Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

УДОБРЕНИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "УДОБРЕНИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

_

^^~ пРавах РУкописи

Геннадий Александрович БУЛАТКИН

УДОБРЕНИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

(Специальность 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1973

Работа выполнена На кафедре агрономической и биологической химии Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки РСФСР доктор сельскохозяйственных наук профессор А. В. Петербургский.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор В, Г. Мннеев, кандидат сельскохозяйственных наук В. Н. Кудеяров.

Ведущее учреждение —кафедра агрохимии Мичуринского плодоовощного института.

Автореферат разослан 1973 г.

Защита диссертации состоится в «... » час. « . . . >

та агрохимии и почвоведения ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТСХА (10-й учебный корпус).

Просим Вас принять личное участие в работе Совета или прислать отзыв, заверенный печатью, в двух экземплярах по адресу: г. Москва 125008, Тимирязевская ул., 47. Ученый совет ТСХА.

Ученый секретарь

1973 г. на заседании Совета факульте

Ф. А. Девочкин.

ВВЕДЕНИЕ *

Одной из главных задач земледелия является увеличение производства зерна. К концу девятой пятилетки, как преду--смотрено Директивами XXIV съезда КПСС, валовой сбор зерна должен превысить 200 млн. тонн. Чтобы выполнить эту задачу, надо на тех же в основном площадях повысить за пятилетие урожайность зерновых культур не менее Ч"ем на четыре центнера с гектара. 1

В Центрально-Черноземной зоне озимая пшеница является основной зерновой культурой и возделывается сейчас не по чистому пару, а, главным образом, по занятым парам и непаровым предшественникам. В связи с коротким периодом от уборки предшествующей культуры до посева пшеницы процессы мобилизации потенциального плодородия не обеспечивают полностью потребность культуры в азотном питании. За последние годы проведено значительное число работ по изучению влияния минеральных удобрений на урожай и качество озимой пшеницы. Однако этот вопрос в настоящее время является нерешенным, так как приводимые исследователями данные часто противоречат друг другу. Так, в полевых . опытах (С. М. Гуревич, Н. К. Воронин, 1969) азотное удобрение действовало' на урожай слабо, а от внесения фосфора получен высокий эффект. В исследованиях'А, Б, Глуховского и Г. Д. Поляковой (1968) наиболее эффективно было азотное удобрение.. Нет единого мнения и о влиянии удобрений на ка-, чество зерна. Ряд авторов (Е. П. Суднов, 1965; Л. Г. Белоус, 1968) установили, что внесение азота с осени и при ранневе-сенней подкормке посевов значительно увеличивало урожай, но не улучшало качества зерна. В других работах (В. Г. Мн-неев, 1966; Н. Hecht, 1964) отмечается повышение содержания белка и клейковины благодаря применению удобрений. Условия минерального питания пшеницы существенно влияли на суммарное содержание белка и соотношение в нем отдельных белковых фракций (Ю. К. Кудзин, В. Ф. ¿Мельниченко, 1960; И. В. Мосолов, Л. П. Воллендт, 1962; G. Michael, 1963). Объяснить эти противоречия можно тем, что исследования проводились в различных почвенно-климатнческих условиях н на почвах с разным содержанием подвижных питательных веществ. Целью настоящей работы являлось: изучение действия

■

■

видов ii доз минеральных удобрений на урожай к качество зерна озимой пшеницы; установление влняния- поздних азотных подкормок, внесенных на различных агрохимических фонах, на.урожан и качество пшеницы и выявление действия основного удобрения и поздних азотных подкормок на фракционный состав белков зерна.

■ / Условия и методика проведения исследований

Исследования по теме диссертации проведены в Í965— 1971 гг. на выщелоченных глинистых и тяжелосуглннистых черноземах Тамбовской области. Было поставлено 35 полевых опытов, Пшеницу сорта Мнроновская 808 высевали по занятому пару (зернобобовые или однолетние травы). Опыты закладывали по трем схемам. В* каждой испытывали дозы одного питательного элемента на постоянном фоне двух других. Аммиачную селитру, гранулированный' суперфосфат и 40%-нуго калийную соль вносили под вспашку, половину азота во всех вариантах давали весной. В . опытах по. изучению доз азотного удобрения 30 кг/га N выделялось в подкормку весной. При изучении^влияния поздних азотных подкормок на урожаи и качество озимой пшеницы гранулированную аммиачную селитру вносили вручную в фазы колошения ii начала налива зерна. Повторность опытов —3—4-кратная, размер учетной делянки—100 мг. ,

Агротехника при постановке опытов: вспашка занятого пара на глубину 20—22 см с одновременным нрнкатыванием; предпосевная культивация на глубину 5—6 см. Посев рядовой сеялкой с нормой высева 1,8—2,1 ц/га (5 млн. всхожих семян). Весной — подкормка азотным . удобрением согласно схеме и боронование. Уборку урожая проводили раздельным способом переоборудованным комбайном СК-3. Урожаи зерна пересчитывали на 14%-ную влажность, 100%-ную чистоту "и обрабатывали методом дисперсионного анализа. При вычислении экономической эффективности удобрений в'затраты включались стоимость туков, расходы на.их перевозку, погрузку и разгрузку, просеивание, смешивание и внесение, а также на уборку н доработку дополнительного урожая. При установлении чистое дохода учитывались общехозяйственные и общепроизводственные расходы (Н.* Баранов, 1970).

