Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Питание и удобрение озимого ячменя на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Питание и удобрение озимого ячменя на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья"

ЖИЛЕНКО СЕРГЕИ ВИКТОРОВИЧ

003056933

ПИТАНИЕ И УДОБРЕНИЕ ОЗИМОГО ЯЧМЕНЯ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

Специальность 06.01.04 - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Краснодар - 2007

Работа выполнена на кафедре агрономической химии ФГОУ ВПО "Кубанский государственный аграрный университет" в период 2002-2005 гг.

Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент Онищенко Л. М.. Официальные оппоненты - заслуженный деятель науки РФ,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Серпуховитина К.А.,

заслуженный работник сельского хозяйства РФ, доктор сельскохозяйственных наук Прокопенко В.В.

Ведущее учреждение - Всероссийский научно-

исследовательский институт риса

Защита состоится "2ё} СЫгреХЛ/ 2007 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.03 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13, КубГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки Кубанского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан "£3 " 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

к. с.-х. н., доцент А.Е. Ефремов

" /

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Получение высоких урожаев зерна озимого ячменя с заданными показателями качества невозможно без создания оптимальной системы удобрения, позволяющей полную реализацию генетического потенциала районированных сортов. Удобрения обеспечивают сбалансированное питание растений макро- и микроэлементами и наиболее эффективны, если их используют в экономически и экологически обоснованных нормах с учетом биологических особенностей озимого ячменя.

Однако на рубеже XX - XXI столетий большинство хозяйств Российской Федерации из-за слабого экономического положения вынуждены были резко ограничивать количество применяемых удобрений, что привело к снижению плодородия почв, урожайности и валовых сборов зерна, в т.ч. и в Краснодарском крае, где высевается озимый ячмень на площади более 320 тыс. га. В связи с этим большую актуальность приобретают исследования, направленные на совершенствование системы удобрения озимого ячменя.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка агрохимически обоснованной системы удобрения озимого ячменя для условий Западного Предкавказья, включающей оптимальные нормы и предпосевную обработку семян микроэлементами, при которых будет полнее реализовываться потенциальная урожайность районированных сортов и улучшится качество зерна.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучить влияние предпосевной обработки семян озимого ячменя микроэлементами на их посевные качества;

- определить динамику содержания минерального азота, подвижного фосфора и обменного калия в черноземе выщелоченном в зависимости от норм вносимых минеральных удобрений;

- установить влияние норм минеральных удобрений и предпосевной обработки семян озимого ячменя медью на содержание азо-

та, фосфора, калия и меди в растениях, а также рассчитать их хозяйственный вынос;

- определить оптимальные нормы удобрений, обеспечивающие максимальное повышение продуктивности посевов озимого ячменя;

- выявить действие норм удобрений и предпосевной обработки семян озимого ячменя медью на продолжительность вегетации растений, содержание белка в зерне и его аминокислотный состав;

- рассчитать экономическую эффективность применения различных норм минеральных удобрений и предпосевной обработки семян озимого ячменя медью.

Научная новизна исследований. Доказана высокая эффективность предпосевной обработки семян при выращивании озимого ячменя на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья. Установлены оптимальные нормы минеральных удобрений, обеспечивающие повышение урожайности и качества.

Защищаемые положения:

1. Предпосевная обработка семян озимого ячменя медью улучшает их посевные качества, обеспечивая значительный стартовый эффект, способствует сокращению сроков прорастания и более дружному появлению всходов;

2. Предпосевная обработка семян медью, активизируя физио-лого-биохимические процессы в растениях, усиливает потребность озимого ячменя в элементах минерального питания.

3. Динамика содержания элементов минерального питания в выщелоченном черноземе в значительной степени зависит от норм вносимых удобрений и в меньшей степени от предпосевной обработки семян озимого ячменя микроэлементами;

4. Агрохимически обоснованная система удобрения обеспечивает более полную реализацию генетического потенциала растений озимого ячменя.

Практическая значимость работы. В результате проведенных исследований разработан способ повышения продуктивности и качества зерна озимого ячменя путем применения опти-

мальных норм минеральных удобрений и предпосевной обработки семян медью.

Вклад автора. Автору принадлежит методическая разработка разделов по теме диссертации, выполнение полевых и лабораторных опытов, интерпретация полученных данных, подготовка и публикация результатов исследований.

