Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМ АЗОТА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМ АЗОТА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"

омті

На правах рукописи

АМАРЕ ТАДЕССЕ ВОЛЬДЕ ГЕБРИЭЛЬ

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМ АЗОТА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

Специальность : 06.01.09— растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 2001

Работа выполнена в Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент П.Д. Бугаев.

Научный консультант — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Р.И. Словцов.

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук, профессор B.C. Никляев; кандидат биологических наук, старший научный сотрудник A.A. Петров-Спиридонов

Ведущая организация - Центральный научно-исследовательский институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства (ЦИНАО)

Защита состоится «6 » 2001 г

в « f£ » час на заседании диссертационного совета К220 043 01. в Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Адрес: 127550, Москва, ул Тимирязевская, 49, Ученый совет МСХА

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА

Автореферат разослан « » 2')0!.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат с -х наук

Н Г Тазин-

Общая характеристика работы

Актуальность; исследований. Производство зерна является важной

Нечерноземной зоны России. Нынешний уровень производства зерна в целом не удовлетворяет общие потребности в нем и не соответствует потенциальным почвенно-климатическим возможностям региона. Среди причин, отрицательно влияющих на уровень урожайности зерновых культур, в т.ч. и ячменя, главное место занимают вопросы применения азотных удобрений.

Однако, большие потери питательных элементов, особенно азота, при внесении минеральных удобрений, невысокая эффективность при их недостатке не позволяют получать стабильные урожаи ячменя. В связи с этим большой интерес представляет применение минерального и биологического азота на основе использования ассоциативных 1 азотфиксирующих микроорганизмов и биологически активных экстрактов из прорастающих семян. Совместное применение биологической формы азота и минеральных удобрений позволяет в значительной степени уменьшить применение минеральных удобрений, повысить продуктивность растений ячменя и в максимальной степени снизить риск возможного отрицательного воздействия минеральных удобрений на окружающую среду.

Цель исследований — изучить особенности формирования урожая ярового ячменя при использовании препаратов биологического происхождения на фоне различных норм и сроков применения азотных удобрений с целью получения высокого урожая зерна экологически чистой ' продукции в условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации. •В связи с этим были поставлены следующие задачи: 1. Определить влияние различных норм и сроков применения азотных удобрений на рост и развитие растений ярового ячменя. . ;

отраслью сельскохозяйственной деятельности в • Центральном районе

2 Выявить влияние биологических препаратов на посевные качества семян и продуктивность ярової о ячменя

3 Установить влияние биопрепаратов и азотных удобрении на рост и развитие корневой системы ячменя

4 Опредечить активность нитратред\ктазы гри применении азотных утобрений и обработке семян биопрепаратами

5 Изучить >ффеісгивносіь разчнчных систем азотных удобрении на урожайность ярової о ячменя

6 Опредетить окупаемость азотных удобрении и экономическую )ффективность изучаемых агротехнических приемов

Научная новизна исследовании. В устовиях Центрального района Нечерноземной юны на дерново-подзочистых легкосугтинистых ночвах даны обоснование и комплексная оценка совместного использования минеральных и биологических форм азота на рост, развитие и продуктивность ярової о ячменя Подробно изучено во (действие био оіических препаратов и различных систем применения минеральных удобрении на посевные качества семян, рост, развитие и формирование урожая ячменя

Особое значение имеют данные по оценке внесения дробного внесения азотных удобрении под ячмень и комплексного использования минеральных удобрении и биотогнчески активных препаратов Ото >оедите іьно доказано окупаемостью внесен «»удобрении и высоким экономическим эффектом

Практическая ценность иссчедований. По резутьтатам проведенных исследований рекомендовано на посевах ярового ячменя в Центральном районе Нечерноземной зоны комплексное использование минеральных удобрении и биологически активных препаратов на основе ассоциативных азотфиксирующих микроорганизмов и биологически активных жстрактов из семян

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на научных конференциях Московской сельскохозяйственной ікадемии им К А

Тимирязева на заседаниях кафедры сельского хозяйства зарубежных стран и растениеводства. .'•■■•

, Содержание работы -Место, условия и методика проведения исследований.

Экспериментальная работа- проводилась* на полях лаборатории растениеводства МСХА им. К.А. Тимирязева в 1998-2000 гг. Почва опытного участка дерново-подзолистая, легкосуглинистая. Мощность пахотного горизонта 22-25 см, содержание гумуса (по Тюрину) — 2,2%. Почва характеризовалась следующими агрохимическими показателями.

