Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СРАВНИТЕЛЬНАЯ УРОЖАЙНОСТЬ И ОТЗЫВЧИВОСТЬ НА УДОБРЕНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ, ЯЧМЕНЯ И ОВСА НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ ПРЕДУРАЛЬЯ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "СРАВНИТЕЛЬНАЯ УРОЖАЙНОСТЬ И ОТЗЫВЧИВОСТЬ НА УДОБРЕНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ, ЯЧМЕНЯ И ОВСА НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ ПРЕДУРАЛЬЯ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР ПЕРМСКИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ имени АКАДЕМИКА Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА

- л • ' На правах рукописи

Г

БУГРЕЕВ Валерий Антонович

СРАВНИТЕЛЬНАЯ УРОЖАЙНОСТЬ И ОТЗЫВЧИВОСТЬ НА УДОБРЕНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ, ЯЧМЕНЯ И ОВСА

НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ ПРЕДУРАЛЬЯ

- \ *

Специальность 06.01.09. — Растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ПЕРМЬ—1974

1

министерство сельского хозяйства ссср

пермский государственный сельскохозяйственный

ИНСТИТУТ имени АКАДЕМИКА Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА

На правах рукописи

БУГРЕЕВ Валерий Антонович

СРАВНИТЕЛЬНАЯ УРОЖАЙНОСТЬ И ОТЗЫВЧИВОСТЬ НА УДОБРЕНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ, ЯЧМЕНЯ И ОВСА НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ ПРЕДУРАЛЬЯ

Специальность 06. 01. 09 — Растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ПЕРМЬ —1974

Работа выполнена на кафедре растениеводства Пермского сельскохозяйственного института имени академика Д. Н. Прянишникова и Пермской государственной сельскохозяйственной опытной станиии в течение 1969—1973 гг.

Научные руководители:

заслуженный деятель науки РСФСР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. Н. Прокошев,

кандидат сельскохозяйственных наук С. И. Попова.

Официальные оппоненты:

1, Доктор сельскохозяйственных наук С, Л. Чазов,

2. Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А. С. Пискунов.

Ведущее предприятие: Пермское областное управление сельского хозяйства. у

Автореферат разослан « / » , . , 1974 г.

Защита диссертации состоится « Ч » Ч{ОЛ$ 1974 г. в 1230, в ауд. 79 на заседании ученого совета Пермского сельскохозяйственного институт;! имени акад. Д. Н. Прянишникова,

Отзывы и замечания по автореферату диссертации просим присылать в двух экземплярах по адресу: 614000, г. Пермь, ГСП—165, ул. Коммунистическая 23, Пермский сельскохозяйственный институт, ученому секретарю.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института за 10 дней до защиты.

Ученый секретарь совета института, доцент

Ю. К. Попов

ВВЕДЕНИЕ

В постановлении ЦК КПСС н Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР» указывается, что важнейшей задачей подъема сельского хозяйства нечерноземной зоны является всемерное увеличение производства зерна. Главным источником увеличения производства зерна является повышение урожайности и установление правильного соотношения различных зерновых в структуре посевов.

В условиях Предуралья, где практически все зерно (кроме озимой ржи) используется в животноводстве, особенно большое значение приобретает расширение производства кормового зерна.

Урожайность зерновых в Пермской области продолжает оставаться низкой (10—12 ц зерна с гектара). Необходимо в оставшиеся годы текущей пятилетки и на перспективу резко поднять уровень производства зерна и повысить его кормовую ценность.

Из яровых зерновых в области возделываются пшеница, ячмень и овес, занимающие различный удельный вес в структуре посевных площадей зерновых культур (пшеница—34, ячмень—14, овес—23%; по данным 1973 г.). Однако научно обоснованной оценки сравнительной продуктивности этих зерновых нет. Наличие таких данных крайне необходимо в связи с увеличением применения удобрений в нечерноземной зоне и пересмотром структуры посевов зерновых, так как разные зерновые культуры неодинаково отзываются на удобрения.

Основные задачи, наших исследований сводятся к следующим:

1, Дать оценку сравпнтслыюн продуктивности яровых зерновых культур (пшеницы, ячменя и овса),

2. Установить сравнительную отзывчивость яровой пшеницы, ячменя и овса па удобрения при разовом и систематическом ]|х внесении,'

3- Изучить влияние сочетаний минеральных удобрений (при разовом и систематическом их внесении) на качество урожая, его кормовую ценность, а также определить вынос урожаем зерновых культур основных элементов питания (азота, фосфора и калия).

4. Установить влияние возрастающих доз азотных удобрений на урожай яровых зерновых культур и содержание в нем сырого протеина.

5. Установить оплату удобрений урожаями яровых зерновых культур н экономическую эффективность применения азотных удобрений.

6. Рекомендовать производству научно обоснованные принципы оптимального соотношения посевов яровых зерновых культур с учетом их продуктивности, уровня плодородия почв и степени химизации земледелия в хозяйствах.

Общие условия н методика исследований

Для решения поставленных задач на Пермской государственной сельскохозяйственной опытной станции в течение 1969—1972 гг. проведено 3 полевых и 2 вегетационных опытов.

Перечень опытов. Опыт 1 (полевой, краткосрочный, 1969—1972 гг.). Влияние сочетания минеральных удобрений при разовом их внесении на урожай яровых зерновых культур и его качество.

Опыт 2 (полевой, стационарный, длительный; данные за 1969—1971 гг.). Влияние систематического применения удобрений на урожай яровых зерновых культур.

Опыт 3 (полевой, краткосрочный, 1969—1972 гг.). Влияние возрастающих доз азотных удобрений на урожай и качество яровых зерновых культур.

Опыт 4 (вегетационный, 1970—1971 гг.). Влияние доз азотных удобрений на урожай н качество яровых зерновых культур на различных почвах.

Опыт 5 (вегетационный, 1971 г.). Влияние известкования на урожай яровых зерновых культур и эффективность минеральных удобрений на различных почвах.