Для ■ изучения структуры урожая и выноса элементов питания за день до уборки отбирали пробные снопы. В почвенных образцах, взятых с пахотного слоя всех делянок перед закладкой опытов, а также из разрезов по генетическим горн-зонтам, были, определены: гумус— по Тюрину, рН (КС1) — потенциометрнческн, сумма поглощенных оснований —по Кап-пену-Гнльковицу, гидролитическая кислотность — по Каппе. 2'

' . , Таблица, І

Агрохимическая характеристика почв опытных участков'

ч Год Место проведения опытов РН .. солевой витяжки £ ? е-: і ° ц г Й _ & 2 Я «"і— о з :<5 §■"£ о І: о £о ■ о У« ІЬ 01 Гидролитическая кислотность , к _ О Э'з а 3 !С « 5 « 5,о Ї и С о

мг/100 г почвы, мэкв/100 г почвы

1966 Совхоз «Коллек- -

тивист» 5,6 6,9 10,9 6,5 22,0 6.8 39,0

1967 Совхоз «Дегтяи-

ский» 5,1 6,4 7'7 3.3 17,9 6,9 38,0

1907 Совхоз «Хоботов-

ский» 5,0 4,2 . 6-4 2.5 13,0 5,9 20.1

1968 Совхоз «Коллек- ^ .

тивист» 5,3 6,5 9.0 . 2.8 27.0 4.1. 37,5

1963 Совхоз «В, Ярос-

лавский» 5,4 7,4 6,4 5,4 23,7 5,0 42.2

1968 Совхоз « Хоботов-

' ский» 5,3 5,0 11,6 4,8 . 21,9 5.1 24,8

)968 Совхоз «Дегтя п-^

скнй> 5,1 7.7' 5,6 '5,3' 21,0' 6,4 38,9 *

■ 1968 Совхоз «Тамбов- *

ский» 4,9 5,5 7,8 4.0 16,4 5,6 34,5

1970 Колхоз им. Ле-

нина 5,3 6,3 "8,5 <5 16,0 6,8 45,4

1970 Колхоз им. Ти-

мирязева 5,3 6.2 7.3 4,8 20,0 5,8 39,8

1970 Совхоз «Там-

бовский» 5,0 6,4 6,4 3.8 17,0 5,8 32.5

1970 Совхоз «Родина» 5,5 6,5 8,9 4,3 21,2 4,0 46,2

1970 Совхоз «Стрелец-

кий» 6,2 6.2 9.6 3.5 21,0 6,9 37,1

1971 Колхоз-им. Ти-

мирязева . 6,5 8,5 9,0 8.5 22,0 6.0 39.5

ну, легкоглдролнзуемый азот — по Тюрину и Кононовой, по-' движный фосфор — по Чирикову (уксуснокислая вытяжка), обменный калий — по Масловой-Чернышовой. . Агрохимическая характеристика почв опытных, участков приведена в табл. I. ' '

При исследовании динамики содержания минерального азота в почве под озимой пшеницей нитратный азот извлекали 0,05%-ной КгЗОч, с последующим определением по Гранд-валь-Ляжу, воднора створ им ый и обменно-поглощенный аммоний—вытеснением 0,1 н. КС1 и определением с реактивом Несслера. Для характеристики качества зерна пшеницы определяли: содержание белка (по Барнштейну), содержание л

качество сырой клейковины (по ГОСТу 13586.1—68), стекло-видность (по ГОСТу 10987—64), вес 1000 зерен, (по ГОСТу 10842—64), натуру зерна (по ГОСТу 10842—64). Белки фрак- : инонировалн последовательно следующими растворителями:' дистиллированная вода, 10%-ный раствор КС 1, 70%-ный раствор этанола и 0,2%-ный раствор ЫаОН (Б. П. Плешков, 1968). Азот остатка определяли поразности между белковым азотом и суммой, азота извлекаемых фракций. Коэффициент

пересчета количества белкового азота на белок—5,7.

* .

Влияние минеральныхудобрений на урожай озимой пшеницы

Действие азотного удобрения. По этому вопросу проведе- ' но 11 полевых опытов. Результаты исследований показали, что озимая пшеница, посеянная по занятому пару, испытывала сильный недостаток в доступном азоте: дополнительное внесение азотного удобрения было весьма эффективным (табл. 2).

Таблица 2

Влияние азотного удобрения на урожай озимой пшекніш

1 • Год Место проведения Урожай,.' ц/га Прибавка, ц/га' Sx, % ЗЕ. ц/га

опытов контроль Р«оК* (фон)

1966 Совхоз «Коллек- •

тивист» 14,6 19,6 2,0 4.6 — 4,9 2,9-

1967 Совхоз «Дегтян-

• ский» 12,1 19,2 0,9 3,7 6,9 4,5 2,7

1968 Совхоз «Коллек-

тивист»- 22,8 27,2 1,6 2,9 4.5 •3,6 3.0

1968 Совхоз «В. Ярос-

лавски А» 16.3 17.1 1,8 3,1 5,1 2,5 4,2

1968 Совхоз «Хобо-

товскшЪ • 19,4 22,8 4.8 4,3 5,9 6,7 .5,1

'1968 Совхоз «Тамбов-

ский» 21,3 28,4 -0,7 1,6 —. 3,4 2,7-

1970 Колхоз «м. Ле-

нина . . 19,2 19,9 4,0 6,0 8.3 3.0 2.1

1970 Колхоз им. Ти-

мирязева 19,7 ■20,5 1,9 5.1 6,2 3.0 2,1

1970 Совхоз «Тамбов-

ский» 15.6 195 3.2 7,0 _ 4,6 3,0

_ Совхоз «Родина» 26,5 33,8 0,7 . 3,6 3.4 5,3 5,4

Среднее 18,8 22,8 2,1 ' I 4,2 5,9 — —

С увеличением дозы азота'С 30 до 90-кг/га урожай зерна значительно возрастал. Если прибавка от N3o в среднем за 4 года составила 2,1 ц/га, то ог Neo урожай повысился на 4,2 ц/га, а 4