Апробация работы. Основные результаты исследований опубликованы в 10 печатных работах, а также доложены, обсуждены и одобрены на: региональной научно-практической конференции "Удобрение и урожай", г. Краснодар, декабрь 2004 г.; Всероссийском семинаре-совещании ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова, г. Анапа, сентябрь 2005 г.; региональном научно-методическом совещании ученых-агрохимиков Геосети опытов с удобрениями Северного Кавказа, г. Ставрополь, сентябрь 2006 г.; Всероссийской научной конференции "Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов", г.Краснодар, 2005 г.; Международных научных конференциях: "Энтузиасты аграрной науки", г. Краснодар, декабрь 2005 г.; "Агрохимические приемы повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия", г. Москва, апрель 2006 г. и "Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно-преобразовательных экосистем", г. Иркутск, сентябрь 2006 г.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 118 страницах машинописного текста. Состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству и списка используемой литературы. Имеет 19 приложений. Результаты исследований представлены в 8 таблицах и 12 рисунках. Список литературы включает 200 наименований, в т. ч., 3 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Обзор литературы

В обзоре литературы приведены сведения по биологии и экологии озимого ячменя; рассмотрены особенности минерального питания растений. Анализируются данные отечественных и зарубежных авторов о роли азота, фосфора, калия и микроэлементов, в частности, меди в жизнедеятельности растений озимого ячменя и влиянии минеральных удобрений на его продуктивность и качество зерна.

2. Условия и методика проведения исследований

Исследования по выявлению влияния предпосевной обработки семян озимого ячменя микроэлементами проводились в лабораторных условиях. Обработку семян проводили полусухим способом водными растворами микроэлементов. Каждый вариант эксперимента включал 4 пробы по 100 семян. Определяли энергию прорастания и всхожесть семян в соответствии с ГОСТом 12038-84.

В полевом опыте, проведенном в Белореченском районе Краснодарского края на черноземе выщелоченном слабогумус-ном сверхмощном легкоглинистом на лессовидных тяжелых суглинках. Выявлены оптимальные нормы минеральных удобрений и определена эффективность предпосевной обработки семян озимого ячменя медью.

Агрохимическая характеристика чернозема выщелоченного в полевом опыте характеризовалась следующими показателями. В пахотном 0-20 см слое содержалось 2,77 % гумуса; 2,05 -общего азота; 1,86% - общего фосфора; 18,2мг/100г - подвижного фосфора почвы; 31,8 мг/100 г - обменного калия; рНкс1 составляла рН 6,0; гидролитическая кислотность -44 ммоль-эк / кг почвы; сумма поглощенных оснований 329 ммоль-эк / кг почвы; степень насыщенности основаниями 88,2 %.

Закладку полевого опыта и наблюдения проводили в соответствии с общепринятыми методами (Доспехов Б.А., 1985). Расположение делянок рендомизированное; повторность вариантов в опыте трехкратная; предшественник — озимая пшеница. Агротехника возделывания озимого ячменя соответствовала зональной технологии.

Объектом исследования являлся озимый ячмень сорта Доб-рыня 3. Семена ячменя в опытах перед посевом обрабатывали 0,5 % раствором сернокислой меди из расчета 10 л/т. Концентрацию сернокислой меди брали из расчета на элемент. Через неделю после обработки семена высевали зерновой сеялкой С3-3,6. Посев проводился в конце сентября начале октября. Посевная площадь делянки 150 м2; учетная - 104 м2. Минеральные удобрения в форме Рсд, Кх и Naa вносили вручную.

На протяжении всей вегетации озимого ячменя отбирали почвенные и растительные образцы. В почве определяли содержание обменно-поглощенного аммония с реактивом Несс-лера в вытяжке 0,3 н. KCl, нитратный азот - колориметрически по методу Грандваль-Ляжу; подвижный фосфор - колориметрически по Чирикову; обменный калий - пламенно-фотометрически в уксусноаммонийной вытяжке по Масловой.

Общий азот, фосфор и калий в растительных образцах определяли в одной навеске по методу Куркаева; содержание меди - на атомно-абсорбционном спектрофотометре модели 503 фирмы "Перкин-Элмер".

