Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИИ И ИЗВЕСТКОВАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ, ПОСЕВНЫЕ И УРОЖАЙНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И РЖИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИИ И ИЗВЕСТКОВАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ, ПОСЕВНЫЕ И УРОЖАЙНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И РЖИ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ вмени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи АХТАХЛНОВ Сайдул Умаровнч

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ И ИЗВЕСТКОВАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ, ПОСЕВНЫЕ И УРОЖАЙНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И РЖИ

Специальность № 06.01.09 — растениеводство

"Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА— №9

с

Работа выполнена на кафедре растениеводства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им,-.К.'А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. В. Гриценко.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РСФСР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г, В. Гуляев и кандидат сельскохозяйственных наук П. П. Дём-

КИН. -

Ведущее предприятие — Московское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института им. Н. И. Вавилова.

Защита диссертации состоится « * . 1980 г.

в * час. на заседании Специализированного совета

Д-120.35.04 при Московской сельскохозяйственной академии им. К- А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « » . ... 1980 г.

. Ученый секретарь : Специализированного совета доктор биологических наук

Е. Крастина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Решениями XXV съезда КПСС, июль- , ского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС предусмотрено довести среднегодовой валовой сбор зерна в 1976—1980 гг. до 215— 220 млн. тонн, а к 1990 году — до одной тонны в расчете на-человека. г . •

Важное место в решении этой проблемы отведено Нечерно- . земной зоне. РСФСР, где к 1990 году намечено произвести 43 млн. тонн зерна.

В комплексе мероприятий, направленных на дальнейшее увеличение производства зерна в этой зоне, все более важную-роль играет всесторонняя химизация земледелия, рост приме-, нения минеральных и органических удобрений. Хозяйствам Нечерноземной зоны к. 1980 году запланировано поставить 120 млн. тонн минеральных удобрений в стандартных туках.-' По данным советских и зарубежных исследователей, возможное дальнейшее повышение урожайности на 40—50% произойдет преимущественно благодаря применению удобрений, и на 10—20% за счет повышения качества семян.

В этой связи, наряду с эффективным использованием все-" возрастающих доз удобрений, которые нередко приводят к изменению качества посевного материала, важным мероприятием является разработка и внедрение специальной семеноводческой агротехники, -

Однако вопрос о роли азота, фосфора, калия и извести в формирований посевных и урожайных качеств семян озимой . пшеницы и ржи, с одной стороны, и специфической реакции этих культур на различные виды удобрений, с другой, изучен недостаточно.

Ц%ью настоящего исследования является изучение влияния длительного применения удобрений и извести на урожай-, ность, посевные и урожайные качества семян озимой пшеницы и ржи на дерново-подзолистых почвах центральных районов Нечерноземной зоны РСФСР. Поставленная цель предопределила следующие задачи:

lltatp. ищнщ (i5fl:iDie!;i Ном. Л:ш1 еашм.

ШД. Н8. К, Д. ТйЕШЯШ!

_^^ШМ

— изучение влияния элементов питания на урожайность н качество семян в'год выращивания;

— оценка семян, выращенных на разных фонах питания, по урожайным свойствам в потомстве;

— выявление реакции озимой пшеницы и ржи на виды удобрений при длительном их применении VI систематическом известковании почв.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые изучено влияние различных видов удобрении и извести на посевные и урожайные качества семян озимой пшеницы и ржи при длительном их применении в конкретных условиях Московской области.

Выявлена различная реакция озимой пшеницы и ржи па различные виды удобрений и известкование почв. Установлена зависимость посевных и урожайных свойств семян от их химического состава. На основе математической обработки полученных данных и определения соответствующих коэффициентов корреляции дана количественная характеристика этой зависимости. Сделан вывод о том, что посевные и урожайные качества семян озимой пшеницы определяются главным образом действием фосфорных удобрений. В то же время посевные и урожайные качества семян озимой ржи не зависят от какого-либо одного вида удобрений, а определяются их совокупностью.

Практическая ценность исследований. В результате проведенных исследований разработаны рекомендации по применению удобрений на семенных участках озимой пшеницы и ржи на дерново-подзолистых почвах центральных районов Нечерноземной зоны РСФСР. Внесение удобрений в оптимальном соотношении обеспечивает не только увеличение урожайности, но и повышает качество семян. За счет улучшения урожайных качеств семян урожайность зерна первого поколения удобренных растений увеличивается: озимой пшеницы на 3,Г> ц/га (10,]%) и'озимой ржи на 4,4 ц/га (13,0%).

