы их развития. Наименьшее содержание азота в растениях было у сорта Носовский 9. Так, урожайность 30 ц/га у сорта Косовский 9 была получена при содержании общего азота в растениях в фазе кущения - 4,4056, врхода в трубку - 2,73, колошения - 1,65$, тогда как у сорта Светлячок соответствеюю - 4,75, 3,10 и 2,0%, сорта Абава - 5,02, 3,37 и 1,96$. Уравнения позволяют прогнозировать вероятный уровень урожайности ячменя в расчете на средние показатели метеорологических условий в данном районе.
Закономерности действуя удобрений на структуру урожая разных сортов ячменя. Высота растений. Применение минеральных удобрений увеличивало высоту растений у всех изучаемых сортов ячменя. Наибольшее влияние на рост растений в высоту оказывали азотные удобрения; действие азота усиливалось во влажные годы* Сорта незначительно различались по шкоте растений. В среднем »а 4 гада в изо та растений на вариантах без удобрений у сорта Абава составляла 52,7 см, Носовом* 9 - 54,2, Светлячок - 51,7 см, цри внесении максимальных в опыте доз удобрений ^200^150^200 соответственно: 69,2, 71,6, 69,1 си.
Обшая и продуктивная кустистость. Общая кустистость ячменя на неудобренных вариантах и при внесении удобрений во все годы исследований была низкой; она не превывала 2,6. Различия междо сортами были незначительней.
Продуктивная кустистость на контрольных вариантах в среднем по сортам в годы проведения опытов изменялась от 1,01 до 1,32. При внесении полного минерального удобрения продуктивная кустистость у изучаемых сортов увеличивалась, однако максимальная величина ее была 2,03. По числу продуктивных стеблей при внесении удобрений выделялись сорта Носовский 9 и Светлячок, Так, на вариантах '200^150^200
¡гродуктивная кустистость в среднем за 4 года у сорта Абава составляла 1,47, Носовский 9 - 1,66, Светлячок - 1,83.
Днина колоса. У исследуемых сортов ячменя длина колоса на вариан-íaa удобрений в годы проведения опытов находилась в пределах ■і,5-7,0 см. Различия ывяру сортами были кеэначителькьыи. В среднем за 4 года длина колоса у сорта Абава составляла 5,9 см, Носовский 9 -6,7 см, Светлячок - 5,3 см. Наибольшее влияние на длину колоса у разных сортов ячменя оказывали азотные удобрения. При внесении азота в дозе 200 кг/га длина колоса в среднем за 4 года у сорта Абава составляла 7,3 см, Носовский 9 - 7,2 сы и Светлячок - 6,5 см.
Число зерен в колосе. На вариантах без удобрений число зерен в колосе в среднем по сортам колебалось в годы исследований от 16 до 20 шт. ; в среднем за 4 года у сортов Абава и Носовский 9 оно составляло 16 шт., у сорта Светлячок - 16 шт. Минеральные удобрения увеличивали число зерен в колосе. Сильнее других видов удобрений действовали азотные, в годы с достаточном увлажнением действие азота усиливалось. При внесении азота в дом 200 хг/га число зерен в колосе у сорта Абава составляло 22 шт., Носовский 9 - 21, Светлячок - 18 шт.
Масса верна с одного колоса. В годы проведения опытов массе зерна с одного колоса на вариантах без удобрений у изучаемых сортов ячменя изменялась от 0,45 до 0,77 р. В среднем за 4 годе у сорта Абава она составляла 0,69 г, Носовский 9 - 0,74 г и Светлячок - 0,61 г. Применение минеральных удобрений увеличивало массу зерна с одного кокоса. Основную роль в увеличении втого показателя играли азотные удобрения, действие их было сильнее в годы с достаточном увлажнением. По массе верна с одного колоса выделялись сорта Абава и Носовский Э* Ори внесении удобрений масса зерна с одного колоса у сорта Йбава составляла 0,67 г, Носовский 9 - 0,86 г, Светлячок - 0,74 г.
Опыты доказали, что для получения урожайности зерна ячменя по-
рядка 40 ц/га необходимо, чтоб« продуктивная кустистость была близкой к 2, длина колосе - около 7 см, число зерен в колосе - 20-22 ют., масса зерна с одного колоса - Г г и масса 1000 зерен не меньше 40 г {табл. 3),
Таблица 3.