от Nso — на 5,9 ц/га. Коэффициент корреляции между дозами азота и прибавками урожая зерна пшеницы высок: г=+0,740 При lllf-±0,134. При ВерОЯТНОСТИ суждеННЙ Р = 0,99 И tías* ■=■ = 2,8; 1фаяТ =5.5, что показывает существенность положительной связи. Таким образом, при внесении возрастающих доз азота до Nso эффективность удобрения не снижалась. Следует отметить, что высокая отзывчивость «Мироновской 808» на азотное удобрение в пределах N3o— Nso сочеталась с большой устойчивостью против полегания, В опыте 1971 г, мы увеличили дозу азота до N1M (табл. 3).

Таблица 3

Урожай озимой пшенниы в зависимости от доз азотного удобрения (колхоз им. Тимирязева, 1971 г.)

Варнзнты it + + + + .

Показатели = 3 - IV.K,; (фон ■о 0 0 + Фон I 1 +N« е + ЗІ е +

Урожай зерна, ц/га . , 31,0 32,7 36,8 39,1 40,7 30,8 41,5

Прибавка урожаи к кон тролю, ц/га .... — 1,7 5,8 8,4 і 9,7 -0,2 10,5

Sx-2,5%.' ЗЕ-2,7 ц/га.

Выяснилось, что при внесении Nim на фоне P^oKío « PiioKw урожаи пшеницы по сравнению с Nso существенно не изменился. Следовательно, азотное удобрение под озимую пшеницу эффективно при повышении дозы до Nso. Дальнейшее увеличе-чение дозы азотного удобрения не давало прибавки урожая.

Действие фосфорного удобрения. Исследованиями, проведенными при нашем участии Тамбовской областной агрохимлабораторией ha 1117,3 тыс. га пашни в северных районах области, где преобладают выщелоченные черноземы, выявлено, что 71,1%. почв слабо и очень слабо обеспечены подвижным фосфором. Четырехлетние опыты показали высокую эффективность применения фосфорного удобрения на этих почвах (табл. 4). При внесеннн P« урожаи озимой пшеницы повышались в ряде опытов более чем на 5'ц/га (совхоз «Дегтян-ский», 1967, совхоз «Хоботов скип», 1968 г., совхоз «Родина», 1970 г.), а в кол^о^е им. .Ленина (197С г.) —на 9,6 ц/га. В среднем из 10 опытов урожай от Р<0 увеличился на 1,3 ц/га (табл. 4).

Повышение долы фосфора с Р40 до Peo способствовало дальнейшему росту урожая, .Прибавка зерна от дополнительного внесения 20 кг/га PsOs в среднем составила 1,2 ц/га.

. < Таблица 4

Влияние фосфорного удобрения на урожай озимой пшеницы ■

Год Место проведения опытов Урожай зерна, ц/га Прибавка урожаи, ц/га Sx, ЗЕ. ц/га

контроль Ро Рм Р»

1966 Совхоз «Коллек-

тивист» 18,8 23,0 1,0 3,6 —■ 3,9 3,3;

1967 Совхоз «Дегтя и-

скнй» 12,5 .15,3 5,2 W 10,0 5,2 3,0

1967 . Совхоз «Хоботов-

схий» 13,0 14,С __ 5.4 7,0 7,0 4,2

1968 Совхоз »Коллек-

тивист» 23,9 26,5 3,3' 4,3 1.9 3,9 3,3

1968 Совхоз ^Хобо-

то в скіїй» ' 18,0 19,2 5.2 4.8 9,0 -4,6 3.9

1968 Совхоз «Ленин-

ский» 27,9 29,0 4,4 6,1 6.9 6,3 6,0

1968 Совхоз «В. Яро-

. славскнй» 16,6 18,0 1.9 3,8 5,5 2,3 4,2

1970 Колхоз ни. Ле-

нина 20,2 20,5 9.6 'п:і 7,3 3,9 2,9

1970 Колхоз им. Ти-

мирязева 19,5: 20,1 3.6 12.2 3,4 2.4

1970 Совхоз «Тамбов-

■ ский» 17,6 19,9 3,6' 2.9 2,1 2,9 1,8

1970 Совхоз «Родина» 24,2 '27,4 5,3 8,4 10,5 4.1 3,9

Среднее 19,3 21,2 4,3 5,5 7 11 . —

Особенно эффективна была доза Р9о. Прибавки урожая пшеницы .достигал и 10—12 ц/га (совхоз «Дегтянскнй», -1967 г., колхоз им; Ленина и совхоз «Родина», 1970 г.). В среднем за 3 года исследований (10 полевых опытов) урожай зерна от. Peo увеличился на 7,2 ц/га (37% к контролю). В зависимости от количества подвижного фосфора в почве опытных участков эффективность доз суперфосфата была различной (табл. 5).

На почвах с низким содержанием фосфора урожай от Р4о увеличился на 5.1 ц/га, а на почвах со среднем содержанием— на 2,4 ц/га. Повышение дозы суперфосфата с Р4о до Рм приводило к выравниванию эффективности удобрения по группам почв. Многолетние опыты показали, что озимая пшеница, размещенная по занятым парам на выщелоченных черноземах, реагирует.на фосфор в большей степени, чем на азот, хотя для обеспечения высокой эффективности фосфора необходимо вносить азотное удобрение. *

Влияние калийного удобрения. В течение 5 лет было проведено I! полевых опытов по изучению действия калия на урожай пшеницы (табл. 6). Достоверные прибавки урожая от калия при внесении на фоне NP -были получены только в '

Таблица 5

Урожай озимой пшенииы при разных дозах фосфорного удобрения (ц/га, средний за 1966—1970 гг.)