Реализация результатов исследований. Проведенная в 1978—1979 гг. нроизводственнная проверка результатов исследований в элитно-семеноводческом совхозе им. Зои Космодемьянской Рузского района Московской области показала высокую эффективность применения под озимую пшеницу повышенных доз фосфорных удобрений на фоне умеренных доз азотных и калийных удобрений. Под озимую рожь—повышенных доз фосфорных удобрений на фоне достаточного обеспечения растений азотом и калием.

Результаты исследований представлены в хозяйство и приняты к внедрению.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и получили положительную оценку на Научно-техническом сове-

2 V' ' |

1 - V I'.' 1

те Опытной станции полеводства и льновбдсТва и на заседании сотрудников кафедры растениеводства ТСХЛ, а также на научных конференциях Московской сельскохозяйственной академии в 1977, 1978 гг. По результатам исследованийопублико-паны три работы.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству* Изложена на 124 страницах .машинописного текста, содержит 33 таблицы в тексте и 19 в приложении, 4 графика. Список использованной литературы включает З^ггаименоваиий, в том числе 32 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ

Экспериментальная работа выполнена на Опытной станции полеводства и льноводства ТСХЛ в 1976—1979 гг. Проведенные исследования подразделялись на две серии полевых опытов.

1. Изучение влияния длительного применения удобрении н извести на урожайность и качество семян в год выращивания.

2. Оценка семян, выращенных на разных фонах питания, по урожайным свойствам в потомстве.

В первой серии опытов семена выращивали в условиях длительного стационарного опыта, заложенного в 1912 г, профессором Л. Г. Дояренко но инициативе академика Д. Н. Прянишникова.

Почва опытных полей дерново-подзолистая, по механическому составу легкий крупнопылевато-песчаннстый суглинок. Объекты исследования: озимая пшеница, сорт Мироновская 808 н озимая рожь, сорт Гибрндная-2, Варианты опыта: контроль (без удобрений), контроль-Ь известь, N, Р, К, NP, NK, РК, навоз, NPK, NPK-!-известь. Из удобрений применяли аммиачную селитру, гранулированный суперфосфат н хлорпстыГ! калий в дозах: N—100, P2Os— 150, КаО— 120 кг д. в., навоз — 20 т на га. Известкование проводили один раз в 6 лет но полной гидролитической кислотности. Площадь делянки 56 м2.

Оценку семян по урожайным свойствам проводили в полевом опыте на одинаковом агрофоне. Для этого исходные семена, выращенные на разных фонах питання, высевали сеялкой СН-16А с нормой высева пшеницы 6 млн.,. ржи — 5 млн. всхожих семян на 1 га. Повторность опыта четырехкратная, учетная площадь делянки 30 м2, размещение вариантов рсндомнзи-рованное. Агротехнические приемы возделывания пшеницы н ржи — общепринятые для Московской области.

В период вегетации определяли: полевую всхожесть семян— по Н. Н. Кулешову (I960), фазы развития растений, гу-

стоту стояния на стационарных площадках. Площадь листьев определяли на приборе ЛЛМ-5, фотосиитетический потенциал посевов — по А, Л. Ничшюровичу и др. (1961), чистую продуктивность фотосинтеза — но формуле Кндда, Веста, Бриггса. Агрохимический анализ почвы проводили по общепринятым методикам. Посевные качества семян определяли по ГОСТам 12036—12047—66, Общий азот в семенах — по методу Кьель-даля, фосфор— ванадомолнбдатным методом, калий — на пламенном фотометре.

Урожайность учитывали поделяночно, методом сплошного учета. Математическая обработка данных проведена методом— дисперсионного анализа (Б. Д. Доспехов, В. Б. Баров, 1969; Б. А. Доспехов, 1979). Экономическую эффективность применения удобрений и извести определяли по методике, предложенной МСХ СССР и ВНИИЭСХ с консультациями профессора П. А. Грандицкого.

Метеорологические условия вегетационных периодов в годы проведения исследований значительно различались между собой по сумме осадков и среднесуточной температуре. Повышенной влажностью и недостатком тепла характеризовался 1976 г. Условия вегетационного периода 1977 г. можно характеризовать как относительно благоприятные для роста и развития озимых культур. Крайне неблагоприятным для растений озимой пшеницы был вегетационный период 1978 г. Повышенная температура воздуха и дефицит влаги в летние месяцы 1979 г. привели к снижению урожайности изучаемых культур,

; РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Обеспеченность почвы основными элементами питания.

Важнейшими свойствами почв Нечерноземной зоны являются их кислотность и связанная с ней обедненность почвенного профиля элементами питания. Вопросы питания н применения удобрений тесно связаны с динамикой пищевого режима.