Связь между урожайностью разных сортов ячменя и елементами структуры урожая
До au №К, : Урожай- : Продук- : Длина ¡Число за-; Масса зер-: Масса кг/га :ность, :тивная ¡колоса,:ран в ко-:на с I ко-:1000
:ц/га :кустис-; см :лосе, :лоса, :зерен, _ і_:тость ;_; шт. : г_і г
А б а в а
0 0 0 22,2 1,22 5,9 17 0,71 34,4
40 30 40 23,4 1.32 6,2 19 0,76 36,1
120 90 120 33,0 1,50 6*7 20 0,84 38,0
200 150 200 «6,2 1,66 7,3 21 0,94 39,8
Носовский 9
0 0' 0 27,1 1,33 5,6 17 0,77 39,4
40 30 40 36,6 1,59 6,4 19 0,86 40,4
120 90 120 40,6 1,78 6,9 20 0,95 41,1
200 150 200 41,9 І.9І 7,3 21 1,00 41,6
Светлячок
0 0 0 23,6 1,24 5,0 14 0,66 36,9
40 30 40 27,2 1,29 5,9 16 0„70 37,8
120 90 120 29,9 1,40 6,4 18 0,78 26*5
200 150 200 31,7 1,50 6,8 20 0,86 38,9
3. Влияние удобрений на качество зерна разных сортов ячменя
Физические свойства зерна. Масса 1000 зерен» На вариантах вез удобрений масса 1000 зерен ячменя в среднем по сортам изменялась в годы исследований от 32,3 до 36,9 г. Различия сортов ячменя по Маасе 1000 зерен в среднем за 4 года составляли 0,9-2,4 г. Минеральные удобрения повыпали выполненность зерна. Наибольшее положительно* влияние на массу 1000 зерен оказывали калийные удобрений, несколько
слабее действовали фосфорные» Аэоткые удобрения снижали выполненность зерна. Положительное действие полного минерального удобрения не его* покйзаталь было наиболее силькьм в годы с благоприятными условиями увлажнения в июле. При внесении удобрений е дозах #200^150^200 «ьсса 1000 зерен повивалась в среднем по сортам при ПК в июле 1,90 на 2,1 г, при ПК 2,25 - на 5,3 г. При избыточном {ГТК 3,71) и недостаточном {ПК 0,07) увлажнении в июле удобрения практически не влияли на массу 1000 зерен ячменя. Наибольшая масса 1000 верен при внесении удобрений ^200^150^200' <*ияа У сорта Светлячок,несколько меньше - у сортов Носовский 9 и Абава, в среднем за 4 года она составляла соответственно 38,8, 37,6 и 37,1 р.
Внравненность зерна. На вариантах без удобрений виравненность зерна колебалась в среднем по сортам в отдельные годы от 60,8 до 88,7%. Внесение полного минерального удобрения изменяло внравненность зерна изучаемых сортов ячменя незначительно, так как фосфорные и калийные удобрения повышали, а азотные - снижали этот показатель. В среднем за 4 года внравненность зерна при внесении удобрений в дозе '¿ОО^ІЗД Кздр увеличивалась У сортов Абава и Носовский 9 на 1,2 и 1,3%, а у сорта Светлячок - уменьшалась на I,4%, Наиболее выравненное зерно было у сортов Светлячок и Носовский 9.
Натурная масса зерна. На неудобренных вариантах натурная масса зерна у исследуемых сортов в годы проведения опытов изменялась от 569 до 664 р/л. Минеральные удобрения оказывали очень слабое влия- . кие на натуру зерна* В среднем за 4' года при внесении удобрений в дозе »гоо^вс^гоо натУРная Мйсса зерна была виие у сорта Носовский 9 (655 г/л), несколько меньше - у сорта Светлячок (642 г/л), наименьшая - у сорта АСава С6І6 г/л),
Ссиергякие сытого белка в зерне. Епияние удобрений на содержание сирого■с»лкэ а зерне разккх сортов ячменя в среднем за 1981-1983 гг.
- із -
характеризуют уравнения регрессии;
Абава укц,34+0,74# 8=0,899
Носовский 9 У=9,98+1,03№ К=0,966
Светлячок У*І0,37+0,Єб>Н0,44І>0'5 К=0,953
Достоверное влияние на белковость зерна ячменя оказывали азотные удобрения. С увеличением доз азота до 200 кг/га независимо от уровня фосфорно-калиИного фона содержание сырого белка в' зерне ячменя в среднем по сортам повшалось от 10,56 до 14,9555. Каи большей способностью к накоплению белка в зерне под влиянием азотных удобрений выделялся сорт Носовский 9. Так, при внесении азота в дозе 200 кг/га содержа«« сырого белка в зерна в среднем за 3 года увеличилось по сравнению с контролен у сорта Носовский 9 - на 5,16$, Свет» лячок - на 4,30$, Абава - на 3,70£ (Табл. 4).