Метеорологические условия. Вегетационный период 1969 г. характеризовался хорошей влагообеспеченностью, но резким недостатком тепла в сравнении со средними многолетними данными; 1970 г. по температуре воздуха соответствовал средним многолетним данным, но был недостаточно обеспечен влагой (за май — сентябрь осадков выпало 74% от нормы); 1971 г. — близкий по количеству осадков и температуре воздуха к средним многолетним данным. Наиболее благопри-4

ятным как по количеству осадков, так и по температуре воздуха был вегетационный период 1972 г.

Почвенные условия. Полевые краткосрочные опыты проводились на дер пово-сред неподзол истой среднесуглинистой почве. Агрохимические показатели пахотного слоя приводятся в табл. 1. (Опыт 1 и 3). Для изучения сравнительной отзывчивости яровых зерновых культур на удобрения при систематическом их внесении нам» был использован длительный опыт Пермской государственной сельскохозяйственной опытной станции. Опыт занимает три одногектарных поля, на которых последовательно в 1946—1948 гг. было проведено три закладки опыта каждый раз в паровом поле по единой схеме. В последующий период н до настоящего времени там систематически вносятся удобрения в соответствии со схемой опыта. Почва участка дерново-сильноподзолистая среднесуглинистая. Агрохимическая характеристика почвы на 24 год после закладки.опыта в среднем по трем полям и некоторым вариантам схемы в сравнении с условно-исходной почвой (данные анализа за 1955 г.) приводится в табл. 1. (Опыт 2),

Агрохимическая характеристика почвы вегетационных опытов (опыт 4 и 5) дается в диссертации.

Анализы почв проводились по общепринятым методикам. Вегетационные опыты ставились в сосудах Митчерлиха (20Х 20 см). При проведении вегетационных опытов руководствовались пособиями А. В. Соколова (1967) и 3. М. Журбнцкого (1968), €

Схемы полевых опытов приводятся в соответствующих разделах по ходу изложения (таблицы урожаев). Повторность во всех опытах 4-кратная, контрольные (фоновые) деляшш размещались дактиль-методом. Размеры учетной части делянок в краткосрочных опытах 1 и 3 по годам колебались от 54 до 86 м2. В длительном опыте учетная площадь —16,5 м2,

Минеральные удобрегптя(Маа, Рс, Кх) вносили весной под предпосевную обработку почвы на глубину 8—12 см.

Культуры и сорта: пшеница Диамант (1969—1970гг.) и Стрела (1971—1972 гг.); ячмень Випер (1969—1970 гг.) н Московский 121 (1971—1972 гг.); овес Орел (1969—1972 гг.). Смена сортов пшеницы и ячменя в опытах была произведена в результате районирования в Пермской области новых более продуктивных сортов. Нормы высева были приняты рекомендуемые для зоны (яровой пшеницы—7,0; ячменя—5,5; овса— 6 млн, всхожих зерен па 1 га). Посев всех культур проводился в один срок, уборка по мере созревания каждой культуры. Все

2 В, Бугрмв

Таблица 1

Агрохимическая характеристика почв в опытах (Апа1., 0—20 см)

Годы и варианты о* ь-. 3 о,_ и "¡Г ■-* о а: £ "о Нг V, н N Рго5 КоО

¿Г* С. с; мэкв/100 г почвы ' мг/100 г почвы

Дерново-среднеподзолистая среднесуглинистая почва (опит 1 нЗ)

1969 2,1 6,1 0,02 2,5 18,0 87,8 5,3 16,8 20,4

1970 2,1 5.7 0,02 2,6 18,6 87,7 4,0 15.2 18,0

1971 2,8 6,0 0,08 3,2 19,9 86,1 5,6 19,6 19,3

1972 2,9 5,6 0,08 4.8 19,0 79,8 4,1 13,2 13,3

Дерново-си ль но подзол иста я среднесуглинистая почва (опыт 2)

Без удобрений 1,7* 3,9 2.4 7,8 5,9 43,1 5,5 7,7 10,0

КРК 1.8 3,7 2.8 8,5 6,3 42,5 9,1 12,5 15,2

Навоз + ИР К 2,0 3,9 2,4 8,3 6,7 44,7 12,0 17,6 16,9

Известь + + МРК 1,8 5,4 0,06 2,7 12,2 81,9 12,6 12,9 13,3

Навоз + известь 2,2 5,6 0,04 2,6 13,4 83,8 11,5 11,9 11,0

Навоз + известь + МРК 2,1 5,5 0,04 2,8 14,0 83,3 12,7 18,6 15.9

Условно-исходная почва (1955 г.) 2,4 4,6 1,7 7,3 5,1 41,1 - - -

Примечание: N — легкогидролизуемый по Тюрину и Кононовой; РгОй и КаО — по Кирсанову.

прочие условия (обработка почвы, уход за посевами н т. д.) были одинаковыми для всех культур во всех полевых опытах.

Учет урожая проводили на всей учетной площади делянки. В краткосрочных опытах зерновые убирались прямим комбай-ннровапием. В длительном опыте учет урожая проводили вручную (серпом) с последующим обмолотом снопов с каждой делянки на молотилке МС—400.

Урожаи зерна пересчитаны на 14% влажность, 100% чистоту и обработаны методом дисперсионного анализа в изложении Б. А. Доспехова (1968).

Наблюдения за ростом и фазами развития растении, подо

счет густоты их стояния и определение структуры урожая проводили по методике Госсортсети,

Содержание азота, фосфора к калия в растительных образцах определяли из одной иавески с предварительным сжиганием в смеси хлорной и серной кислот (по К. Е. Гинзбург и Г. М. Щегловой, 1960), с последующим определением азота по Кьельдалю (1969—1970 гг.) и на азотометре (1971 —1972 гг.) методом биамперометрического титрования (М. А. Цап н О. А. Леончик, 1968); фосфора — на электрофото кол ори метре (ЛМФ—64М); калия — на пламенном фотометре (ЦТС—III). Сырая клетчатка определялась по Геннебергу и Штоману; жир — по Сок слету; зола — по Попандопуло; БЭВ — расчетным методом.