Пахотный слой опытного участка (без удобрений) имел повышенную кислотность (рН—4,5) п невысокое содержание азота, фосфора и калия (3,5—5,3 мг на 100 г почвы). Систематическое внесение полного минерального удобрения, оказывая незначительное влияние на кислотность почвенного раствора, обеспечивало повышение содержания в почве легкогидроли-зуемого азота в 1,8 раза, Р2О5 — в 4.2 раза и КзО — в 2,3 раза.

Известкование почвы как неудобрнвшихся (контрольных) делянок, так и при внесении полного минерального удобрения, значительно снижая кислотность почвы, способствовало, накоплению в почве доступных форм азота, фосфора и калия по сравнению с нензвесткованными вариантами. 4

Урожайность озимой пшеницы и ржи в зависимости от длительного применения удобрений и извести

Для эффективного использования удобрений необходимо тщательное изучение взаимосвязи между условиями питания растений и величиной сформировавшегося урожая.

Исследованиями установлено, что из отдельных видов минеральных удобрений наибольшую эффективность на кислой почве имели фосфорные туки, давшие прибавки урожая зерна озимой пшеницы в среднем за 3 * года на 1,6 ц/га по сравнению с контролем (табл. 1). Внесение в чистом виде азота или калия не оказывало существенного влияния на урожайность этой культуры. Из парных комбинаций фосфорно-калийное удобрение обеспечивало значительное увеличение урожайности (на 3,5 ц/га).

Таблица 1

Урожайность озимой пшеницы в зависимости от удобрений и известкования почвы (ц/га)

Годы выращивания Среднее за 3 года

Варианты опыта 1976 1977 1979

Без удобрений 25,0 2.8 2.2 10,0

39,4 4,8 3,0 1&.7

■л Р К МР кк РК Навоз 12,3 22.3 15,7 21,1 20,9 28.4 24.3 2 2 5*8 4.1 6.7 1,7 6,5 20,1 1.3 6,9 2.9 5,9 2 2 8.4 5.2 11,6 7,5 И.2 8.3 13,5 17.5

МРК . 21,5 11.3 15.5 16,1

22.6 31,1 22,0 25,2

НСРк — — — 3,6

Примечание, Во псех таблицах в числителе — нензвсстковаи-ный фон, в знаменателе — известкованный фон.

Наивысший урожай озимой пшеницы в условиях опыта был получен на известкованном фоне при внесении полного минерального удобрения — 25,2 н/га. Выявление эффективности элементов питания в составе полного минерального удобрения показало наибольшую отзывчивость растении озимой пшеницы на фосфорные удобрения.

^ * Неблагоприятные погодные условия осенке-зим не-весеннего периода 1978 года привели к гибели озимой пшеницы, В связи с этим в таблицах

I н 5 данные по этому году не приводятся.

Органические удобрения, виссонные под озимую пшеницу, в условиях опыта оказались более эффективными по сравнению с полным минеральным удобрением без извести. Регулярное известкование кислых почв позволило повысить урожайность озимой пшеницы как на варианте без удобрений, так и при внесении полного минерального удобрения на 57%.

В отличие от озимой пшеницы, наибольшая потребность растений озимой ржи проявилась в азотных удобрениях (табл. 2). Применение азота иа фоне совместного внесения фосфора и калия вызывало увеличение урожайности на 9,4 ц/га. На втором месте по эффективности стояли калийные удобрения, применение которых по фону ЫР обеспечивало увеличение урожайности на 5,8 ц/га. Длительное применение фосфорных удобрений было менее эффективным (прибавка по фону Ш— 1,9 ц/га).

Таблица 2

Урожайность озимой ржи в зависимости от удобрений н известкования почвы (ц/га)

Варианты опыта Годы выращивания « Я о о о о - аЬ

1976 1977 19Г8 1979 41 Ч* и 3 о 22

Без удобрений 11,7 6,4 11,8 10,4 10,0 9,5

15,7 7,2 14,6 13,0 12,6 12,0

N Р К ИР мк РК Навоз 18,0 16.2 11,9 19,2 25,8 14,0 25,8 16.5 12.6 7,7 12.4 22,0 10,1 17.5 6,6 14.0 11,3 23,7 25,6 14,2 18.1 9.3 13,4 10,2 М,1 8,6 12,8 18,3 12,6 14,1 10,3 16,6 20,5 13.0 19,9 14,6 14.1 9,9 14.2 18.6 12.3 20,5

МРК 20,5 25.5 24.1 19.5 22,4 21,8

18,8 23,2 18,0 17.2 19.3 19,7

НСР» — — — 4,3 4.1

Органические удобрения при их внесении под озимую рожь оказались менее эффективными по сравнению с полным минеральным удобрением (прибавка от внесения навоза на 9,9 ц/га, от ЫРК—12,4 ц/га).