Выявлены существенные различия в действии азотных удобрений на белковость зерна в зависимости от погодных условий. С повшецрем -теплообеспёченности растений в пае-июле действие азота на белковой Ь зерна изучаемых сортов усиливалось. Азотные удобрений в дозе 200 кг/га повшали содержание оырого балка в зерне в среднем по оортем при суше активных температур за период май-июль 1540° на 5,60%, при 1178° - на 3,96&.
Установлено, что содержание сырогэ белка в верке ячменя зависит от количества обоего азота в растениях в ранние фазы их развития. Эту зависимость у резных сортов ячменя характеризую» уравнения регрессии:
Абава - Фаза кущения -У=2,84#, 2 -0,689 ; выходе в трубку -У=4,25», £ -0,802; колошения - У«7,Э6», Є «0,897;
Носовский 9 - фаза югаедая - У=2,64№, 2 -0,782; выхода в трубку - У=4,27», 2 =0,937 ; колошения - У-7,091», г =0,856;
Светлячок - Фаза кущения - У-2,90», г «0,787 і выхода в трубку -
*
Таблица 4*
Вшяние азотных удобрений на содержание сырого белка в зерне разных сортов ячменя в зависимости от температурных условий в весенне-летний период
Годы •Суша 5темпера-:тур вше ІІ0&С за :май-лш » Сорта * » : Содержание Увеличение содешания сырого :ыфого б ел-í белка в зерне (%) от доз аэо-:ка в зерне :та (кг/га) {«Л1"90" I 40 : 120 : 200
1540 Абава 12,65 1,08 3,24 5,40
І90І Носовский 9 11,97 1,25 3,76 6,25
м а - _ _ _ _ _ .Светлячок^ _ _12,37_ _ . . _2а17___ 3,75_ . 4,86_ .
Абава " 11,91 1,48 г,56 3,32
1962 1178 Носовский 9 10,54 0,74 2,22 3,70
Светлячок 11,34 0А97 2,91 4,85
Абава 9,01 0,57 1,71 2,85
1963 1336 Носовский 9 8,04 0,97 2,91 4,95
_Светляцок_ _ ___9,06_ _ . _ ^0а57 ___ 1,42_ , - - 3,93_
Абава 11,34 0,74 2,22 3,70
среднее Носовский 9 9,98 1,03 3,09 5,15
Светлячок ' 10,37 0,86 2,58 4,30
У-4,41», I -0,806; колошения - У=6,85», г »0,899 ; Где, У - содержание сырого белка в зерне, % \ $ - содержание азота в растениях, % на воздушно-сухое вещество; коэффициент парной корреляции.
Пользуясь полученным уравнениями, можно прогнозировать белковость верна в зависимости от содержания азота в растениях по основкьм фазам развития ячменя* Так, для получения зерна ячменя с содержанием белка 15$ количество азота в растениях в Фазе кущения, выхода в трубку и - колошения у сорта Носо&схиЙ 9 должно составлять соответственно 5,66, 3,60, 2,ЇЙ5ї, У сорта Абава - 5,28, 3,53, 2,04%, у сорта Светлячок -
5,17, 3,39, 2,1956.
4. Влияние удобрений на содержание основных влементов литания в зерне и соломе разных сортов ячменя и вынос их урожаен.
Содержание основных элементов питания в зерне и соломе разных сортов ячменя» Содержание азота в зерне и соломе ячменя зависело от доз минеральных удобрений, сортовых особенностей и погодных условий. С увеличением доз полного минерального удобрения от 0 до *200*>150К200 содержание азота в зерне в среднем по сортам повивалось с 1,66 до 2,68/£, в соломе - с 0,67 до 1,21%. Наиболее значительна* было действие азота. Сорт Носовский 9 отличался более интенсивнш накоплением общего азота в зерне лод влиянием высоких доз азотных удобрений, по сравнении с другими сортами ячменя. Ори низкой теплообеспеченности растений значительно возрастало содержание азота в соломе, что свидетельствует об ослаблении оттока аадтиотых соединений из вегетативных органов в зерно* *
Содержание фосфора в зерне и. соломе.изучаемых сортов ячменя под влиянием удобрений изменялось незначительно. Сорт Носовский 9 отличался более низким содержанием фосфора в зерне и соломе по сравнение с другими сортами ячменя;
Содержание калия в зерне ячменя лод влиянием удобрений практически не изменялось, в соломе - значительно повивалось. С увеличением доз удобрений до »200^150^200 содержание калия в зерне в среднем по сортам уменьшилось по сравнении с контролем от 0,80 до 0,7€$» в соломе повысилось от 1,74 до 2,51%. Сорт Носовский 9 отличался более низким содержанием калия в соломе по сравнению с другими сортами, а 1 сорт Светлячок имел меньшее содержание калия в зерне. При низких температурах в весенне-летний период содержание калия в соломе снижалось, что объясняется ослаблением интенсивности поглощения его растениями (Цурбицкий З.И., 1963 ;Штраусберг Д.В., 1965).