Содержание белка в зерне рассчитывали как произведение содержания общего азота на коэффициент - 5,7 (коэффициент пересчета азота на белок для зерновых). Аминокислотный состав белков определялся на анализаторе KJIA- фирмы "Хитачи".

В конце вегетационного периода озимого ячменя отбирали пробные снопы для определения элементов структуры урожая. Засоренность посевов озимого ячменя учитывалась количественно-весовым методом.

Статистическая оценка полученных данных проведена методом дисперсионного анализа вычислительным центром КубГАУ.

3. Результаты исследований

Посевные качества семян озимого ячменя при их обработке микроэлементами. Предпосевная обработка семян озимого ячменя микроэлементами по-разному влияет на их посевные качества (табл. 1). Микроэлементы - кобальт, марганец, медь, молибден и цинк достоверно повышают как энергию прорастания, так и всхожесть семян. Марганец, цинк и молибден увеличивают энергию прорастания на 11,0-11,7%, медь более чем на 12,0 %. Наибольшее влияние на всхожесть семян озимого ячменя - 94,2 и 95,0 % оказали цинк и медь, что выше контроля на 3,9 и 4,7 %. При их обработке медью и цинком практически в два раза увеличилась дружность прорастания семян озимого ячменя.

Таблица 1 - Посевные качества семян озимого ячменя в зависимости от предпосевной обработки микроэлементами

Микро- Энерия Всхо- Дружность Скорость

элемент прорас- жесть, прорас- прорас-

тания, % тания, тания

% шт./сут. одного семени, сут.

Контроль (вода) 78,0 90,7 9,2 2,8

В 78,5 91,3 14,3 2,8

Со 83,6 93,9 14,7 2,9

Мп 87,1 92,7 14,2 2,8

гп 86,6 94,2 17,0 2,8

Мо 87,2 93,1 12,6 2,8

Си 87,5 95,0 17,5 2,9

НСР05 1,8 2,8 4,9 0,1

Скорость прорастания семян озимого ячменя при их обработке всеми изучаемыми микроэлементами изменялась несущественно. В тоже время все микроэлементы достоверно увеличивали число и высоту ростков. Так, бор, кобальт, марганец, цинк увеличивали число ростков в среднем на 17-19 %, молибден -19,8, медь - 21,9%. Максимальное увеличение числа (85,6 шт./100 семян) и высоты проростков (8,0 см) наблюдалось при обработке семян медью. На контроле эти показатели соответственно составляли 70,2 шт./100 семян и 6,8 см. Медь также положительно влияла на формирование корневой системы. При обработке семян этим элементом длина корешка увеличилась более чем на 2 см, что на 30 % выше контроля.

Динамика содержания аммонийного и нитратного азота в почве. Содержание аммонийного азота в почве в значительной степени зависело от нормы вносимых удобрений. Так, в фазу всходов на посевах озимого ячменя при естественном уровне плодородия почвы аммонийный азот обнаруживался в количестве 0,54 - 0,78 мг/кг почвы (рис.1). При внесении низких (ЫзоРзоКго; ^оРзоК2о + Си), средних (К6оРбоК4о; ИбоРбоК4о+ Си), повышенных (КодРэдКбо; ^оР9оКбо+ Си) норм минеральных удобрений содержание аммонийного азота в почве существенно увеличивалось по сравнению с контролем на 1,8 мг/кг; 2,4 - 2,5 и 2,8 - 2,9 мг/кг соответственно. Максимальное его содержание 4,08 мг/кг почвы в среднем за три года (2002 - 2005 гг.) в фазу всходов озимого ячменя определялось при внесении под озимый ячмень высоких нормах удобрений (N120^120^80; ^2оР12оК8о+ Си). Зависимость между содержанием аммонийного азота в почве от норм вносимых удобрений сохранялась на протяжении всей вегетации культуры.

Всходы

Кущение

Колошение Полная

спелость оаг^глщ,,,

В Н^РоКо КЗ МоРоКо + Си

ИзоРзоКзо 0 НбоР«,К4и

Ш НроР^оК»

О МисРиоКаз

□ МзоРзоКм+Си

□ К«Р<оК«+Си Ш НмРЛ+Си КЗ КшРшКю+Сч

Рис. 1. Динамика содержания аммонийного азота в 0-40 см слое почвы под озимым ячменем (2002-2005 гг.)