Сырой протеин в зерне ячменя и овса, а также в соломе всех изучаемых культур, рассчитывали с применением коэффициента 6,25; в зерне яровой пшеницы — 5,7.

Коэффициент использования азота удобрений (без учета последействия) рассчитывали разностным методом.

При подсчете кормовых единиц (на основании выполненных нами анализов) руководствовались методикой И. С. Попова (1949), коэффициенты переваримости взяты по М. Ф. Томмэ (1964).

Все анализы и расчеты, кроме кормовых единиц, приводятся па воздушно-сухое вещество.

Экономическая эффективность доз азотных удобрений рассчитывалась по методике Н, Н. Баранова' (1966, 1967).

Результаты исследовании

ОПЫТ 1. Влияние сочетания минеральных удобрений при разовом их внесении на урожай яровых зерновых культур и его качеством

Урожай зерна. Результаты сравнения урожайности пшеницы, ячменя и овса показывают (табл. 2), что эти культуры неодинаково отзываются на разные сочетания минеральных удобрений. На неудобренной почве в среднем за 4 года урожаи ячменя и яровой пшеницы были ниже урожая овса соответственно на 3,1 н 6,6 ц/га. Фосфорно-калийные удобрения не оказывали существенного влияния на урожай зерновых культур и особенно овса. Значительные прибавки урожаев зерна всех культур были получены от внесения как парных, так и тройных сочетаний минеральных удобрений, включающих азот. По уровню абсолютных прибавок в этих вариантах наиболее отзывчивой культурой па минеральные удобрения был ячмень, менее отзывчивой — овес. Яровая пшеница занимала

2* 7

Влияние сочетания минеральных удобрений при разовом их внесении на урожай зерна яровых культур, ц/га (опыг 1)

Вариант

Среднее за 4 года

. 1969 г. (влажный) 1970 г. 1971 г. 1972 г. (влажный) урожаи прибавка

ц/га 96

Яровая пшеница Днанаит Стрела

Без удобрений 16,8 14,6 23,9 20,8 19,0 __ —

Р&оК^о 16,3 15,8 24,3 28,8 21,3 2.3 12

19,2 21,9 34,5 40,7 29,1 10,1 53

18,6 26,3 32,7 43,6 30,3 11,3 60

19,2 23,6 36,2 44,6 30,9 11,9 63

20,6 26,7 33,5 44,6 31,4 12,4 65

НСРю 2,8 4,6 4,4 1.1

эт. % 7,6 7.3 8,3 2.4

Ячмень Винер Московский 121

Без удобрений 17,7 14,5 30,1 27,8 22,5 — —.

РеоКе» 19,1 16,1 33,3 37,8 26,6 4,1 18

NeoKcn . 18,1 24,7 47,4 49,0 34,8 12,3 55

N№P,JO 22,2 25,1 45,1 50,7 35,8 13,3 59

NetiPüuK»i 27,5 25,3 45,1 51,7 37,4 14,9 66

NK.PboK«, 29,4 27,3 47.6 51,6 39,0 16,5 73

НС Pos 6,8 3,8 5,3 1,6

S7, % 15,0 5,8 8,0 2,6

Овес Орел

Вез удобрений 30,2 20,7 21,8 29,6 25,6 — —

PftoK^i 28.8 19,4 22,4 33,2 25,9 0,3 1

29,5 26,3 28,4 35,8 30,0 4,4 17

NeoPeo 29,6 26,4 27,8 36,9 30,2 4,6 18

Neo^eotíeo 35,5 27,5 27,4 39,9 32,6 7,0 27

NüoPeftKat, 31,8 30,6 25,4 38,5 31,6 6,0 23

НСРоз 3,8 3,4 4,4 1.3

S7, Sí 6,1 4,6 5,8 2,0

промежуточное положение по отзывчивости на удобрения н стояла ближе к ячменю. Урожай ячменя при внесении полного минерального удобрения (N6oPeoK6o) в среднем за 4 года составил 37,4 ц/га (в отдельные годы он был более 50 ц/га) и превышал урожай пшеницы на 6,5, овса — на 4,8 ц/га.

По отзывчивости на минеральные удобрения овес в два с лишним раза уступал яровой пшенице.

Наибольшая оплата 1 кг удобрений прибавками зерна яровых культур в опыте б среднем за 4 года была при внесении NeoPeo и составила у ячменя — 11,1, у пшеницы — 9,4 и у овса — 3,8 кг зерна.

Опыт показал, что наиболее отзывчивы яровые зерновые культуры на внесение азота, затем фосфора и, наконец, калия. Прибавки зерна от N60 (на фоне Ры>Кбо) были в пределах 6,7— 10,8 ц/га; от Р6о (на фоне N60K6a) —1,8—2,6 ц/га; от Кво (на фоне NeoPeo) —0,6—2,4 ц/га.

Состояние стеблестоя и структура урожая. Все три культуры давали близкую между собой полноту всходов, которая была в пределах 68—73% (табл. 3),

Минеральные удобрения незначительно, но способствовали повышению полноты всходов яровых зерновых культур на 1— 4%; общей выживаемости — на 1—5% по сравнению с неудобренным вариантом.

Продуктивная кустистость у зерновых культур была не высокой и колебания ^зависели от применяемых удобрений. Ячмень отличался наибольшей кустистостью (NgoPíoKw—1,5), яровая пшеница — наименьшей (NeoPeoKeo— 1,05).

Значительное влияние минеральные удобрения оказали на продуктивность колоса (метелки) изучаемых культур. Привнесении NeoPeoKeo вес 1000 зерен яровой пшеницы увеличился на 3,5; ячменя — на 2,1; овса — на 1,5 г по сравнению с контролем. Повышение урожая зерновых культур произошло, в основном, за счет увеличения числа зерен в колосе и их веса.