ЛЬнос азота, фосфора и кадия урожаем разных сортов ячменя. Шнос основных элементов литания с 10 ц зерна и соответствующим количеством волоки ячменя зависел от доз удобрений, сорта и погодных условий. Под алкашам удобрений значительно повивался вынос азота, и калия урожаем ячменя, вынос фосфора - изменялся незначительно, У сорта Носовский 9 при большей урожайности вынос основных елементов питания урожаем во вое годы исследований был меньше па сравнению с другими сортами (табл* Б),
Таблица 5,
Влияние минеральных удобрений на вынос элементов питания сражаем разных сортов ячменя (в среднем за 1961-1983 гг,)
: ! Сорта * . » :Урожай-:нмть, :ц/га * * :йлюс с 10 ц зерна, кг ¡том побочной продукции) : » ! р2°5 ■ ! (с уче-«2°
Абава 21,0 31,4 ' 15,4 37,0
ООО Носовский 9 22,7 25,1 11,4 28,0
Светлячок 20а9 29,3 13,1 31л0
Абава 26,0 39,5 13,2 42,2
80 60 80 Носовский 9 33,8 32,9 11,2 33,1
_Светлячок_ _ <®А _35,0 _12,б ___ _ 35А -
Абава 31,7 44,8 12,3 47,7
160 120 160 Носовский 9 35,9 39,4 10,9 37,0
_С£«ТЛЯЧОК_ _ 32А ___41,4 _12,7 ___ _ _
Абава 33,4 49,0 12,4 51,6
200 150 200 Носовский 9 36,4 43,0 10,9 39,7
Светлячок 33,2 43,0 12,5 41,9
Еьнос азота урожаем на единицу продукции значительно возрастал при достаточном увлажнении и недостатке тепла » мае - иоле Ц962 г.), в связи с большим накоплением азота в соломе. На вариантах без удоб-
рений вынос азоіа с 10 ц зерна и соответствующим количеством соломы, в среднем, по сортам в 1981 г. составил 26,9 кг, в .1982 г, -34,0 кг, е 1983 г. - 25,0 нг, при внесении удобрений в дозах ^200^150^200 соответственно 47,0, 51,5 и 36,4 кг.
Вынос калия урожаем разных сортов ячменя возрастал при недостатке влаги и высокой температуре в мае - июле (1981 г.). На вариантах без удобрений вынос калия с 10 ц зерна и соответствующим количеством соломы в среднем по сортам в 1981 г. Сил 42,6 кг, в 1982 г.- 26,4 кг, в 1983 г. - 27,0 кг, а при внесении ^200^150^00 соответственно 64,7, 34,2 и 34,2.
5. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений под изучаемые сорта ячменя..
■ .Экономическая эффективность применения удобрений зависела от их доз и биологических особенностей сорта. При внесении оптимально! В отношении урожайности ДОЗЫ удобрений ИэдР^ад чистый доход с I щ у сорта*Абава составил 84,05 руб., Носовский 9 - 98,24 а Светлячок - 88,54 руб. Основная часть чистого дохода была получена за счет применения азотннх удобрений. Окупаемость рубля затрат чистым доходом при внесении втой дозы по сорту Абава была 1,96 руб., Носовский 9 - 2,33 и Светлячок - 2,11 руб., а оплата I кг питательных веществ приростом урожайности составила соответственно 4,18, 4,71 и 4,33 кг.
.выводы'.