Варианты Содержание Р205 в почве при закладке опыта, м г/100 г

, 2-5 5—10

урожай зерна * прибавка от фосфорного удобрения урожай зерна ** прибавка от фосфорного удобрения

Контроль ..... М«К«.....■ . МюРюКм ..... М)3РвоК^..... МчоРмК<е ..... * В среднем по 8 ** В среднем по 3 18,6 20.4 25.5 26,4 27,9 опытам, опытам. 5,1 6,0 7,4 21,1 23,3 25,7 27,7 29,5 ' 2,4 4,4 . 6,2

Влияние калийного удобрения на урожай озимой пшенииы

Год Место проведет г я ОПЫТОВ Урожай, ц/га Прибавка, ц/га вх, % ЗЕ, ' ц/га

контроль Гч'.сР« К« КбО Км

1060 Совхоз «Коллек-

тивист» ■ 18,0 23.1 1,6 1,5 — 3,5 2,3

1967 Совхоз «Дегтя н-

СХИЙ» 11,2 21,0 1,5 0,3 — 1,1 6.7 4.0

1967 Совхоз * Хобо-

то векш!» 14,6 19,3 2,1 1,2 ] | 7,0 4,5

1968 Совхоз «Тамбов-

ский» 20,8 31,8 -0,6 —1,5 -3,3 5,0 4,3

1968 Совхоз «Коллек-

тивист» 24,8 28,7 ■ 1,3 1,4 3,1 3,9 3,3

1963 Совхоз «В, Яро-

славский» 16,3 17,6 1,8 2,4 3.5 4,2 2,+

1969 Совхоз «Дегтя н-

ский» 24,1 31,9 1.4 0,3 1.1 ЗІ& 3,6

1970 Колхоз им, Ле-

нина 19,7 20,4 2,0 5,9 7.2 4,9 3,5

1970 Колхоз нм. Ти-

мирязева 19,6 20,9 2,7 3,2 2,9 2.2 . 1,5

1970 Совхоз «Там- /

бовский» 17,8 27,1 -2,2 —О.Э —1.5 5.8 4,2

1970 Совхоз «Родина» 24,6 35,3 —1,8 ■ 0,8 аэ 6.9 6,9 ■

Среднее 19,2 25,2 1.4 1,3 1,4 — —

3 опытах. От дозы К<0 средняя прибавка зерна составила 1,4 ц/га (7,3%' к контролю). Более высокие дозы калия (К« и

. Кзд) в среднем не оказывали положительного действия на рост урожая пшеницы. В ряде опытов (совхоз «Дегтянский», 1967, совхоз «Тамбовский», 1968 г. и 1970 г.) при этом наблюдалась даже тенденция к сннжению урожая.

Низкая эффективность калийного удобрения объясняется, по-видимому, достаточным содержанием усвояемого калия в почве опытных участков, что характерно для почв области. Однако существенное увеличение урожая пшеницы в 3-х опытах из 11 свидетельствует о том, что при внесении азотно-фосфорных удобрений в дозе не менее NioPeo целесообразно применять' н калин, но дозу его при этом не следует увеличивать "выше КбО. Результаты экспериментов в 'основном подтвердили правильность принятой для метода Масловой градации степени обеспеченности черноземных почв обменным калием. В-наших опытах на выщелоченных черноземах мы наблюдали в 8 опытах из 11 совпадение прогноза на основе результатов химического анализа почвы и данных полевых1

ОПЫТОВ;

Влияние минеральных удобрений на качество зерна

Основное внесение азотного удобрения и качество зерна. Результаты исследований показали, что при возделывании озимой пшеницы по занятому пару без применения удобрений . ■формируется-зерно с низкой белковостью-(11,1.% в среднем по 19 опытам). Это объясняется, главным образом, дефицитом доступного азота н почве. По данным анализов почвенных. образцов с опытов, проведенных в колхозах им. Ленина (1969—1971 гг.) и им. Тимирязева (1970—1971 гг.),- содержание нитратного н аммонийного азота перед посевом озимой пшеницы в слое почвы 0—20 см с контрольных вариантов в среднем из трех опытов составило лишь 2,11 мг на 100 г поч: вы. Наблюдения за динамикой минерального азота по фазам развития пшеницы показали, что бедность почвы азотом сохранялась и во время весенне-летней вегетации. Изучение влияния азота, фосфора и калия на белковость озимой пшеницы показало, что ведущая роль в улучшении качества зерна принадлежит'азоту. Однако положительное действие его зависело от дозы удобрения.

Белковость зерна .от внесения N30 в среднем из 5 опытов увеличилась на 0,6%, а сбор белка возрос на 32 кг/га (14%) по сравнению с РК. •

По Neo содержание белка в зерне в среднем по сравнению с N33 существенно не изменилось и добавочно внесенный азот, расходовался .только на повышение урожая зерна. В 2-х опытах- (совхозы -«Дегтянекий», 1967-г, и «Тамбовский», 1970 г.) * в

■Таблица 7

Содержание белка в.зерне озимой пшеницы взависимости от дозы азота: (% на абсолютно сухое вещество)

Варианты 0 гл 3 — S ot=í 5 U к u rr $ * 1-І и m в о а я * я = ГЇ о ^ О й ¿ я t"* Ей « и Он« X = « г: 5 о. •3 г 5 A S Í-I о О д g Si " * ■ о £ £ *"< А О О й. и™ £> \ ^ 2 =- = зн2 Ий (- " г; Ó - ш

1970 г.