Химический состав и вынос. Наименьшее содержание азота в зерне и соломе яровых культур было на неудобренных делянках (табл. 4). В зерне пшеницы и овса содержание азота было одинаковое (1,65 и 1,66%) и несколько выше, чем в зерне ячменя (1,47%), Фосфорно-калийные удобрения практически не изменяли этот показатель. При внесении NeoPeoKeo содержание азота по отношению к контролю увеличилось в зерне пшеницы па 0,27, ячменя — па 0,31, овса — на 0,29%; в соломе соответственно на 0,11; 0,14; 0,13% (вариант без удобрений — 0,33; 0,40; 0,39%). Полуторная доза удобрений (вариант N9ÚP90K90) способствовала дальнейшему незначительному повышению азота в урожае зерновых культур. Со-

Влияние минеральных удобрений при разовом их внесении на элементы структуры урожая яровых зерновых культур (среднее ^а 1970— 1972 гг.)

Вариант

о и (J 0 X V н V (в г? £> О. й> , С Н 4> «J CÜ Ü SS S й> е-

S w О- О CQ sf ü 1 Л 1 * 4 d S.S -а о

i : g' (-О

S я Ч О О ю >о К >1 •о О £ Ж

ä»

С *

<и

о-*

§а. м ^

Ю и

3

S*C uSi

о

et tu

U as

С»

Пшеница

Без удобрений 68 411 59 1,02 15 0,49 31,9

Рво^ео 70 416 59 1,03 17 0,55 32,4

NsoPeuKoo 72 447 64 1,05 21 0,75 35,4

Ячмень

Без удобрений 69 319 58 1,20 17 0,74 43,4

P«KW 70 322 59 1,25 18 0,78 44,4

NeoPeo^ee 72 335 62 1,51 19 0.S7 45,5

О в с

Без удобрений 70 358 60 1,04 23 0.72 30,7

РвА> 70 358 ео 1,09 24 0,73 31,7

NeoPeo^eo 73 373 62 1,16 27 0,86 39.2

держание фосфора в зерне и соломе и калия в зерне было близким по всем культурам и не зависело от вносимых минеральных удобрений. Солома овса и ячменя содержала калия больше, чем солома яровой пшеницы.

Размеры общего выноса (зерно+солома) зависели, в основном, от величины урожая и колебались в довольно широких пределах. Размеры выноса N. Р2О5 и КаО в расчете на единицу продукции более стабильны (табл. 5).

Содержание и сбор сырого протеина. Содержание сырого протеина в урожае зерновых культур является одним из основных показателей их кормовой ценности. Данные таблицы 6 показывают, что содержание сырого протеина в п*

Влияние минеральных удобрений на содержание азота) фосфора и калия в урожае зерновых культур, %

(среднее аа 1970 — 1972 гг.)

Зерно Солома

Вариант N Ра05 к}о N рао6 к8о

Пшеница

Без удобрений 1,65 0,94 0,52 0,33 0,15 0,97

РвфКад 1,71 0,94 0,52 0,36 0,17 1,02

Н^РдаКцо 1,92 0,95 0,51 0,44 0,15 1,39

К^РюК«) 2,04 0,97 0,50 0,46 0,17 1,55

'Я ч м е к ь

Без удобрений 1,47 0,87 0,56 0,40 0,20 1,35

РцоКво 1,51 0,85 0,57 0,42 * 0,19 1,54

Г^боР&^и 1,78 0,85 0,56 0,54 0,18 1,90

МиРво^во 1,86 0,86 0,54 0,61 0,18 2,17

О вес

Без удобрений 1,66 0,84 0,48 0,39 0,22 2,12

1,71 0,86 0,53 0,39 0,21 2,27

Г^ооРе^и 1,95 0,86 0,54 0,52 0,22 2,42

2,05 0,85 0,53 0,61 0,24 2,45

зерне'и соломе повышается только в вариантах, включающих азот.

В среднем за три года от внесения МаоРэоКэо общий сбор протеина с 1 га ячменем и пшеницей увеличился в два с лишним раза, овсом — почти в два раза по сравнению с контролем. Из трех яровых зерновых культур ячмень дал наибольший сбор сьГрого протеина и кормовых единиц с 1 га. Он полнее оплачивал 1 кг удобрений дополнительным сбором кормовых единиц и сырого протеина, чем пшеница и овес (табл. 6),

ОПЫТ 2. Влияние систематического применения удобрений на урожай яровых зерновых культур.

Для оценки влияния систематического применения удобрений был использован длительный стационарный опыт Перм-

Вынос азота, фосфора и калия урожаем яровых зерновых культур (среднее за 1970—1972 гг.)

Вариант Урожай зерна, Ц/га Вынос с урожаем зерна и соломы, кг/га Вынос 10 ц зерна и соломы, кг

N Р206 кйо N PsO& к2о

Пшеница

Без удобрений 19,8 40,6 22,2 33,5 19,8 10,9 14,9

23,0 47,5 25,5 35,4 20,7 11.1 15,4

NeuPeu^eo 34,3 85,1 39,6 78,7 23,6 11,1 19,0

34,9 92,3 41,6 88,4 25,0 11,4 20,5

Я ч и е н ь

Без удобрений 24,1 46,4 2«,5 50,6 18,7 10,7 19,1

Р*оКбО 29,1 57,2 30,7 65,2 19,3 10,4 21,1

NeoPtwKeo 40,7 97,2 42,9 110,2 23,2 10.3 24,6

NjnPorjKgíi 42,2 107,9 45,0 127,4 24,7 10,4 27,1

О в е с

Без удобрений 24,0 50,3 26,1 68,5 20,5 10,6 26,0

Paireo 25,0 54,0 27,5 78,6 21,0 10,7 п,о

NeuP$oKeu 31,6 83,4 36,4 118,5 24,7 10.8 29,6

N&IPJJKÜ, 31,5 92,1 37,6 127,2 26,7 10,9 29,8

ской областной сельскохозяйственной станции, в котором в течение 23 лет вносились удобрения. За период проведения этого опыта (1946—1968 гг.) в среднем на 1 га пашни в год вносилось согласно схеме: навоза — 6,7 т; N — 44,3, Р2О5 — 48,2, КгО — 53,2 кг (С. И. Попова, 1968),

Известь в соответствующих сериях опыта вносили в первой ротации 8-ми польного севооборота (1946, 1947, 1948 гг.) и повторно в третьей (1962, 1963, 1964 гг.) каждый раз в пару в дозе по полной гидролитической кислотности почвы, что составило в сумме за оба раза 21,5 т/га СаСОз.