Минеральные удобрения существенно изменяли нитратный режим почвы. Определение содержание в почве нитратного азота в фазу всходов озимого ячменя показало, что удобрения а низких, средних, повышенных и высоких нормах удобрений за все годы исследований увеличивали его количество соответственно до 20,8-22,5 мг/кг; 30,1-31,0; 33,6-33,9 и 36,9-38,1 мг/кг, тогда как на контроле обнаруживалось только ] 8.4 мг/кг (рис. 2).

Содержание нитратного азота в почве заметно возрастает к фазе кущения растений озимого ячменя. Наибольшее его количество обнаруживается на удобренных вариантах. Причем, чем выше норма внесенного азотного удобрения, тем больше нитра-

тов содержалось в почве. Минимум нитратов в почве определялся к концу вегетации озимого ячменя,

(1-110!. 6(1 МГКГ

50

40

30

20

и »

Во; еды Кущение

В ИоРвКо

й Ы,)РоКо + Си

ЕЗ Н30Р30К20

И

ЕЗ М^оРро^бе

Рис. 2. Динамика содержания нитратного азота в 0-40 см слое почвы под озимым ячменем (2002-2005 гг.)

Динамика содержания подвижного фосфора и обменного калия в почве. Характер динамики содержания подвижного фосфора в почве под озимым ячменем по годам исследования не изменялся, В фазе всходов растений в 0-40 см слое выщелоченного чернозема содержалось 62,6 мг/кг подвижного фосфора. В период кущения его количество возрастало до 80,3 мг/кг, но в последующие фазы вегетации растений: колошение и полную

Колошение Полная

спелость еегеиц«!

□ ИцоРцоКео

о ^зоРзоКга + Си

□ НооРбпК-ю+Си

ш МроРооКси+Си

ЕЗ НцлРшКаз+Си

спелость, содержание подвижного фосфора снижалось соответственно до 38,2; 42,6 мг/кг почвы (рис. 3).

иг Кг

Кшюшеше Полна,;) фллг спелость дегемцин

100

60 40

гв о

Всходы Кущение

НДОЬ □

ИоРоКо + С» 0 НзоРзоКао+С$

1

М(.иР«оК40 Н»Р9йКбО+Си

М щРноКвО* Си

Рис, 3. Динамика содержания подвижного фосфора в 0-40 см слое почвы под озимым ячменем (2002-2005 гг.)

Предпосевная обработка семян озимого ячменя медью и внесение удобрений не изменяли характер динамики содержания подвижного фосфора в почве. Однако при внесении минеральных удобрений в течение всего периода вегетации озимого ячменя наблюдалось повышенное его содержание по сравнению с контролем.

Удобрения увеличивали содержание обменного калия в 040 см слое почвы по всем вариантам опыта и в соответствии с нормами вносимых, удобрений (рис. 4).

К* О. I ¡г кг

В о;оды Кущение

К ИоРйКо Ш НоРоКо + Си

Ш

О N<50? 60^40

Ш и^РреК»

Колошение Полная ф Л)Ь, спепость

О НшРтК» □ НзоРзоКао + Си Ш ЫйоР^К^о+Си И адиКса+си НиоРшКю+Са

Рис. 4. Динамика содержания обменного калия в 0-40 см слое почвы под озимым ячменем (2002-2005 гг.)

Содержание обменного калия в выщелоченном черноземе в фазу всходов озимого ячменя с предпосевной обработкой семян медью и без нее иа контроле было 101,5-102,7 мг/'кг почвы. При внесении низких норм удобрений увеличение его содержания в почве составляло 19,8-18,7 %; средних - 44,0-46,6 %, повышен-

ных - 65,9-71,9%. Высокие нормы удобрений содержание обменного калия в почве практически удваивали. Благоприятные погодные условия в фазу кущения растений способствовали максимальному его накоплению в почве. Содержание обменного калия в фазу кущения повышалось на контроле до 129,5 мг/кг почвы; при низких нормах - 144,4-149,5; средних - 207,5-203,8; повышенных - 241,4-235,2 и высоких - 256,7-260,3 мг/кг. В период колошения озимого ячменя в почве обнаруживается обменного калия меньше по сравнению с предыдущей фазой развития растений. В фазу полной спелости зерна озимого ячменя количество обменного калия в почве по всем вариантам опыта снижалось.