э,з 10,2 12.6 їм 11.6 9,4

■ Р»оКЧ(г (фон)..... 12,6 9,G 9,4 12 2 10,9 10,4 8,8

Фон+N»....... 13,1 9,2 — 12,6 И,8 12,1 —

Фон+Nso-......- 12,3 9,4 10,9 12,7 П,1 12.1 10,7.

Фон+Nío .... . . 11,9 10,6 12.2 13,7 13.2 11,5.

с применением Neo наблюдалось уменьшение белковости зерна. Однако сбор белка с урожаем в этих опытах возрастал на 16—23 кг/га за счет роста урожая. Наибольшее положительное влияние на накопление белка оказало внесение N»ó. В среднем из 6 опытов содержание белка от этой дозы увеличилось на 1,7|%, а сбор белка — на 114 кг/га. Азотное удобрение повышало и содержание клейковины в зерне пшеницы, что также зависело от количества внесенного азота,

Т а б л н ц а 8

Урожай и качество зерна озимой пшенииЫ Мироновская 808 в зависимости от дозы а зот и ого у добре ни я (колхоз им. Лешша, 1970 т.)

Варианты isT О rj • «i** Ззі И Cm >» 1-> ш £ si £J Ц É ё «t ta = v.

Контроль...... . , 19,2 10.2 20.5 789 84 36,5

РбаК« (фон)..... 19,9 9,4 ' 18,7 781 75 32.9

Фон+Мео...... 25,9 10,9 20,0 779 77 36.0

Фои+Nw...... 12 2 ■ 25,4 754 95 37,2

Из табл. 8 видно, что если от Neo-процент клейковины существенно не изменился, то под влиянием 90 кг азота на га клейковинность зерна увеличилась на 6,7%. В колхозе им, Тимирязева (табл. 10) применение Neo. повысило содержание клейковины на 3,4%, а внесение N90 — на 6,3%. Максимальный эффект дала доза N]«o. Удобрение в этой дозе превосходило количество азота, необходимое для формировании урожая. и- использовалось на дополнительный синтез белковых

веществ: по сравнению с N90 содержание клейковины увеличилось на 2,0%, а белка — на 1,0%. Таким образом, при внесении полного минерального удобрения азот способствовал формированию дополнительного урожая и улучшению качества пшенниы. Получение хорошего урожая озимой пшеницы с высоким содержанием белка и клейковины требует значительно больших доз азота, чем необходимо этого элемента для повышения урожая.* При внесении высокой дозы азота (N120) было получено зерно, отвечающее по содержанию сырой клейковины требованиям ГОСТа на «сильную» пшеницу.

Роль поздних азотных подкормок в улучшении качества пшеницы. Поскольку увеличение дозы азота в основном удобрении до Ngo способствовало повышению белковости зерна, но в среднем лишь до; 12,3%, мы ' изыскивали дополнительную возможность улучшения качества зерна посредством поздних корневых подкормок.

Сравнение эффективности весенней и поздних подкормок пшеницы азотом показало, что перенесение половины азота из ранневесенней подкормки в поздние практически не плия: ло на. прибавку урожая, однако качество его значительно улучшалось {табл. 9). При внесении в виде 'аммиачной селитры N« весной и N4o в начале налива зерна белковость пшеницы была на 1,7%, а содержание клейковины на 4,5% больше, чем прн внесении Neo весной в один прием. Дробная подкормка весной и в фазу колошения по N40 повысила содержание белка и клейковины в зерне на 1.3% и 3,0% соответственно по сравнению с одной весенней подкормкой Neo.

Таблица 9

Урожай и качество зерна озимой пшенниы в зависимости от сроков подкормки азотным удобрением (совхоз «Стрелецкий», 1970 г.) ■

Варианты ■2 Качество зерна

и* о J&s ей £ ї г? о . 3 к « иї = ra & £ ^ X Цч g § її Í3 ЙІ^ О К 0 3.0 r; s! ti

Контроль . . . . - . N<0 весной ..... N«1 весной . - . . '. . М« весной+N<0 в колошение ........ N40 весной+М« в начале налива зерна . . . . 20,2 24,3 26,8 25,2 25,0 '9,4 10,6 10,9 12.5 12.6 18.0 21 2 22І0 25,0 26,5 790,0 780,0 758,5 789,0 797,0 Gl 02 98 97 98 41,6 41.2 40,6 41,4 42.6'

w i £-«а Р <

Sx—3,1%. - 3E=2,3 ц/га.

В опыте 197Гг. (колхоз км. Тимирязева) мы изучали эффективность поздней азотной подкормки дозой N40 на различных агрохимических фонах. В этом опыте она не оказала существенного действия на величину урожая пшеницы, но' положительно влияла на качество зерна (табл. 10). Лзот, внесенный на неудобренном и фосфорно-калийном фонах, увеличивал количество белка в зерне на.1,6 и 1,7%. Действие поздней подкормки на белковость зерна оказалось слабее на фоне чем по РК и контролю. Стенень .этого влияния зависела от дозы азота в основном удобрении. Так, при внесении на фоне N30 под вспашку белковость зерна, от поздней подкормки увеличилась на 1,4%', а на фоне Ы&о— только на 0,9%. На более богатом азотном фоне ,{N90) содержание белка -в зерне от .поздней подкормки азотом поднялось на 0,7%, что позволило получить зерно с содержанием 13,2% белка.