Минеральные удобрения под яровые зерновые культуры в период 1969—1971 гг. вносили в дозе но 60 кг д, в. на гектар по схеме опыта.

Влияние минеральных удобрений на содержание и сбор сырого протеина н кормовых единиц в общем урожае (зерно+солома) яровых зерновых культур

(среднее за 1970—1972 гг.)

Вариант Протеин, % Обсцнй сбор, ц/га Получено дополнительно на 1 кг удобрений, кг

Зерно Солома Сырой протеин Кормовые единицы (1971 г.) кормовых единиц сырого протеина

П ш е н и ц а

Без удобрений 9,4 2,1 2,4 27,6 — —

Р<юКоо 0,7 2,2 2,7 27,7 0 0

N¡10^60^«» 10,9 2,8 5,0 42,8 8,4 1,4

11,6 2,9 5,3 40,2 4,7 1.1

Я ч м е н ь

Вез удобрений 9,2 2.5 2,9 38,4 — —

Рео^ео 9,4 2.6 3,5 42,5 3,4 0.5

МедРвдКбо 11,1 3,4 6,0 58,5 11,2 1.7

Ы.^РвоКво 11,6 3,8 6,7 61,4 8,5 1,4

О вес

Без удобрений 10,4 2,4 3,1 25,3 — —

РдаКяо 10,7 2,4 3,4 26,5 1.0 0

ИбоРвоКво 12,2 3.2 5,1 33,9 4,8 1,1

12,8 3,8 5,7 32,4 2,6 0,9

Известь и навоз в эти годы не вносились, учитывалось их последействие.

Урожай зерна. Результаты опыта (приведенные в диссертации) показали, что на неудобрявшейся длительное время кислой дерново-сильноподзолистой почве урожаи зерновых культур низкие. При этом урожай овса составил 16,7, пшеницы— 14,4, ячменя—13,1 ц/га.

Все три культуры положительно отзывались на последействие навоза и извести. Наиболее отзывчивой культурой на эти

удобрения был ячмень (прибавки по отношению к неудобренному фону колебались от 12,2 до 15,8 ц зерна с гектара).

На фоне без навоза и извести овес лучше отзывался на минеральные удобрения, чем пшеница и ячмень, что говорит о меньшей его требовательности к уровню плодородия почв.

На кислой неизвесткованной и неунавожеппой почве овес (и даже пшеница) дают математически доказанные прибавки урожая от минеральных удобрений, включающих в свой состав азот. На ячмене в варианте КРК прибавки отсутствуют (а в вариантах ЫК и ЫР отмечена тенденция снижения урожая на 2,0—2,3 ц/га по отношению к неудобренному варианту). На кислой неизвесткованной почве при внесении ЫРК овес формирует высокий урожай зерна порядка 28,5 ц/га, превышая при этом урожай пшеницы на 8,3, ячмеия — на 14,4 ц/га.

Содержание и сбор сырого протеина. Под влняпием навоза, извести и ежегодного внесения минерального азота содержание сырого протеина значительно возрастало в урожае зерновых культур и было выше, чем при разовом внесении удобрений в опыте 1 (табл. 7).

Таблица 7

Влияние навоза, извести н минеральных удобрений на содержание н сбор сырого протеина в общем урожае (зерно + солома) яровых зерновых культур в многолетнем опыте (среднее за 1969—1971 гг.)

Пшеница Ячмень Овес

Вариант Содержание, % я) ь. Содержание, % Л [_ »а Я" Содержание, % и эЕ

зерно солома а & X о О и зерно солома и и зерно солома и о. « 5 О и

Без удобрений 9,9 2,9 13 10,1 3,4 1,7 9,8 3,5 2,2

РК 10,4 2,9 2,2 10,4 3,5 2,1 10,0 3,6 2,4

ЫРК 13,4 4,3 3,6 14,3 5,0 2,7 13,8 5,4 5.4

Навоз + ЫРК 14,5 4.3 4,8 14,4 4,9 4.6 13,9 5,9 6,4

Известь + ИРК 13,6 4,1 5,2 15,0 4,9 6,4 13,6 5,1 5,9

Навоз + известь + ^К 14,2 4,0 5,0 14,8 5,3 6,0 13,9 5,8 5,7

ОПЫТ 3. Влияние возрастающих доз азотных удобрений на урожай и качество яровых зерновых культур.

Урожай зерна. Как видно из таблицы 8, наименьший урожай зерна п опыте был па фоне РеоКео. При этом урожай 14

Влияние доз азотных удобрений на урожай зерна яровых культур, ц/га (опыт 3)