-I, В условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР на дерново-подзолистой среднесуглинистой слабоокультуренной почве -урожайность ячменя зависела от доз минеральных' удобрений, сорта и погодных условий. Оптимальной дозой полного минерального удоб-| рения в условиях опыта была Идс^оК^, обеспечившая прибавку урожайности у изучаемых сортов в пределах 9-Ю ц/га или 49-50? к
контролю. Наиболее сильной влияние оказывала азотные удобрения на фоне фосфорных и калийных. Применение удобрений было более эффективным при ГТК за май-июль'1,6-1,8, при. увеличении и уменьшении этого показателя действие их скиталось.
2. Сорта по разному реагировали на внесение удобрений; наиболее отзывчивым на повышение уровня минерального питания был сорт Носовский 9, При одинаковых агротехнических и погодных условиях растйния сорта Носовский 9 отличались более высокой продуктивностью и большей долей зерна (44$)в суммарном урожае, чем сорта Аба-ва и Светлячок.
3. Установлена зависимость урожайности исследуемых сортов ячменя от содержания общего азота в растениях 8 основные фазы их развития, /равнения позволяют на ралних стадиях вегетации прогнозировать вероятную урожайность зерна в расчете на средние в данном районе метеорологические условия.
4. Нарастание надземной биомасса по фазам роста и развития растений ячменя зависело от доз минеральных удобрений, биологических особенностей сорта и погодных условий.
5. Применение удобрений увеличивало содержание основных элементов питания в растениях. Наиболее значительно повышалось содержание азота и калия в растениях, в меньшей мере - фосфора. По мере роста и развития растений содержание элементов питания в них уменьшалось. Сорта ячменя незначительно различались цо содертнша
основных элементов питаная в растениях. С понижением тйнлообеспе-«
ченности растений значительно снижалось содержание азота и калия в (астениях, содержание фосфора практически не изменялось.
6. На элементы структуры урожая достоверное влияние оказывали удобрений, сорт и погодные условия. Основную роль в повышении
показателей структуры посева играли азотные удобрения при достаточной обеспеченности растений фосфором и калием. С повышением доз азота увеличивалась высота растений, общая и продуктивная кустистость, длина колоса, число зерен в колосе и масса зерна с одного колоса. Наиболее сильным действие азота было и годы с достаточным увлажнением. У всех сортов ячменя продуктивная кустистость растений во все года исследований была невысокой, максимальная величина еа не превышала 2. Длина колоса, число зерен в колосе и масса зерна с одного колоса были выше' у сортов Абава и Носовский 9, чем у сорта Светлячок.
7. Показано, что урожайность ячменя порядка 40 ц/га формировалась при продуктивной кустистости растений близкой к 2, длин9 колоса в пределах 6,5-7,0 см, числе зерен в яолссе 18~51,шт., массе зерна с одного колоса близкой к 1,0 г и массе 1000 зерен 38-40 г.
8. Содержание сырого белка в зерне изучаемых сортов ячуяеая в условиях'рассматриваемых опытов зависело в основном от доз азотных удобрений и погодных условий, в меньшей степени - от особенностей сорта. С увеличением доз азота от 0 до 200 кг/га содержание снрого белка в зерне ячменя в среднем по сортам повышалось от 10,56 до
.14,95$. При внесении оптимальных 8 отношении урожайности доз азота И од на-фоне р£о%) оно составляло 12?. Наиболее сильное действие азота на накопление балка в зерне проявлялось в теплом году (при сумме температур вше Ю°С за май - июль 1540°). С понижением тешіообеспеченности растений в этот период эффективность азота снижалась. Сорта ячменя различались по содержанию сырого белка в,' зерне не более, чем на 2%.
Установлена тесная корреляционная связь между содержанием сырого бедка в зерне и количеством.общего азота в растениях в очнов-
ные фазы их развития. Уравнения позволяют прогнозировать вероятный уровень белковости зерна, зная содержание общего азота а растениях на начальных этапах развития.