, Азотная подкормка, внесенная на неудобренном фоне, увеличила* содержание клейковины в зерне с 23,8 до 25,3%, Применение ее на фоне РадКм повысило содержание клейковины на 4,9%, на фоне —на 5,5% и дало возможность

получить зерно с 29,6% сырой клейковины, что на 1,6% пре-

■ ч ' , Т а блица 10

Действие удобрений н поздней азотной подкормки на урожай к качество зерна озимой пшеницы

(колхоз ии, Тимирязева, 1971 г.)

< Варианты Качество зе pita

подкормKH ■

основное 0 « O « •г? ¿i' м S

удобрение s't rí O A, tf 5 Ш 2 S S r> * 2 „ g.s.2 <1 w Ъй о 4Ї іо ^ ™«а « 3 rt = ы * в К- 5 ь- 11 g _ и tj О 3 Ї тг s о

Без удобрений 31,0 9.4 23,8 816 93,0 33,6

— -— 31,6 11,0 25,3 808 92,& 38,7

Р«Кю — 32,7 8,8 20,7 823 82,5 35,4

РмКо - — N1(> 33,1 10,5 25,6 799 03,0 33,3

NaoPíoKíe — 36.8 10,7 24,1 827 93.5 34,8

NscPfwKío N*, N«0 37,8 12,1 20,6 811 98,2 39,5

tN«iPs.jKj(r 39.4 11,5 27,0 821 94,5 35,7

NwPtoKí» NM N,« 39,8 12,4 29,4 819 99.0' 36,7

NtoPecKio N* — 40,7 12,5 29,0 818 97,0 35.3

NkP«K40 Мза N,o 41,2 13,2 30,9 815 98,7 35,5

Р]2Э ' - — — 33.9 8,4 20,0 822 74Д 35.7

Різо „ — . 35,0 10,4 27,1 822 93.2 38.1

P liento — — 30,8 8,5 19,5 823 75,5 35,7

PIIOK&o . — Ni» 31,8 10,1 26,4 830 98,0 36.5

NsoPiíoKsa Ni» — 41,5 12,8 30,6 815 98,5 35,1

N»cPtí(;Kwi N,0 41,6 13,6 31,5 609 99,7 37,7

Sx=2,0%, ЗЕ~ 2,2 ц/га.

вышает стандарт на'-«сильную» пшенниу. Такой же процент .клейковины в зерне (29,0) был при удобрении озимой пшеницы азотом в дозе.Мио (осенью N»o и рано весной N30).

- Дозы фосфора и качество зерна. Действие фосфорного удобрения на белковость пшеницы было неустойчивым. Так, .если при внесении Р4Э на фоне N40K40 в Двух опытах (совхоз «Дегтмнскнй», 1967 г. и колхоз им. Тимирязева; 1970 г.) содержание белка в зерне увеличилось на0,6—1,0%, то в совхозе «Коллективист» (1968 г.) от этой дозы фосфора белковость уменьшилась на 0,6%. В трех опытах (колхоз им, Ленина и совхозы «Тамбовский» и «Родина») не обнаружено существенного влияния Р« на этот качественный показатель, В среднем же из 6 опытов от Р4о белковость зерна по сравнению с фоном не изменилась (11,8 и 11,6% соответственно). При внесении Peo и Рэо в опыте, поставленном в колхозе им. Тимирязева, произошло падение белковости зерна на 0,8—0,9%- по сравнению с Р«. что объясняется большими прибавками урожая (на 5,4—7,3 ц/га), В опыте, проведенном в совхозе «Дегтя некий», наблюдалось увеличение белковости от фосфорного удобрения на 0,3—0,7%. Однако в среднем из данных 5 опытов фосфорное удобрение в дозах Р{,о и Рэо на фоне М40К40 не оказало влияния на содержание белка в зерне пшеницы, хотя за счет больших прибавок урожая повысило сбор белка с 1 га на 59—71 кг (32—38% к контролю).

Влияние калийного удобрения на качество зерна лшеннцы. Действие калия на белковость пшеницы исследовалось ■ в 5 опытах. Выяснилось, что внесение- К40 на фоне М4оР« повысило белковость'зерна в среднем на 0,9%, а-применение K¿o « К90 повлияло на содержание белка отрицательно. По сравнению с К40 от Kso (совхоз «Дегтянскин», 1967 г.) белковость ■зерна снизилась на 1,0%. Рост урожая при этом не происходил. Поэтому уменьшение процента белковых веществ в зерне в данном случае нельзя объяснить- «рИзбавлением азота». Видимо, повышенная доза калия ограничивала синтез бёлка в зерне. В опытах 1970 г., когда от калийного удобрения не было получено прибавок урожая пшеницы, повышение дозы до Км> также снижало белковость зерна и сбор белка с 1 га, а в вариантах с существенными прибавками урожая от калин содержание белка или не изменялось, или уменьшалось, однако сбор белка с 1 га всегда увеличивался. В среднем.из 4 опытов при внесении Кэо на фоне íN^Peo белковость зерна пшеницы была на 0,9 ниже, чем в варианте NjaPeoK«.

Таким образом, доза К40 на фоне NP улучшала качество зерна, а применение калия в более высоких количествах (Кео и Кэо) не оказывало положительного влияния на накопление белка в зерне пшеницы.