Положительное влияние извести на урожайность озимой ржи, в отличие от озимой пшеницы, наиболее четко проявилось только на неудобренных вариантах (2,6 и/га).

Изменение химического состава семян озимой пшеницы и ржи в зависимости от удобрений и извести

Под влиянием условий питания материнских растений изменяется биохимизм семян, который во многом определяет их свойства. По мнению одних исследователей, семена, выращенные в условиях, позволяющих накапливать больше белка, обладают более высокими посевными и урожайными качествами; по мнению других — главную роль играют фосфорные соединения.

В условиях опыта длительное применение азотных удобрений в чистом виде повышало содержание в.семенах озимой пшеницы общего азота на 0,60%, белка—на 3,4% по сравнению с контролем и несколько снижало содержание фосфора и палия (табл. 3).

Таблица 3

Химический состав семян озимом пшешшы (в среднем за 1976—1977 гг.)

Варианты опыта Содержание в семенах (а % на суяое вещество)

азога (общего) фосфора калия белка

Бел удобрений 1.56 1,08 0.58 8,9

1,61 1,11 0,60 9,2

N Р К (ч'Р мк РК На поз 2,16 1,65 1,68 1,86 2,24 1,73 2,07 1,02 1,17 1.11 1,19 1,11 1,19 1,27 0,57 0,64 0,62 0,64 0,61 0,61 0,64 12,3 9,4 9,6 10.6 12,8 9.9 11,8

«РК 1.99 1,23 0,63 11.3

2,17 1,32 0,67 ■ 12,4

Наибольшее содержание азота и белка отмечалось при внесении азотных удобрений на фоне калия — 2,24% и 12,8% соответственно. Фосфорные удобрения увеличивали содержание фосфора в семенах, калийные — оказывали незначительное влияние на содержание калия в семенах озимой пшеницы.

Известкование почвы положительно влияло на химический состав, вызывая увеличение содержания белка, азота, фосфора и калия.

Изучение химического состава семян озимой ржи показало, что, в отличие от озимой пшеницы, азотные удобрения в чистом виде приводили к образованию семян, максимально обеспечен-

ных общим азотом — 2,05% н белка — И,7% (табл. 4). Фосфорные удобрения при одностороннем их использовании способствовали образованию семян с относительно высоким содержанием этого элемента (1,03%). Калийные удобрения вызывали увеличение содержания в семенах общего азота и зольных элементов. Известкование систематически неудобряв-шихся делянок проявилось в увеличении общего азота на 0,11%, фосфора —0,04%, калия —0,03%.

Таблица 4

Химический состав семян озимой ржи (в среднем за 1976—1977 гг.)

Варианты опыта Содержание в семенах (в % на сухое пещестцо)

азота (общего) фосфора калия белка

Без удобрений 1.45 | 0.94 0.62 8.3

1,56 о,яа 0,66 8,9

N Р К да ик РК Навоз 2.05 1.1» 1,52 2.02 1,96 1,17 1,57 0,94 1,03 0,98 1,02 0,88 1,00 0,99 0,58 0,64 . 0,6+ 0,56 0,58 0,63 0,63 Н,7 8.6 8,7 11,5 и,-' 8,4 8,9

КРК 1,91 1,05 0.67 10.9

2,02 1,07 0,72 11,5

Органические удобрения способствовали повышению содержания белка, азота, фосфора ц калия. Однако положительное их действие на химический состав семян озимой ржи, в отличие от озимой пшеницы, было менее эффективным по сравнению с минеральными удобрениями.

Посевные качества семян озимой пшеницы н ржи

Формируясь на материнском организме, семена испытывают влияние тех условий, которые складываются в период его вегетации. Факторы, благоприятствующие развитию растений, как правило, способствуют формированию высококачественного посевного материала.

В условиях опыта из отдельных видов минеральных удобрений положительное влияние на энергию прорастания, лабораторную всхожесть, силу роста, выровиенность, массу 1000 семян и полевую всхожесть озимой пшеницы оказывали фосфорные удобрения (превышение по сравнению с контролем на;

2,5%, .1,3%, 1,7% и 0,9 г, 8,2%, 2,2 г н 6,3% соответственно) (табл. 5). Одностороннее примепениЬ азота приводило к снижению нолевой всхожести и посевных качеств семян пшеницы. Наиболее высокие показатели, характеризующие посевные качества семян озимой пшеницы на неизвесткованном фоне, имели семена с вариантов <\Р, РК и КРК.