Динамика содержание азота, фосфора, калия и меди в растениях озимого ячменя. Минеральные удобрения, применяемые на посевах озимого ячменя, существенно повышали содержание в растениях наиболее дефицитных элементов питания во все годы проведения исследований. Наилучшие условия питания растений озимого ячменя азотом, фосфором и калием, складывались на вариантах с применением Т^боРбоКод и К9оРсоКбо+ Си. В этих вариантах содержание азота в зерне озимого ячменя увеличивалось на 0,54-0,80 %, фосфора - 0,06-0,08 и калия 0,07-0,08 % соответственно. Предпосевная обработка семян медью оказывает положительное влияние на потребление растениями и накопление в них азота, фосфора и калия. Видимо, поглощенные семенами ионы меди в процессе их смачивания, активизируя метаболические процессы, способствуют потреблению макроэлементов. Содержание меди в растениях озимого ячменя изменялось в зависимости от уровня их минерального питания и предпосевной обработки семян одноименным элементом. При низких (ЫзоРзоКго), средних (КбоРбоКю), повышенных (ИдоРэд Кбо) и высоких (И 12оР 12оК?о) нормах минеральных удобрений содержание меди в зерне было примерно одинаковое (4,71-4,75 мг/кг). Предпосевная обработка семян медью повышала содержание этого элемента в растениях озимого ячменя при всех нормах внесения макроудобрений. Максимальное содержание меди обнаружива-

лось на варианте с внесением повышенной нормы удобрений. В зерне озимого ячменя в этом варианте содержалось - 5,82 мг/кг меди, что выше контроля на 21.1 %.

Динамика накопления сухого вещества и вынос элементов минерального питания озимым ячменем из почвы. В среднем за 2002-2005 гг. исследований сухая масса растений озимого ячменя интенсивно нарастала с фазы кущения до полной спелости зерна (рис. 5). Большое значение в увеличении этого показателя принадлежит минеральным удобрениям. Так, на вариантах Мбо^боК/ю и Си сухая масса растений пре-

вышала контроль в фазе кущения озимого ячменя соответственно на 62,5 и 69,7 %, колошения - 21,3 и 31,6 %, молочной спелости зерна -52,2 и 55,1 %, полной спелости зерна-94,3 и 133,9%.

Ш МдРвКп О ¡ЬдаР'ипКч,

Ш г.го;'-.. - си С+си

ШЭ М«>Р>..К*, ЕЕЭ Н{ос-и

ЕЭ ИчоРидКю ЕЙ

¡53 И?оР»оКд1 £31 с«

250

200

г

^ 150

О ё

$ 100

о

&

50

кущ ение

коп ош^ние

моп очная спелость.

полная спелость (Зйрно!

Рис. 5, Динамика содержания сухого вещества в растениях озимого ячменя, ц/га (2002-2005 гг.)

Вынос из почвы растениями озимого ячменя азота, фосфора и калия зависел от норм вносимых удобрений и от предпосевной обработки семян медью. Наибольшая величина хозяйственного выноса растениями озимого ячменя элементов питания наблюдалась на вариантах с внесением КбоРбоКад- Предпосевная обработка семян медью на фоне повышенной нормы удобрений И9оР9оК«)+ Си увеличивала вынос азота на 38,1 %, фосфора - 33,7 и калия - 30,6 % по сравнению с вариантом - И^РдоК«).

Продолжительность вегетации растений озимого ячменя в зависимости от норм удобрений и предпосевной обработки семян медью. Наблюдения за продолжительностью вегетационного периода озимого ячменя показали, что применяемые нормы минеральных удобрений на наступление фазы всходы существенно не влияли. Всходы на естественном уровне плодородия и при внесении низких (ИзоРзоКго) и средних (ИбоРбо^о4" Си) норм удобрений появлялись на 11-й день. Несколько позже, на 12-й день появлялись всходы при внесении повышенных (ЫдоРэдКбо) и высоких (ИшРшКяо) норм минеральных удобрений. Предпосевная обработка семян медью способствовала появлению дружных всходов на 9-й день после посева независимо от норм применяемых минеральных удобрений. В начальный период роста предпосевная обработка семян медью способствовала сокращению продолжительности их прорастания и более дружному появлению здоровых всходов озимого ячменя. В конце вегетации она, наоборот, увеличивая продолжительность генеративного периода растений, способствовала повышению продуктивности посевов этой культуры.