Средние за 4 года

Вариант 1969 г, (влажный) ti (J 1972 г. (влажный) ££ прибавка

о г - <т> 1971 i а ц/га %

Яров ая пшеница

Диамант Стрела

РеоКео — фон 16,2 14,7 20,0 29,4 20,1 — —

ФОН + N30 18,5 23,0 24,7 40,0 26,6 6,5 32

■ . +N,» 19,3 25,7 31,2 44,1 30,1 10,0 50

18,5 25,9 33,5 45,4 30,8 10,7 53

, +N1Í0 17,0 28,1 32,8 45,1 30,8 10,7 53

НСРда 2,2 2,6 3,0 1,4

Sx, 56 6,1 3,7 Я ч и 6,5 е н ь 2.1

Винер М осковский 121

РвдКед-фОН 17,0 14,1 28,2 37.1 24,1 — —,

Фон + N30 20,3 21,8 40,4 48,5 32,8 8.7 36

. +N» 24,1 25,8 41,1 51,3 35,6 11,5 48

, +N» 22,7 29,6 44,7 52,3 37,3 13,2 55

• + N120 23.Й 28,0 45,4 51,0 37,1 13,0 54

НСРад 3,0 3,8 4,8 1,8

Sx, % 7,0 5,2 4,0 2,1

О в е с Орел

РадКе» — фои 24,1 18,9 18,7 33,3 23,8 — —

Фон + Nao 25,5 26,0 27,2 39,5 29,6 5,8 24

. Ч-Neo 28,5 29,1 29,6 40,8 32,0 8,2 34

, + Neo 28,1 33,1 27,9 42,7 33,0 9,2 39

. + N1S0 25,6 35,3 30,9 41,1 33,2 9,4 40

НС Роц 4,0 3,4 6,4 1,3

Si, % 8,0 3,9 7,8 1,7

овса и ячменя превышал урожай пшеницы на 3,7—4,0 ц/га. Азотные удобрения значительно повышали урожай зерновых культур. Прибавки урожая зерна от азота в зависимости от дозы и изучаемой культуры колебались от 5,8 до 13,2 ц/га. Наиболее отзывчивой культурой на азотные удобрения был ячмень, менее отзывчивой — овес.

Существенное увеличение уровня урожаев яровой пшеницы и овса отмечалось при дозах N30 и Neo- На дальнейшее повышение дозы N эти культуры не реагировали. Тенденция к увеличению урожаев ячменя отмечалась при внесении N90. На самую высокую дозу азота (N120) ни одна из трех культур не отзывалась повышением урожаев, что объясняется главным образом полеганием культур при этой дозе.

Содержание и использование азота удобрений. В среднем за три года азотные удобрения повышали содержание азота в урожае всех культур (табл. 9): чем больше азота, тем выше содержание азота в зерне и соломе.

Таблица 9

Содержание н использование азота удобрений яровыми зерновыми культурами (среднее за 1970—1972 гг.)

Вариант Содержание N, % Использование N, %

Пшеница Ячмень Овес

зерно солома зерно солома зерно солома пшеница ячмень овес

PdoKgo - фок 1,68 0,36 1,58 0,41 1,65 0,36 _ —. —

Фон + N30 1,72 0,39 1,65 0,41 1,78 0,43 63 79 73

. -t-Hw 1,86 0.42 1,75 0,49 1,88 0,53 56 63 60

. + 2,01 0,45 1,81 0,51 1,96 0,60 49 54 51

. + N,¡>0 2,03 0,49 1,98 0,57 2,02 0,66 41 49 46

Коэффициент использования азота разными культурами (без учета последействия) в опыте показал, что ячмень и овес лучше используют азот удобрений, чем яровая пшеница. При дозе К'60 процент использования составил у ячменя 63, у овса — 60, у пшеницы — 56% (табл. 9). С повышением дозы азот-пых удобрений снижался процент использования N всеми культурами и при внесении N120 составил: яровой пшеницей— 41, ячменем—49, овсом—46% (но в этом случае возрастает последействие азота, что отмечается в диссертации).

Содержание и сбор сырого протеи па и кормовых единиц. В опытах было установлено, что при не-16

больших дозах азота (Nao) содержание сырого протеина в зерне яровых культур увеличивается незначительно, при средних дозах (Neo) увеличение составляет 1,0—1,5% (табл. 10).Существенное влияние на содержание протеина в урожае зерновых культур оказали повышенные дозы азота. При внесении N90 и N120 содержание сырого протеина увеличилось по сравнению с контролем (Р6оКбо—фон) на 2,0—2,5% в зерне (контроль— 9,6—10,3%) и на 0,9—1,9% в соломе (контроль—2,2—2,5%).

Таблица 10

Влияние азотных удобрений на содержание сырого протеина в урожае зерновых культур, % (среднее за 1970—1972 гг.)

Вариант Пшеница Ячмень Овес

Зерно Солома Зерно Солома Зерно Солома

РвоКед—фон 9.6 2,2 9,9 2,5 10,3 2,2

Фон+ 9,8 2,4 10,3 2.5 11,1 2.7

10,6 2,6 10,9 3,1 11,8 3,3

. +N« 11,4 2,8 11,3 3,2 12,2 3,8

11.6 3,1 12,1 3,5 12,6 4,1

Наибольший сбор сырого протеина урожаем (зерно + солома) был получен также при внесении повышенных доз азота (N90 и Nías) и дополнительный сбор по отношению к фону составил у ячменя 3,2—3,7, у овса—2,9—3,5, у пшеницы—2,6— 2,9 ц/га (табл. 11).

На I кг N в зависимости от дозы его внесения падает прибавка сырого протеина от 3,0 до 5,0 кг у ячменя, от 2,9 до 4,7 кг у овса и от 2,4 до 4,0 кг у яровой пшеницы.

Известно, что для полноценного кормления коров требуется на одну кормовую единицу иметь не менее 105—110 г переваримого протеина (или 130—140 г сырого протеина). Результаты наших анализов показывают, что азотные удобрения значительно повышают содержание переваримого протеина на 1 к. ед. (табл. 12).

Однако в результате резкого увеличения урожаев под влиянием азотных удобрений (более чем в 1,5 раза) увеличивается сбор кормовых единиц и удваивается сбор переваримого протеина с 1 га по сравнению с безазотиым вариантом.

Ячмень по содержанию переваримого протеина в 1 к. ед. уступает пшенице и овсу, по сбору же кормовых единиц и переваримого протеина с 1 га посева значительно их превосходит.

Количество сырого протеина в общем урожае (зерно+солома) яровых зерновых культур

(среднее за 1970—1972 гг.)

Вариант Пшеница Ячмень Овес

общий сбор, «/га получено дополни' тельно на 1 кг N. кг общий сбор, Ц/га получено дополнительно на 1 кг N. кг общий сбор, Ц/га получено дополнительно на 1 кг N. кг

РеоКво—фон 2,6 — 3,2 _ 3,0 ,—,

Фон+Мэо 3,8 4,0 4,7 5,0 4,4 4,7

4,6 3,3 5,6 4,0 5,3 3,8

. +N¡10 5,2 2,9 6.4 3,6 5,9 3,2

5,5 2,4 6,9 3,0 6,5 2,9

Таблица 12

Влияние азотных удобрений на сбор кормовых единиц и пере варимого протеина общим урожаем (зерно+солом а) яровых зерновых культур (1971 г.)