Минеральные удобрения » фракционный состав белков зерна пшеницы

Биохимические анализы показали, что минеральные удобрения значительно изменял» фракционный состав белков в зерне пшеницы. Так, в опыте 1970 г.'(колхоз им. Ленина) применение РеоКчо отрицательно^ сказалось на содержании белка в зерне. Из табл. И видно, что белковость зерна снизилась за счет клейковинных белков (проламинов и глютелинов), их количество было на 1,0% меньше, чем в зерне с контрольного варианта, а сумма альбуминов и глобулинов под влияние^ РК несколько увеличилась. При добавлении к фоефорно-ка-' лийным удобрениям азотного белковость зерна резко повышалась.. Благодаря азогу содержание проламинов увеличилось: от N60 — на 1,3%, от N9o—на 2,!%. Фракция глютели-

Та блина И

Изменение фракционного состава белков зерна озимой пшеницы под влиянием минеральных удобрений 1 , (колхоз им, Ленина. 1970 г.)

' Варианты е—. ге? Белок фракций

и KI О* "* я Ё з § ^ К О 4-j Í е О t 2 Ь г. CSl-lI г Я в и г; k 3 М с к N З 9 я И 3 ІІ >> •я . І * ¿Sg 4 Сій о а) О = h а

% на абсолютно сухое вещество

Контроль (без удобр.) . . 10,2 ija 1,5 2,3 3,9 0,6

Р«оК«о......... 9,6 2,3 1,4 1.6 3.6 0,7

NeoPioK^d1........ 10,9 1,9 1.4 2.9 4.1 0.-6

Ns0P6gKo........ 12.2 1,7 1.5 3,7 4,6 0,7

нов. от внесения азотного удобрения повышалась несколько меньше: от N60—на 0,5%, от Кэо — на 1,0%. В то же время азотное удобрение в составе МРК не изменило содержание водо- и солерастворимых белков. Под действием удобрений изменилось соотношение белковых фракций. На контроле альбумины и глобулины в суМме составили 33,6% всего белка, а проламины и глютелины—60,6%. При внесении Р№Кад доля водо- и солерастворимых фракций повысилась до 38,6%, а клейковинных белков снизилась до 54,1%. Особенно резкие изменения в- соотношении белковых фракций произошли ПОД влиянием азотного удобрения. При этом уменьшилось относительное содержание легкорастворимых белков и увеличилась доля труднорастворимых. При N$0 проламины в общем белке

составили 26,5% (по фону РК—16,6%), а альбумины и легкорастворимые глобулины—17,4% (по РК—24,0%). С повыше-' нием дозы азота до N30 содержание проламинов по отношению ко всем фракциям увеличилось до 30,3%, а клейковин-ных белков — до 68,1%, Доля же неклейковинных белков снизилась до 26,2%. Условия минерального питания озимой пше-„ницы повлияли на содержание отдельных белковых фракций зерна и в опыте 1971 г. (табл. '12). Внесение азота в дозе NM {<N30,до посева и N30 рано весной) повысило содержание клей-кови'нных белков на .1,5%, N90 — на 1,9%',.'Nuo — на 3,0%, или: в 1,6 раза больше по сравнению с фоном. Количество соле-растворимых белков под действием NPK не изменилось. Подкормка .озимой пшеницы аммиачной селитрой, проведенная в начале налива зерна, увеличила белковость пшеницы на 0,6— 2,0% (табл. 10), что происходило в результате накопления, главным образом," проламинов и глютелииов (табл. 12), Так,

Таблица 12

Содержание белков в зерне озимой пшеницы при внесении поздней азотной подкормки «а разных агрохимических фонах (колхоз им. Тимирязева; 1971 г.)

Варнанти * Суммарный белок » Белок фракций

основное удобрение подк< ti 0 g S g • 49 O Cu (Ц JpMKH 0 4 5SS v ^ І-3 + S і £ в 2 о "5 У « 3 ? а (ВТК 3 ' О tr ' U 2 s s S3 5 6 в 3 5 . 1 9 в ü & i S* И

% на абсолютно сухое вещество ■

Контроль (без удобрений) 9,4 2,0 1.3 2,3 ' 3,0 0,8

—, No 11.0 2,3 "1,4 2,9 ' 3,5 0,9

РеоК*» - . -_. 8.8 1,9 1.2 2,2 3,0 0,5

P«iK4o — Ñt» -10,5* 2,0 1.5 2,9 3,4 0,7

NsoPÍOKIO 10,7 1,8 1,4 3,3 * 3,4 ' 0,8

NscPeoKjo Nj3 12,1 1,9 1,5 3,9 4,0 0,8 '

N,„ — 11,5 2,1 1,5 3,5 3,6 0,8

NeoPtoKw N30 N,o 12.4 2,3 1,5 3,7 4.1 0,8

NeoFeoK« NM 12,5 1.9 1,5 ' 4,0 - 4,2 -0,9

N«oPfoK<i) N)0 13,2 о 1 1,6 4.1 4,4 0,9

Рив 8.4 1.6 1.2 2,0 2,9 0.7

Рш ■ — N«„ 10,4 1,8 U 2.9 3,6 0,8

РіїоКво , , — 8,5 1,6 1,1 t <> —і*- . 3,0 0,6

PijoKÍO —' Ñü 10,1 1,7 t *> 2,7 3.7 .0,8

NMP(ÍCK«I 12,8 2,2 1,5 4,2- 4,1 0,8

NsoPDSKM - NJO .K» 13,4 2,5 1,7 4,t 4,2 0,9

от поздней подкормки на неудобренном фоне содержание спирторастворимой фракции,белков увеличилось на 0,7%, или

в 1,3 раза/шелочерастворнмой.— на 0,5%, или в 1,2 раза по сравнению с фоном. При подкормке пшеницы, удобренной С' осени NPK, содержание проламиноп и глютелинов в зерне возрастало в зависимости от дозы основного азотного удобре-1ния тогда как-на накопление солерлстворнмых фракций под влиянием поздней'азотной подкормки основное азотное удобрение не оказывало влияния.