Выявление эффективности элементов питания показало, что в повышении посевных качеств семенного материала главную роль играли фосфорные удобрения, а затем калийные. Навоз по сравнению с полным минеральным удобрением способствовал формированию более крупных и выравненных семян с высокими посевными качествами.

Таблица 3

Посевные качества и полевая всхожесть семян озимой пшеницы, в среднем за 1976—1979 гг.

Сила роста

Варианты опыта 5 „ ч .й Г1 3 О ¡а = ¿г С5 ^ ^ .28 к — Я Си Сь к а о «= я5 & = Й. 2 ¿йР РЯ к о Я £ «О И 5 -2 я а -» X ж количество | проростков, % § . .— м и , « о О С^ . а о к э 1Я = X к Йр ра ■¡о? 5 ° а = В *

Без удобрений 67.1 35.6 91.0 93.2 92,0 4.9 66.2

71,2 36,7 93,0 93.0 94,2 5,2 68.4

N Р ' К МР мк РК Навоз 62,7 75.3 74,2 68.0 64.5 80.4 80,1 33,2 37,8 37.2 36.2 34.4 39.5 41,2 90,1 93,5 91,0 ' 93,5 90.0 94,0 94,0 91.4 96.5 92.2 96.1 92.3 97.2 97,1 89.5 93,7 91.7 94.8 91,4 94.7 94.8 4.7 5.8 5,0 6,0 Г>,3 6,5 6,5 64.3 72,5 64,7 70.4 63,0 74.5 74,!

МРК 71.0 40,1 92.0 96.0 92.4 6.2 70.1

76,3 43,2 95,0 98,0 96,1 7,0 78,6

НСРМ — 1,8 — 2,3 2.7 и 4,8

Семена озимой пшеницы, выращенные на известкованном фоне, при внесенни полного минерального удобрения имели самые высокие показатели энергии прорастания — 95,0%, лабораторной всхожести— 98,0%, силы роста — 96,1% и 7,0 г, массы 1000 семян — 43,2 г и полевой всхожести — 78,6%.

Применение извести на контрольном варианте повышало все показатели посевных качеств семян озимой пшеницы, а на варианте >4РК эффективность известкования была еще выше.

Определение посевных качеств семян озимой ржи позволило выявить как общие закономерности, так и некоторые отличительные- особенности формирования семян этой культуры

по сравненшо с. озимой пшеницей. Существенное положительное влияние на посевные качества семян озимой ржи, как к у пшеницы, на неизвесткованной почве, оказывали фосфорные удобрения (табл. 6).

Т а б л и ц а 6

Посевные качества и полевая всхожесть семян озимой ржи, в среднем за 1976—1979 гг.

Ома роста

Варианты опыта = ч = я, г; ь ^ — ТЕ у ¿> « ^ N и № <3 2 в 5 (а. - а о « о.= СГ) с в 2 1 а а й ™ — ы о а у ь-й = 5- - ЧОМ О 0.0 -л с X о о , 1- о , ЯОь о о. . и о а 5 с- о ^ = ^ * * а. л о ' £ айа = а X

Без удобрений 64,3 30,5 85.3 ■ 93,1 86,5 6,1 64,8

60,9 31,9 87,2 95,6 89.1 6,6 68.2

N Р К ык РК На в«} 52.1 66,1 68,6 55,9 70,7 57,4 68.2 27,4 32,6 31.6 . 30,9 32,1 30.7 32.8 83,1 ' 86.3 83.6 87,8 89.6 ■ 82.3 85.4 93,5 95.1 93.3 96.4 98.0 94.1 95,8 87,1 89,7 85,4 90,3 91.1 83.2 85,7 6.8 6,3 6,5 7.0 7.1 6.2 6,3 62,3 67.2 63.1 69,5 70.3 64,5 68,1

МРК 62,4 32.1 90.2 96,8 91.3 6,4 71.1

55,3 31,2 86,5 95,9 92.0 ' 6,5 72,3

НСРсз — 1.1 — 2 2 3.0 0,7 6.2

Наиболее высокие показатели энергии прорастания (87,8— 90,2%), лабораторной всхожести (96,4—98,0%), силы роста (90,3—91,3% н 6,4—7;1 г), массы 100 семян (30,9—32,1 г), выравненности (62,4—70,7%) и полевой всхожести (65,5— 77,6%) имели семена ржи, выращенные на вариантах МР, ЫК и ЫРК. Основную роль в повышеинн посевных качеств семян ржи, в отличие от пшеницы, играли азотные удобрения. Высокая эффективность азота отмечалась на калийном и фосфорно-калийном фонах.