Таблица 1

Агрохимические показатели почвы

№ рН Нг Б Т У РЮ5 КЮ

поля (КС1) %

Мг-экв./100 г почвы Мг/кг почвы

6 6,1 1,8 20,9 22,7 • 92,1 ' 430 134

■ 7 г 5,9 3,0 22,6 25,6 • 88,3 416 120

8 4,8 5,0 17,6 22,6 77,9 262 300

Объект исследования — яровой ячмень Зазерский 85. Опыт был заложен методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности. Учетная площадь делянки по годам исследований составляла 10-25м2. Предшественник ячменя — зернобобовые культуры. Технология возделывания ярового ячменя, за исключением изучаемых вариантов, общепринятая для данной зоны.

Удобрения рассчитывали на планируемый урожай в 40 ц/га. Урожай учитывали сплошным методом, поделяночно. Уборку проводили комбайном Багаро - 130. Урожайные данные подвергали математической обработке методом дисперсного анализа.

з

Схема опыта включала следующие варианты Предпосевная обработка семян

1) Обработка семян водой (10 г/1) контрочь

2) Обработка семян 1 % раствором препарата Ьиоплант-К, жидкая к\льтура штамма ТСХА-Ч1 К.1еЬз1е11а р1ап«со1а {10 1/т)

3) Обработка семян 1% раствором водной вытяжки из прорастающих семян ячменя (10 л/г)

П Нормы и сроки внесения азотных удобрений

1) Без азотных удобрений (контрочь)

2) №5 - 25 кг»га азота под культивацию

3) N<0 - 50 кг'га ичи под культивацию

4) М 1оо - 100 кг/га йога под ку чьтивацию

5) N125 - 125 кг/га азота пот культивацию Ь) N1*0 - 150 кг/га азота под кУ1ьтивацию

7) N200 - 200 кг га а^ога под к\ 1ьгивацшо

8) N0 + № - 50 кг/п пот ку тьтинацию 50 кг.га в фазу кушения

Ч) N0 - Nr - 50 кг га под к> 1ьгивацию + 50 кг га в фазу выхода в трубку 10) М Мт - 50 кг<га в фазу кущения +■ 50 кг/га в фазу выхода в трубку Методика проведения исследовании.

1 Посевные качеотна семян определяли по ГОСТ 12038-84, 12042 80 Морфологическую оценку проростков определяли в рулонах по 50 семян в

четырехкратной повторности

Полевую всхожесть и биологическую урожайность учитывали в вегеташюнно-полевом опыте в 6 кратной повторности

2 Вчажность почвы опредетяли термостатно - весовым методом с высушиванием почвы до постоянной массы при температуре 105°С

3 Фенологические наблюдения проводили по методике Госсортоиспытания

4 Площадь листьев определяли методом "высечек '

5. Фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза определяли по методике Кидда, Веста, Бригса (A.A. Ничипорович, 1961). .а) объем и массу корневой системы определяли методом Сабинина и

Колосова;

б) определяли активность нитратредуктазы по Мульдеру (практикум по физиологии растений под редакцией H.H. Третьякова, Москва, 1990).

6. Урожай учитывали поделяночно с последующим пересчетом на 100% чистоту и 14%-ную влажность. '

7. Структуру урожая определяли по методике H.A. Майсуряна.

8. Данные подвергались математической обработке.

Метеорологические условия вегетационных периодов в годы исследований различались между собой не только по количеству осадков и температуре воздуха, - но и по характеру распределения осадков в течение вегетации. Наиболее благоприятным для роста и развития растений ячменя оказался вегетационный период 1998 года, когда стояла теплая и влажная погода в течение всей вегетации. * .......

Вегетационный период 1999 года характеризовался крайне засушливыми условиями. Ранняя апрельская засуха сменилась холодной сухой погодой в 1 и П декаде мая месяца, что отрицательно сказалось на росте и развитии растений ярового ячменя. Июнь месяц также характеризовался сухой и жаркой погодой, среднемесячная температура воздуха была выше на 5,5°С, а количество осадков выпало всего лишь 6,6 мм, что составляло 9,4% месячной нормы осадков.

Теплая и влажная погода июля уже не влияла на величину урожая, а лишь вызвала образование подгона и затруднила условия уборки невысокого урожая.