Пшеница Ячмень О вес

Сбор, ц/га 5 м о L* —' г т S « g-и и ¡L»á о. Сбор, ц/га sí ал е-S* s s s Сбор, u/ra 4 V

Вариант ВС № с К С. J О и Щ OI 1-1 о sí s s <— ЕЗ П

К С с в 1—1 Й í-5 id д

Р во^ео—фо» 23,9 1,7 78 36,7 2,4 72, 22,9 1,7 89

Фон +Као 31,1 2,4 83 51,1 3,4 73 32,4 2,6 90

37,3 3,0 85 53,4 3,8 79 36,0 3,2 97

. +N00 40,3 3,5 92 58,9 4,3 81 37,0 3,3 108

. +N15» 40,9 3,5 92 59,5 4,7 86 39,0 3,8 108

В таблице 13 приводится оплата 1 кг N дополнительным сбором к. ед. и переваримого протеина, из которой следует, что ячмень наиболее полно оплачивает азотные удобрения как кормовыми единицами, так н переваримым протеином, 18

Оплата I кг N дополнительным сбором кормовых единиц н переваримого протеина, кг (зерно+солом а, 1971 г.)

Пшеница Ячмень Овес

Дозы азота К, ед. Протеин К. ед. Протеин К. ед. Протеин

H™ 24,0 1,2 48,0 3,3 31,7 3,0

Neo 22,3 2,2 27,8 2,3 21,8 2,5

N» 18,2 2,0 24,7 2,1 15,7 1,8

Nu«, 14,2 1,5 19,0 1,8 13,4 1,8

Экономическая оценка различных доз азотных удобрений. Подсчет экономической эффективности азотных удобрений под яровые зерновые культуры сделан без учета содержания протеина в урожае и последействия азотных удобрений. Сдаточные цены на зерно яровых культур— 116 рублей за 1 тонну базисных кондиций. Результаты экономической эффективности приводятся в таблице 14,

Наибольший чистый доход на всех зерновых культурах был получен при внесении Ngo. Однако максимальный уровень хозяйственной рентабельности получен от применения N30 и составил у яровой пшеницы 420, у ячменя—474, у овса—397%. В этом же варианте была наибольшая окупаемость одного рубля дополнительных затрат.

По всем показателям экономической эффективности, а также по оплате 1 кг N зерном ячмень имел значительное преимущество перед пшеницей и овсом.

Ф if Ф

Вегетациоппыо опыты, В вегетационных опытах решались, в основном, те же задачи, что и в полевых. Сравнительное изучение урожайности и отзывчивости па удобрения яровых зерновых культур в вегетационных опытах проводилось на двух различных почвах: дерново-сильноподзолистой среднесуглинистой и темно-серой лесной тяжелосуглипистой.

Содержание и результаты вегетационных опытов подробно изложены в диссертации. Исследования показали те же закономерности в отношении действия минеральных удобрений, которые были получены в полевых опытах, т. е.: самые высокие прибавки урожая зерна дают азотные удобрения; действие одних фосфорно-калнйных удобрений низкое. Эти закономерности распространяются на обе почвы. Наиболее отзывчивой

J9

Экономическая эффективность различных доз азотных удобрений под яровые зерновые культуры (среднее за 1969—1972 гг.)

Вариант

о :

й и

_ ей

о !>. О.

Л

§5

2 п 5 «

5 ° £ я н о. О с

к Й ■ к «в

йЯд,

О I

О ч «Г

^ 2 Ш

п) Н а * ^

а ко £ а. а. «ос

о**0 _

£ Л

А О (О я в;

1-г « "Р

3 £ ^

г I >=

4 1> н

Я |

£

с

У о

X О >1

£ ,

&

Йй „ л я

£ о £ о 3* щ

£ й ^ 3 в я С ^ о а О н К " 5 в Я <Й X Й8.

о ! я ; о.

Пшеница

Ровней—фон 20,1

Фон+N33 + 6,5 75,40 14,51 60,89 5,20 420 21,7

+10,0 116,00 24,82 91,18 4,67 367 16,7

. +N„0 +10,7 124,12 31,21 92,91 3,98 298 11,9

. +N,¡¡0 + 10,7 124,12 36,62 87,50 3,39 239 8,9

Ячмень

РеиКко-фон 24,1 — — — — — —

•Фон+N30 + 8,7 100,92 17,59 83,33 5,74 474 29,0

+11,7 133,40 26,92 106,48 4,96 396 19,2

+ 13,2 153,10 34,71 118,39 4,41 341 14,7

. +N,20 +13,0 150,80 39,84 110,96 3,78 278 10,8

Овес

РсоКеа—Фон 23,8 — — — — — —

Фон+Ыэо +5,8 67,28 13,53 53,75 4,97 397 19,3

- +N6» +8,2 95,12 22,30 72,82 4,26 326 13,7

. +N0, . +9,2 106,72 29,11 77,61 3,67 267 10,2

. +N1» +9,4 109,04 34,80 74,24 3,13 213 7,8

культурой на азотные удобрения на обеих почвах был ячмень. Яровая пшеница лучше отзывалась на азот на темно-серой почве, овес — на дерново-силыюподзолистой. Содержание сырого протеина в зерне яровых культур на контрольных вариантах (РК) обеих почв было, примерно, одинаковое (10,1— 10,8%). При внесении повышенной дозы азота (1,5 г. д. в. па сосуд) содержание протеина увеличилось в 1,4—1,5 раза, 20