Урожайность зерна озимого ячменя в зависимости от норм удобрений и предпосевной обработки семян медью. В среднем за все годы исследований дифференцированные нормы минеральных удобрений и предпосевная обработка семян медью оказали положительное действие на урожайность зерна озимого ячменя (табл. 2). Предпосевная обработка семян медью без примене-

ния удобрений на естественном уровне плодородия почв увеличивала урожайность озимого ячменя в среднем на 0,4-1,5 и/га.

Влияние норм минеральных удобрений на урожайность озимого ячменя было различным, и зависело от их количества. Низкие нормы (Т^зоРзоКго) увеличивали урожайность на 15,5 ц/га, средние (Т^оРбо^о) - 24,9, повышенные (ЫодРэдКбо) -22,8 и высокие (МпоРшКво) несколько ниже - 19,2 ц/га.

Таблица 2 - Урожайность озимого ячменя в зависимости от норм минеральных удобрений и предпосевной обработки семян медью (предшественник-озимаяпшеница), ц/га

Вариант Урожайность по годам Прибавка

2003 2004 2005 средняя

МоРоКо 28,1 25,4 29,8 27,8 -

ЫоРоКо + Си 28,5 26,7 31,3 28,8 1,0

НзоРзоКго 44,4 39,3 46,2 43,3 15,5

Н60Р60К40 52,1 48,8 57,1 1_ 52,7 24,9

^оРадКбо 50,6 47,4 53,7 50,6 22,8

ИпоРпоКво 46,4 45,7 49,0 47,0 19,2

НзоРзоК2о + Си 45,5 44,2 44,9 44,9 17,1

К60РбоК4о+ Си 54,3 49,5 58,1 54,0 26,2

Т^оР9оКбо+ Си 57,8 53,1 59,1 56,6 28,8

^20Р120К80+ Си 49,6 46,2 54,6 50,1 22,3

НСР05 6,7 5,9 7,2 5,2

Предпосевная обработка семян озимого ячменя повышала эффективность вносимых минеральных удобрений. Так, на вариантах ЫзоРзоК2о+Си, К6оРбоК4о+ Си, ^0Р9оК6о+ Си, N120? 12оКво+ Си прибавка урожайности по сравнению с одноименными вариантами, не содержащими медь, составила соответственно 1,6; 1,3; 5.0 и 3,1 ц/га. Повышение урожайности зерна озимого ячменя происходило в основном за счет увеличения массы 1000 зерен, числа продуктивных побегов на одно растение, количества колосков и зерен в колосе и снижения пустозер-ности зерна озимого ячменя. Наибольшая выполненность зерна

озимого ячменя (40,5 г), число зерен в колосе (48,5 шт.), масса зерна с одного колоса (1,9 г.) выявлены при внесении КбоРбоКдо^ Возрастание массы зерна с одного колоса происходило за счет большего числа зерен и лучшего их налива.

Влияние норм удобрений и предпосевной обработки семян медью на качество зерна озимого ячменя. В среднем за годы исследований наибольшее количество белка в зерне озимого ячменя 14 % определено на варианте Ы9оР9оКбо+ Си, что на 4,4 % выше, чем на контроле. На посевах семенами без предпосевной обработки внесение КбоРбО^о способствовало максимальному увеличению содержанию белка - 12,7 %.

Данные по аминокислотному анализу зерна озимого ячменя показывают, что минеральные удобрения повышали содержание всех определяемых незаменимых аминокислот, а также положительно влияли на аминокислотный состав зерна озимого ячменя. Они увеличивали не только содержание лизина, аргинина, аспа-рагина, глутамина и пролина в зерне озимого ячменя, но в конечном итоге повышали и их сумму. Удобрения в среднем увеличивали количество лизина - 4,05-4,49 г/кг сухого вещества; аргинина - 5,03-5,83; аспарагина - 4,01-4,53; глутамина - 23,02-27,05 пролина - 10,34-12,87 г/кг. Максимальное увеличение по всему определяемому аминокислотному составу обнаружено при внесении К9оР9оКбо+ Си - 2,6 ; 3,63; 2,82; 14,03 и 7,15 г/кг.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ ПОД ОЗИМЫЙ ЯЧМЕНЬ

Анализ экономических показателей выявил высокую эффективность применения макро- и микроудобрений на посевах озимого ячменя. Условно чистый доход на вариантах К60Р60К40 и К9оР9оКбо+ Си составил соответственно 11205 и 12960 руб/га, окупаемость одного рубля затрат 2,10 и 2,14, уровень рентабельности 108,3 и 114,4 %.