В отличие от озимой пшеницы, семена озимой ржи с высокими посевными качествами формировались при внесении полного минерального удобрения по сравнению с навозом.

Внесение извести на контрольных делянках вызывало превышение энергии прорастания на 1,9%, лабораторной всхожести—на 2,5%, силы роста—на 2,6% и 0,5 г, массы 1000 семян на 1,4 г и полевой всхожести—на 3,4% по сравненшо с нензве-сткованным контролем.

Изучение зависимости посевных качеств семян озимой пшеницы от их.химического состава показало высокую корре-10

л я цн он ну ¡о зависимость между содержанием фосфор л в семенах и лабораторной всхожестью (г^=0,89), тогда как посевные качества семян озимой ржи слабо зависят от содержания какого-либо одного элемента, а определяются их совокупностью, Чем выше содержание в семенах ржи азота, фосфора, калия и белка, тем лучше их качества (коэффициент множественной корреляции К=0,80).

Урожайные качества семян озимой пшеницы н ржи

Под урожайными свойствами семян подразумевают те их качественные особенности, которые обусловливают различия в продуктивности следующего поколения.

Данные, полученные при сравнительном испытании семян озимой пшеницы, выращенных на различных фонах питания н пересеянных в однородных условиях, свидетельствуют о том, что из отдельных видов минеральных удобрений фосфорные туки способствовали формированию наиболее высокопродуктивных семян (прибавка 1,9 ц/га, или 5,5%) по сравнению с контролем (табл. 7), Внесение фосфора на фоне азота или

Таблица 7

Урожайность озимой пшеницы в потомстве от семян, выращенных на разных фонах удобрений (ц/га)

Варианты опыта в гол выращивания семян Годы выращивания (последействие) В среднем Отклонение от контроля, %

1977 1978 за 2 года

Контроль 39.2 29.8 34.5 100

41,1 32,2 36,7 106,3

N Р К ЫР «к РК Навоз 36,9 40.6 38.8 41.5 38,4 41.9 41.7 26,7 32,1 28,7 33,0 28,5 32 2 33,5 31,8 36.4 33,8 37,3 33.5 37,1 37.6 92,1 105.5 97,9 108,1 97,1 107,5 103,9

ЫРК 41.3 33.2 37,3 108.1

44,5 36,3 40,4 110,0

НСРет 2,8 2,7 2.7 —

калия увеличивало продуктивность семян в первом поколении на 7,5—8,1%. Максимальный уровень урожайности семян озимой пшеницы в первом поколении на известкованном фоне обеспечило внесение полного минерального удобрения (прп-бавка к контролю 10,1%)* Сравнительное изучение навоза и

И

МРК на неизвесткованном фоне показало сохранение залетного преимущества навоза и в лервом поколении (прибавка —

3.1 ц/га) перед полным минеральным удобрением (прибавка 2,8 ц/га), сложившегося у материнских растений. Известкование почвы под озимую пшеницу на контрольных делянках обеспечило прибавку урожая семян в первом поколении на

2.2 ц/га. На фоне полного минерального удобрения эффективность была еще выше — 3,1 ц/га.

Исследование урожайных свойств семян озимой пшеницы в зависимости от их химического состава показало, что между полученным урожаем в первом поколении и содержанием в исходных семенах фосфора существует тесная корреляционная связь (г = 0,92).

Из отдельных видов минеральных удобрении положительное влияние на продуктивность растений озимой ржи оказывали фосфорные и калийные удобрения (табл. 8). Применение одного азота не приводило к снижению продуктивности озимой ржи, в отличие от озимой пшеницы.

Таблица 8

Урожайность озимой ржи в потомстве от семян, выращенных на разных фонах (ц/га)

Варианты опыта в год выращивания семян Годы выращивания (последействие) В сред- Отклонение от

1977 1978 1979 3 года контроля. %

Контроль 37,6 35,9 28,0 33.8 100

40,5 39,0 . 29,7 36,6 108,2

N Р К МР ык РК Навоз 38.6 39.7 38,9 40.0 41.1 39,0 . 38,8 37.1 38,4 37,3 38,9 38,8 37,0 38.2 28,2 30.0 28,2 31.1 30.4 28,7 28,3 34,6 36.0 34,8 36,6 36.8 34.9 35.1 102,3 106.5 102.9 108,2 108,8 103,2 103,8

МРК 41,9 40.7 31.8 38.2 II 3.0

42.6 41,2 31.6 38,5 105,1

НСР« 2,5 2,4 2,3 2,4 —

Систематическое внесение азота на фоне, калия обеспечивало значительное увеличение урожайности не только в прямом действии, но и в последействии (прибавка 2,0 ц/га). Наивысшая прибавка семян в первом поколении получена при внесении полного минерального удобрения на неизвесткованном фоне— 13,0%. Сравнительное'изучение влияния навоза и МРК на формирование урожайных качеств семян озимой ржи пока-12

зйло, что, в отличие от озимой ншенпцЫ, внесение полного минерального удобрения на кислой почве имело преимущество перед вариантом навоз (превышение на 3,1 ц/га).