Эффективность извести, внесенной без минеральных удобрений, выше на дерново-подзолистой почве, чем на темно-серой лесной. На обеих почвах наилучшей дозой извести по действию на урожай зерновых культур, особенно ячменя, оказалась доза, рассчитанная по 1,0 г. к, почвы. Наиболее отзывчив на известкование почвы ячмень, менее отзывчив — овес. При известковании почв эффективность фосфорно-калийкых удобрений снижается, азотных — повышается,

ВЫВОДЫ

1. На дерново-подзолистых почвах низкой и средней окуль-турепности без применения удобрений наиболее урожайной культурой является овес,

2. Ячмень более, чем овес и яровая пшеница требователен к плодородию почвы и особенно к условиям реакции почвенной среды. На кислой неизвестговлнпой почве ячмень дает низкие урожаи и наименьший сбор протеина. На окультуренных (внесением извести и навоза) почвах при дополнительном внесении минеральных удобрений, особенно азотных, ячмень становится высокоурожайной культурой, обеспечивающей по сравнению с пшеницей и овсом наибольший сбор кормовых единиц и сырого протеина с 1 га.

3. В условиях дерново-подзолистых известкованных почв решающим фактором повышения урожайности яровых зерновых культур является внесение азотных удобрений. В среднем за 4 года прибавки от азотных удобрений в зависимости от культуры и дозы азота колебались от 5,8 до 13,2 ц зерна с гектара. Наиболее отзывчив на азотные удобрения ячмень, менее отзывчив — овес, яровая пшеница занимает промежуточное положение.

4. Дозу азота 60 кг/га (на фоне РвоКбо) следует считать оптимальной при внесении под районированные в настоящее время сорта яровых зерновых культур в Предуралье. ■

Оплата 1 кг N зерном при этой дозе в среднем за 4 года составила ячменем 19,2, пшеницей — 16,7, овсом — 13,7 кг. На каждый рубль, затраченный па применение удобрении, получено соответственно: 4,0; 3,7; и 3,3 рубля чистого дохода.

5. При внесении повышенных доз азота (90 и 120 кг/га) возможно значительно увеличить содержание протеина в зерне и соломе.

При внесении М[г() содержание сырого протеина увеличилось по сравнению с контролем (Р6оКбо — фон) на 2,0 — 2,5% в зерне (контроль — 9,6—10,3%) и на 0,9—1,9% в соломе (контроль — 2,2 — 2,5%); сбор кормовых единиц при внесении

этой дозы увеличивается более .чем в 1,5 раза, сырого протеина— в 2 раза; обеспеченность 1 к, ед, переваримым протеином составляет 86—108 г.'

6. Процент использования азота удобрений без учета последействия (при внесении Neo) был по пшенице 56, по ячменю—63, по овсу —60%.

7. Прибавки зерна яровой пшеницы от последействия доз азотных удобрений статистически доказаны только в вариантах N90 и N]2o и составляли 1,4—3,3 ц/га.

Предложения производству

1. При установлении структуры и размещении посевов яровых зерновых культур необходимо в каждом хозяйстве учитывать биологические особенности отдельных культур и их отзывчивость па почву и удобрение.

2. На неокультуренных, низкого и среднего плодородия дерпово-подзолистых почвах сохраняет свое значение овес как более урожайная культура в этих условиях. По мере окультуривания, и прежде всего, известкования дерново-подзолистых почв и применения удобрений, необходимо увеличивать удельный вес посевов ячменя'(за счет сокращения площадей, занимаемых пшеницей и овсом).

3. Пшеницу, как зернофуражную культуру, также как и ячмень, следует высевать на фоне повышенного плодородия почвы и более высоких доз минеральных (азотных) удобрений.

4. Азотные удобрения под яровые зерновые культуры следует вносить, как правило, в дозах по 60 кг д. в. на гектар. Однако в целях получения наибольшего сбора протеина доза азота под яровые зерновые должна быть увеличена до 90— 120 кг/га (применяя при этом меры борьбы против полегания зерновых культур).

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:

1. Влияние удобренип на урожай и качество зерна фуражных культур (п соавт. с В. И Прокошевым и С. И. Поповой) —В сб.: Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции «Химизация растениеводства и качества сельскохозяйственной продукции». Часть IV, М., 1972.

2. Применение минеральных удобрений под зернофуражные культуры. Информационный листок. Изд. ЦНТИ, Пермь, 1973.

3. Сравнительная урожайность и отзывчивость на удобрения яровой пшеннцы, ячменя и овса на почвах Предуралья (в соавт. с В. II. Прокошевым н С. И. Поповой). — «Уральские Нивы», 1973, № 11.

4. Влияние доз азотных удобрений на урожай н качество яровых зерновых культур (в соавт. с 6. Н. Прокошевым и С. И. Поповой). —В сб.:

Влияние минеральных удобрений на урожай и качество полевых культур и сеяных лугоиастбищных трав. Труды Пермского СХИ, т. 98, Пермь, 1974.

5. Сраьнительная отзывчивость яровых зерновых культур на минеральные удобрения в Центральном Предуралье (в соавт. с В, Н. Проко-шевым и С, И. Попопой) — «Агрохимия», 1974, Лз 1.

6. Влияние удобрений на урожай и качество зерна фуражных культур.— В сб.: Вопросы химизации земледелия. Научные труды Пермской государственной сельскохозяйственной опытной станции, т. 3, Пермь, Пермское кн. изд-во, 1974.

7. Сравнительная отзывчивость яровых зерновых культур на известь и минеральные удобрения. — В сб.: Вопросы химизация земледелия. Научные труды Пермской государственной сельскохозяйственной опытной станции. т. 3, Пермь, Пермское кн. изд-во, 1974.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ДОКЛАДЫВАЛИСЬ:

На Всесоюзной научно-технической конференция «Химизация растениеводства и качества сельскохозяйственной продукции». Киев, 1972.

2. На зональных совещаниях научных учреждений Урала. Ижевск, 1972; Оренбург, 1973.

3, На научной конференции, посвященной 50-летию кафедры растениеводства Пермского сельскохозяйственного института, Пермь, 1973.

23/V—1974 г. Тир. 200 экз. Пермь, книжная тип. № 2. Зак. 543.