выводы

1. Предпосевная обработка семян озимого ячменя водными растворами микроэлементов улучшает их посевные качества. Марганец, цинк и молибден соответственно увеличивают энергию прорастания на 11,0-11,7%, медь на 12,0%. Наибольшее влияние на всхожесть семян ячменя оказывают цинк и медь: 94,295,0 %, что выше контроля на 3,9-4,7 %.

2. Микроэлементы: бор, кобальт, марганец, цинк увеличивали число ростков в среднем на 17-19 %, молибден - 19,8, медь -21,9%. Максимальное увеличение числа проростков (85,6 шт./100 семян) и высоты ростка (8,0 см) наблюдается при обработке семян медью. На контроле эти показатели соответственно равны 70,2 шт/100семян и 6,8 см. Медь положительно влияет на формирование корневой системы. При обработке семян этим элементом длина корешка увеличилась более чем на 2 см, что на 30 % выше контроля.

3. Минеральные удобрения, вносимые под озимый ячмень, положительно влияли на содержание аммонийного азота в выщелоченном черноземе. В фазах: всходы, кущение, колошение, полная спелость зерна при их внесении количественно в почве возрастало содержание N-№14 на 1,49 - 4,08 мг/кг; 2,53-6,61; 2,73-7,39 и 1,97-4,31 мг/кг соответственно. Содержание нитратного азота в почве также зависело от норм вносимых минеральных удобрений. Количество N-N03 в 0-40 см слое почвы в фазу кущения озимого ячменя на вариантах ^оРбоКдо, ^оРвоК4о+ Си ^оРзоКбо, N 90Р90К60+ Си возрастало соответственно на 66; 74; 83; 100%.

4. Содержание подвижного фосфора и обменного калия в почве под озимым ячменем в значительной степени определялось нормами вносимых удобрений. С возрастанием их количества увеличивалось как содержание подвижного фосфора, так и обменного калия.

5. Предпосевная обработка семян озимого ячменя медью положительно влияла на содержание одноименного элемента в зерне.

Так количество меди в зерне при внесении КдоР9оКбо+ Си увеличивалось на 23,8 %.

6. Наибольшая величина хозяйственного выноса растениями озимого ячменя азота, фосфора и калия наблюдалась на вариантах МщРбоК^ и Ы9оР9оКбо+ Си. Предпосевная обработка семян медью на фоне повышенной нормы удобрений (N9(^90^+ Си) увеличивала вынос азота на 38,1 %, фосфора - 33,7 и калия - 30,6 % по сравнению с вариантом, где она не проводилась (КдоРэдКбо).

7. На продолжительность фаз вегетации низкие (ЪЬоРзоКго) и средние (НэдРбоК^) нормы минеральных удобрений не влияли, лишь повышенные (ТЧэдРдоКбо) и высокие (МиоРпоКво) нормы наметили тенденцию к ее увеличению. Предпосевная обработка семян медью способствовала сокращению сроков прорастания и более дружному появлению здоровых всходов озимого ячменя. В конце вегетации этот агроприем способствовал увеличению на 2-3 дня продолжительности генеративного периода растений.

9. Максимальная урожайность зерна озимого ячменя получена при внесении ЫбоРбоК^ и К9оР9оКбо+ Си. Прибавки урожайности на этих вариантах составляют соответственно 24,9 и 28,8 ц/га.

10. В среднем за годы исследований наибольшее количество белка в зерне озимого ячменя 14 % определено на варианте -М9оР9оКбо+ Си, что на 4,4 % выше контроля. Минеральные удобрения положительно влияли на аминокислотный состав зерна, увеличивали не только содержание лизина, аргинина, аспарагина, глутамина и пролина, но и их сумму. Максимальное увеличение суммы аминокислот обнаружено при внесении Ы9оР9аКбо+ Си.