Определение степени зависимости урожайных свойств озимой ржи от химического состава высеянных семян показало, что, в отличие от озимой пшеницы, продуктивность потомства озимой ржи слабо зависит от какого-либо одного элемента, а определяется их совокупностью. Чем выше в семенах содержание белка, азота, фосфора и калия в условиях нашего опыта, тем лучше их урожайные свойства (коэффициент множественной корреляции составил 0,77).

После однократного пересева в однотипных условиях урожайные свойства семян озимой пшеницы и ржи нивелируются. Это дает основание сделать вывод о том, что все изменения, происходящие в семенах под действием изучаемых агроирие-мов, носят модификацнонный характер.

Анализ экономической эффективности показал наибольшую рентабельность внесения под озимую пшеницу и рожь полного минерального удобрения. Высокоэффективным приемом оказалось известкование почвы.

Выводы

1. Па дер ново-подзол истых почвах центральных районов Нечерноземной зоны под влиянием органических и минеральных удобрений изменяется уровень урожайности и качество семян. Систематическое внесение доз минеральных удобрений (N—100, Р205— 150, KíO— 120 кг д. в. на I га) обеспечивало в среднем за 3 года максимальный по опыту уровень урожая озимой пшеницы —25,2 ц/га и и среднем за 4 года озимой ржи — 22,4 ц/га,

2. При длительном и систематическом применении высоких доз минеральных удобрений по реакции озимой пшеницы элементы питания, вносимые в составе полного минерального удобрения, располагались в ряд: P>K>N. Прибавки урожайности озимой пшеницы составили: от внесения фосфора — 7,8 ц/га (94,0%); калия — 4,9.ц/га (43,8%); азота—2,6 ц/га (19,2%); по реакции озимой ржи располагались в следующем порядке: N>K>P. Прибавки урожайности озимой ржи составили: от внесения азота — 9,4 п/га (72,3%); калия — 5,8 (34,9%); фосфора — 1,9 и/га (9,3%).

3. Озимая пшеница, в отличие от озимой ржи, отрицательно реагирует даже на незначительно повышенную кислотность почвенного раствора и отвечает высокими прибавками урожая зерна на известкование.

4. Озимая пшеница, в отличие от озимой ржи, на нензвест-кованных почвах лучше отзывалась на внесение органических

удобрений, чем минеральных-.-Длительное и систематическое применение навоза по сравнению с полным минеральным удобрением способствовало формированию более мощного и активного фотосинтетического аппарата, лучшей сохранности растений к уборке и, в конечном счете, повышению урожайности семян озимой пшеницы на 1,5 ц/га (9,3%). На известкованной почве преимущество переходило к полному минеральному удобрению, превышение, продуктивности составляло 7,6 ц/га (43,2%).

5. Химический состав семян озимой пшеницы и ржи изменялся в зависимости от условий1 питания растений. Азотные удобрения приводили к увеличению содержания в семенах озимой пшенииы белка — на 1,7—3,9%; в семенах озимой ржи— на 2,6—3,4%. Содержание фосфора в семенах увеличивалось с внесением фосфорных удобрений. Калийные удобрения увеличивали содержание в семенах азота, фосфора и калия. Известкование почвы вызывало повышение в семенах озимой пшеницы н озимой ржи, содержания общего азота, белка и зольных элементов. *

6. Условия минерального питания по-разному влияли на посевные качества семян .озимой пшеницы и ржи. Высокую лабораторную всхожесть (96,0—98,0%) и энергию прорастания (93,5—95,0%) имели семена озимой пшеницы, выращенные на фоне КфК, МР, РК и Р, а озимой ржи — на фоне №РК и ЫК (96,8—98,0% и 89,6—90,2%). Одни азотные удобрения оказывали отрицательное влияние на посевные качества семян озимой пшеницы и в меньшей степени озимой ржи.

Навоз, по сравнению с полным минеральным удобрением, на неизвесткованной почве способствовал повышению посевных качеств семян озимой пшеницы и снижению качества семян озимой ржи. Известь обеспечивала-повышение посевных качеств семян озимой пшеницы как на неудобренной почве, так и при внесении полного минерального удобрения, тогда как озимой ржи только на неудобренной почве.