" Экономическая эффективность минеральных удобрений

Применение удобрений под озимую пшеницу является экономически выгодным и высокорентабельным. Наши расчеты показали, что при увеличении дозы азота с N30 до Neo (на фоне РК) чистый доход повысился с 5 до 13 руб/га. Внесение фосфора (на фоне NK) было еще более эффективным: чистый доход от применения Рсо составил 21,1 руб., от Р90—26 руб/га. От калийного удобрения в дозе К« чистый доход равнялся 5,7 руб/га, а и дозе К&о—3, К руб/га. Из парных комбинаций наиболее эффективным являлось N^Peo: доход от их внесения составил 14,7 руб/га. От полного минерального удобрения в дозе N&oPooK« прибавка урожая зерна в среднем из 7 опытов составила 9,9 ц/га, а чистый доход — 23,6 руб/га, норма рентабельности 72%. Действие поздних подкормок'азотом проявилось в увеличении содержания клейковины и получения «сильной» пшеницы. Наиболее экономически выгодно применение этих подкормок на фоне полного минерального удобрения.

Выводы

- В течение 1965—1971 гг. на выщелоченных черноземах Тамбовской области было проведено 33 полевых опыта по изучению влияния доз азотного, фосфорного и калийного удобрения на урожай н качество озимой пшеницы и 2 полевых опыта по исследованию действия поздних корневых азотных подкормок на урожай и качество озимой пшеницы.

1, Озимая пшеница, возделываемая по занятым парам, была весьма отзывчива на фосфорное и азотное удобрения. Прибавка урожая PM в среднем ' из 10 опытов составила 7,2 ц/га (37% к контролю); от N6o в среднем из 7 опытов — 5,9 ц/га (31% к контролю). • .

2. Между прибавками урожая озимой пшеницы и дозами азотного удобрения (в пределах М30—Nso) имеется прямая линейная зависимодть. Доза Ni;0 по влиянию на урожай озимой пшеницы не имела преимущества перед N«. С повышением дозы фосфор

ного удобрения более Р40 прибавка урожая зерна на-единицу питательного вещества уменьшалась.

. 3, Наименее эффективным удобрением оказалось калийное. Прирост урожая зерна при внесении К« (на фоне Г^оРео) составил только 1,4 ц/га (7% к контролю). От увеличения,дозы калия с К« до К« урожай не изменялся. -

4. Оптимальными дозами минеральных удобрений под озимую пшеницу, высеваемую по занятым парам, являются . ЫбоРбоК«. От внесения их прибавка урожая зерна в среднем составила 9,9 ц/га. ■ '

5. Внесение азота в дозе Ыээ (Ми осенью и N30 рано весной) повысило содержание белка в зерне в среднем из 6'опы-тов.на 1,7%, увеличило сбор белка на 114 кг/га (44% к контролю) и улучшило качество зерна по содержанию сырой клейковины и стекловидности.

6. Фосфорное удобрение (на фоне М«К(о) в дозах Р4о—Рм по средним данным 6 опытов за 3-летний период не повлияло на белковость зерна озимой пшеницы, но увеличило выход белка с урожаем на 59—71 кг/га (38%| к контролю).

7. Калийное удобрение в дозе К«, внесенное совместно с

■ азотно-фосфорным удобрением, повышало накопление белка в зерне, а применение калия в более высоких дозах не оказывало положительного влияния на белковость зерна.

8. Внесение одних фосфорных и фосфорно-калийных удобрений, хотя и повышало урожай, но уменьшало содержание белка и сырой клейковины в'зерне.

9. Подкормка озимой пшеницы твердым азотным удобрением в фазу начала налива зерна существенно не повышала урожай пшеницы, но способствовала увеличению белковости, стекловидности зерна и содержания сырой клейковины.

10. Применение минеральных удобрений существенно изменяло фракционный состав белков зерна пшеницы. От полного минерального удобрения и поздних корневых подкормок азотом содержание глиадина и глютенина увеличивалось. Одностороннее внесение фосфорного и фосфорно-калнйного удобрений уменьшало содержание всех белковых фракций.

11. Минеральные удобрения, внесенные под озимую пшеницу, далн высокий экономический эффект. Чистая прибыль от оптимальной дозы удобрений ЫвоРбоК« в среднем составила 23,6 руб/га, норма рентабельности—72%.

Основное содержание диссертации наложено в статьях:

* 1. Плодородие выщелоченного чернозема и действие мине-

■ ральных удобрений на урожай озимых культур. «ЛгроИ&мия», №.11,1968. ' •

• 2. Содержание питательных веществ в выщелоченном черноземе Тамбовской, области и действие минеральных удобре-

ннй на урожай п качество озимо» пшеницы. «Агрохимия», № И, 1969. :

3. Удобрение озимой пшеницы на черноземах Тамбовской области (в соавторстве). «Агрохимия», № 12, 1971,

4, Отзывчивость озимой пшеницы на удобрения в условиях выщелоченных чеоноземов (в соавторстве). «Известия ТСХА», вып. 1, 1972.

■ 5, Эффективность-применения азотного удобрения на выщелоченных черноземах. Доклады ТСХА, вып. 183, 1972 г.

Результаты исследований доложены па научной конференции ТСХА в декабре 1970 г. и на Всесоюзной научно-технической конференции «Химизация растениеводства и качество сельскохозяйственной продукции» в г. Киеве в апреле 1972 г.

Тираж 151)

Объем I п. л.

Заказ 496.

Типография Московской с.-х. академии ни, К. А. Тимирязева Москва 125008, Тимирязевская ул., 44