9. Химический состав зерна и соломы ячменя зависел от доз удобрений, сортовых особенностей растений и погодных условий. Применение минеральных удобрений способствовало швышенига содержания азота а зерне и соломе ячменя, калия - в соломе; количество фосфора в зерне и соломе, а также калия в зерне изменялось незначительно. Сорт Носовский 9 отличался более низким содержанием фосфора в зерне, фосфора и калия в соломе. У сорта Светлячок было более низкое содержание калия в зерне. При низкой тешюобеспеченноотл растений в период вегетации снижалось содержание азота в зерне и калия в соломе, содержание азота и фосфора!» соломе повышалось,
10. Вынос элементов питания с 10 ц зерна и соответствующим количеством соломы у ячменя зависел от доз удобрений, сорта и погодных условий. С увеличением доз удобрений вынос азота урожаем ячменя в среднем по сортам возрастал в 1,6 раза, калий - в 1,4 раза, вынос фосфора изменялся незначительно. У сорта Носовский 9 при большей урожайности вынос основных элементов цитация с единицей основной и соответствующим количеством псбочпой продукции во все годы наследований был меньше, ш сравнению с другими сортами ячменя. Средний вынос азота с 10 ц згрна и соответствующим количеством солош при ънес.ёнш! сптньашюа в отношении урожайности дозы удобрений у сарта Абана составлял около 40 кт, Носовский 9 -33, Светлячок - 35 кг; фосц^ра соответственно - 13, II, 12 кг; калия - 42, 33 и-36 кг. При недостатке тепла и достаточном увлажнении в мае-вше значительно возрастал вынос азота урожаем на еди- ' ницу продукции, а [фи высокой температуре" и недостатке влаги -вынос калия.
10. Экономическая эффективность удобрений зависела от их доз, соотношений и биологических особенностей сортов ячменя. При внесении оптимальной в отношении урожайности дозы РЦцР^дКдд чиотый доход у сорта Носовский 9 достигая 98,24 русі/га, окупаемость I рубля затрат чистым доходом была 2,33 руб., а оплата I кг питательных веществ удобрений прибавкой урожайности составляла 4,71 КГ.
ПРВДОШШ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР иа, дерново-подзолистых средпесуглинистых слабоокультуренных почвах значительное повышение урожайности изучаемых сортов ячменя достигается внесением полного минерального удобрения, Оптимальны умеренные дозы элементов питания-ИвдР^зд, при их ваэовиии урожайность зерна повышается на 9-10 ц/га или на 49-50%. Наиболее продуктивным является сорт Носовский 8.
2. Для контроля за азотным питанием растений на фоне достаточной обеспеченности фосфором а калием предлагается использовать показатели оптимального содержания общего азота в растениях в основные фази их развития. При возделывании ячменя сорта Носовский 9 для получения урожайности 30^35 ц/га содержание общего азота в растениях в фазе кущения должно находиться в пределах 4,5-5,0%, выхода в трубку - около 3?, колошения - 1,6-1,9% на воздушно-сухое вещество. '
3. Внесение рекомендуемых доз удобрений позволит повысить содержание сырого белка в зерне ячменя сорта Носовский 9'с 8-13 до 10-14% в зависимости от погодных условий года.
4. Прогнозирование содержания сырого белка в зерне ячменя рекомендуется осуществлять на основании количества общего ааота щ растениях в ранние фазы их развития. Высокое содержание белка ;
(13-1-Ш в зерне яшепн можно оздгеть, если еоличйство осдого азота в растениях в $аза кущения находится lia уровне 4,9-5,4$, вчяода с трубку - 3,0-3, в ^аэе колошения - 1,8-2
Слисок работ опубликованных по теме диссертация
1. Влияние минеральных удобрений на урожай юн екавших. сор тов ячменя // Тезасн докладов Во в со пего научно-техническою couestaiiaa географической сети опытов о удобрениями "Почвенные условия и пути повышения эффективности применения удобрений" (Пенза, 19-21 октября 1932 г.). M,, 1982. - 4.1. - С.43-50 (в о авторстве).
2. Действие минеральных удобрений на урода8 разных сортов ячменя в ■ зависимости от погодных условдД на дерно во -по дэ о лист о Ji йочве // Бюл.ШУА. - 1904 г. - * 69. - C.3S-39.
3. Отзывчивость разных сортов ячменя на удобрения в связи о изменением погодных условий // Билл.ВИГА. - 1985, - # 75, -С.26-30 (в соавторстве).
L ■ .,:..■: j : і. .і.і " ш'J. .-ЫдUm
- Костина, Любовь Петровна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1989
- ВАК 06.01.04
- Азотное питание и продуктивность сортов ячменя при использовании биопрепаратов
- Влияние удобрений на урожайность и качество ячменя на черноземе обыкновенном юго-востока ЦЧЗ
- Влияние доз и соотношений минеральных удобрений на урожайность и качество сортов ячменя (эколог, БИОС-1, сонет) на дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве
- Влияние окультуренности дерново-подзолистых почв на продуктивность сельскохозяйственных культур при разных дозах и формах минеральных удобрений
- Влияние минеральных удобрений на величину и качество урожая сортов ярового ячменя в условиях неустойчивого увлажнения