7. В результате применения удобрений изменяются физические качества семян озимой пшеницы и ржи. Фосфорный и калийный фоны способствовали увеличению крупной фракции семян, повышению массы 1000 семян; азотный фон приводил к формированию более мелких семян. Из парных элементов Питания наибольшее влияние на крупность семян озимой пшеницы оказывал фосфорно-калнйный фон; а озимой ржи — азотно-калнйный.

Органические удобрения на непзвесткованной почве по сравнению с полным минеральным удобрением улучшали выравненное™, крупность и массу 1000 семян как озимой пшеницы, так и озимой ржи,

8. Более высокими урожайными качествами обладали семена озимой пшеницы, выращенные на известкованном фоне при внесении полного минерального удобрения. Прибавка урожая зерна на этом варианте по сравнению с контролем составила 10,1%.

Семена озимой пшеницы, полученные по вариантам питания с фосфором, вносимым как отдельно, так и в сочетаниях <Р, РК)> превысили контроль но урожаю в потомстве на 5,5—8,4%. Известь оказывала положительное действие иа урожайные качества семян озимой пшеницы, обеспечивая повышение продуктивности на контроле (без удобрений) на 6,4% и привнесении полного минерального удобрения — на 8,3%.

9. Лучшую продуктивность в потомстве имели семена озимой ржи, выращенные по фону МРК без извести (прибавка к контролю 13,0%). Главную роль в формировании урожайности семян озимой ржи как в прямом действии, так и в последействии играли азотные удобрения при их внесении иа фоне калия и в составе полного минерального удобрения. Известь на неудобренной почве оказывала положительное влияние на урожайные качества семян озимой ржи (прибавка 8,3%), а по фону полного минерального удобрения эффективность известкования была незначительной.

10. Изучение зависимости посевных и урожайных качеств семян озимой пшеницы от их химического состава показало высокую корреляционную зависимость между содержанием фосфора, калня и лабораторной всхожестью (г = 0,89; г=0,73) и между содержанием фосфора, калия и урожаем в потомстве (г = 0,92; г = 0,78), к то время как посевные качества и урожайные свойства семян слабо зависят от каких-либо отдельных элементаопределяются их совокупностью. Коэффициент множественной корреляции с лабораторной всхожестью 0,78, урожайными качествами — И = 0,77.

11. Урожайные свойства семян озимой пшеницы к ржи после однократного их пересева в одинаковых условиях выравниваются. Положительные модификации, возникшие при выращивании семян на удобренных фонах, сохранились только в первом поколении, что указывает на необходимость ежегодного создания оптимальных условий питания на семенных посевах озимой пшеницы и ржи.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

I. С целью улучшения питания растений и получения семян, обладающих повышенными посевными и урожайными качествами при разработке агротехники озимой пшеницы и ржи на дерново-подзол истых почвах слабой п средней окультурен-

Нбсти, необходимо учитывать. Как биологические особенности этих культур, так и почвенное плодородие. ...

г.'При составлении системы удобрений семенных посевов озимой пшеницы следует, учитывая высокую отзывчивость этой культуры на фосфорное питание, особое внимание уделять применению фосфорных удобрений. Умеренные дозы азота необходимо сочетать с повышенным внесением фосфорных-удобрении при достаточном количестве калийных;туков. Примерное соотношение "М:Р:К в удобрениях—1:1,5—1,8:1,2 (400—450 кг д. в. на га).

3. Учитывая, что озимая рожь, в отличие от озимой пшеницы;-на почвах низкой степени окультуренности более чутко реагирует на азотные и азотно-калийные удобрения, а на средаокультуренных почвах лучше отзывается на фосфорное питание, необходимо сочетать повышенные дозы фосфора с достаточно высокими дозами азота и калия. Примерное соотношение N : Р : К в удобрениях— I : 1,2: 1 или 1 : 1,5: 1,2 (350— 400 кг д. в. на га).

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Реакция озимых культур на удобрение. Зерновое хозяйство, Ка 8, 1978 (в соавторстве).

2. Влияние длительного применения удобрений на посевные качества семян и урожайность озимых культур. Доклады ТСХЛ, вып. 249, 1979.

, 3. Урожайность и качество семян в зависимости от условий выращивания. Зерновое хозяйство, № 9, 1979 (в соавторстве).

Заказ 763.

Объем 1 п. л.

Тираж 100

Типография "Московской с.-х. академии им.-К. Л. Тимирязева 127550, Москва,II-550, Тимирязевская ул., 44