11. Наиболее экономически эффективны на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья внесение минеральных удобрений в норме ^оРво^о и Н90Р9оКбо+ Си. На этих вариантах условно чистый доход составил 11205 и 12960 руб/га, окупаемость одного рубля затрат 2,10-2,14 руб. и уровень рентабельности 108,3-114,4 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При выращивании озимого ячменя на выщелоченных черноземах Западного Предкавказья рекомендуется вносить минеральные удобрения в норме NôoPôoIQo

2. Высокоэффективным агроприемом повышения урожайности и улучшения качества зерна озимого ячменя является предпосевная обработка семян медью. При посеве обработанными медью семенами, вносимую норму удобрений под озимый ячмень целесообразно увеличивать до N^PsoKôo- Это будет способствовать более полной реализации потенциальной продуктивности сорта и сохранению плодородия почвы.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Жиленко, C.B. Удобрение и продуктивность ячменя / C.B. Жиленко, Л.М.Онищенко // Удобрение и урожай. Материалы науч.-практ. конф. КубГАУ.- Краснодар, 2005. - С. 121-126.

2. Шеуджен, А.Х. Посевные качества семян озимого ячменя в зависимости от предпосевной обработки их микроэлементами / А.Х. Шеуджен, C.B. Жиленко, Л.М. Онищенко // Агроэкологиче-ские проблемы в сельском хозяйстве: Воронежский ГАУ. - Воронеж, 2005. - С.66-69.

3. Жиленко, C.B. Влияние минеральных удобрений на урожайность озимого ячменя в условиях Западного Предкавказья / C.B. Жиленко, Л.М. Онищенко // Тез. докл. семинара-совещания./ ВНИИА-М. 2005. - С.147-150.

4. Шеуджен, А.Х. Изменение посевных качеств семян озимого ячменя в зависимости от применения микроудобрений / А.Х. Шеуджен, C.B. Жиленко, Л.М. Онищенко // Энтузиасты аграрной науки. ТрЖубГАУ. 2005,- Вып.4 - С. 142-146.

5. ШтомпельДО.А. Почвенно-экологические проблемы в земледелии южно-предгорной зоны Северо-Западного Предкавказья и пути их решения / Ю.А. Штомпель, C.B. Жиленко // Экологические и социально-экономические аспекты развития предгорной

зоны Северного Кавказа. Материалы межрег. науч.-практ. конф. " Экологические аспекты развития предгорной зоны Северного Кавказа" - Белореченск, 2005. - С. 320-324.

6. Харитонов, Е.М. Рекомендации по применению микроудобрений и воздушно-тепловому обогреву семян риса. / Е.М. Харитонов, А.Х. Шеуджен, C.B. Жиленко // - Майкоп: ОАО "Афиша", 2006. - 20 с.

7. Шеуджен, А.Х. Применение удобрений на посевах ячменя. / А.Х. Шеуджен, C.B. Жиленко, J1.M. Онищенко // Агротехнический метод защиты растений от вредных организмов. Материалы Всерос. науч. - практ. конф. / КубГАУ - Краснодар, 2005. - С.190-191.

8. Жиленко, C.B. Эффективность некорневой подкормки марганцем риса и озимой пшеницы. / C.B. Жиленко, Х.Д. Хурум, О.В. Клишина // "Агрохимические приемы повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия". Материалы межд. науч. конф. ВНИИА - М., 2006. - С. 106-107.

9. Жиленко, C.B. Агрохимические показатели почвы и продуктивность культур при внесении удобрений / C.B. Жиленко, // Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенных преобразовательных систем. Материалы Меж-дунар. науч.-практич. конф., - Иркутск: Изд-во Иркут. гос. унта, 2006.-С. 531-534.

10. Жиленко, C.B. Азотный режим чернозема выщелоченного при возделывании озимого ячменя / C.B. Жиленко // ДонГАУ (АЧСХИ, ДСХИ) - агрохимической науке. Материалы, науч. конф./ ДонГАУ, - Персиановский, 2006. - С.42-43.

Подписано в печать 19.03.2007 Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Печать офсетная

Печ. л.1 Заказ 152

Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии КубГАУ 350044,г. Краснодар, ул. Калинина, 13