Погодные условия 2000 года были несколько похожи на условия вегетационного периода 1999 года. Также, сухая и жаркая погода апреля месяца сменилась сухой и холодной погодой мая месяца. Так, если в Ш декаде апреля месяца температура воздуха была выше средней на 7,5°С, а количество осадков

выпало за этот периоа на 13,7 мм меньше нормы, то в 1 декаде мая осадков не отмечалось и температура но mvxa была ниже средней многолетней на 2,8°С П декада мая месяца была прохладнее на 3,4°С, а количество осадков ¡а декаду выпало с>2,8% от месячной нормы Такие погодные условия в первой половине вегетации негативно сказались на развитии растений ярового ячменя и величине будущего урожая Обильное выпадение осадков в конце июня и в июле месяце вызвало усиленное образование подгона, что существенно усложнило усчония уборки ячменя

Структура н объем диссертации. Диссертация состоит из введения 7 пав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы Работа ииолена на 153 страницах машинописною текста содержит 47 таб 1иц и 7 рис\.нков В приложение включены 7 таблиц Список литературы включает 237 наименований, в гом числе зарубежных авторов — 37

Основные результаты исследовании Посевные качества к продуктивность ячменя при обработке семян водной вытяжкон различно» концентрации и препаратом ТСХЛ 91 (Klebsiella planticola).

Установлено что семена ячменя '¡ачсрсьии 85 обладали высокой жергиеи прорастания и лабораторном всхожестью Обработка семян физиологически активным экстрактом незначите 1ыю повысила энергию прорастания и лабораторную всхожесть, но оказала заметное влияние на длину рос i ков длину и массу корневой системы Наибо шшая длина ростков отмечена на вариантах при обработке семян 1-10%-ной концентрацией экстракта и составила 11,8-13,1 см, что было выше нл 9,3-21,3 %, чем на контрольном варианте, а масса корневой системы у этих растений повышалась на 3,4-5 1 %

Семена ячменя, обработанные 1-10 %-нои концентрацией экстракта имели и более высокую полевую всхожесть (82,8 - 84 S %) Дальнейшее увеличение концентрации экс факта приводила к заметному уменьшению

ь

полевой всхожести, что " связано с усилением ингибирующего действия экстракта.

В вегетационно-полевом опыте наибольший урожай ячменя был получен при обработке семян 1-10%-ной концентрацией водной вытяжки и составил 436 - 454 г/м2, тогда как урожай на контроле составил 296 г/м2.

Обработка семян биопрепаратом ТСХА 91 (Klebsiella planticola) незначительно повышала энергию прорастания и лабораторную всхожесть, так как семена обладали высокой всхожестью. Наибольшей массой 100 ростков, длинной ростков и массой корневой системы обладали семена, обработанные препаратом ТСХА 91 1%-ной концентрацией раствора. При увеличении концентрации препарата масса 100 ростков уменьшилась, но была выше, чем на варианте с необработанными семенами.

Длина ростков по мере повышения концентрации препарата ТСХА 91 увеличивалась на 1,2-2,5 см, тогда как длина корней, наоборот, уменьшалась вдвое. ' -

Отмечена тенденция к повышению полевой всхожести до 10% уровня концентрации применяемого препарата. Дальнейшее увеличение концентрации рабочего раствора биологического препарата приводило к заметному снижению полевой всхожести.

Рост и развитие корневой системы ячменя при обработке семян биопрепаратами

Рост и развитие корневой системы ячменя во многом зависит как от нормы азотных удобрений, так и предпосевной обработке семян ' препаратами биологического происхождения. Применение азотных удобрений до уровня 150 кг/га, приводило к уменьшению, как объема, так и массы корневой системы. Вместе с тем, увеличение дозы азота до 200кг/га под культивацию и дробном применении азота объем корней значительно увеличился и составил соответственно 3,0 и 3,1 см5 на одно растение.

Масса корневой системы находилась в прямой зависимости от объема корней и по мере уветичения дозы азотных удобрений она уменьшалась на 32,0% по сравнению с неудобренным вариантом При внесении 200 кг/га азота масса корневой системы напротив, возрастала до 3,1 г на одно растение

Важно отметить достаточно высокую эффективность биологических препаратов, при применении которых уменьшались объем и масса корневой системы, и увеличивалась масса надземной части растения

Приведенные исследования показали, что азотные удобрения почожитетьно влияют на продуктивность корневой системы гочько при разовом внесении .пои ;о уровня 150 кг/га Дальнейшее повышение азота шачительно снижало продуктивность работы корневой системы, особенно в усювиях зас\ штивого 1949 юаа

При обработке семян биоюгическнми препаратами, особенно на фоне 150 кг/га азота, продуктивность работы корневом повышалась на 86 2-106 9 °о по сравнению с необработанными семенами

Фотосинтетнческая деятельность посевов

Исспедования показали чго применение азотных удобрений способствовало увсзнчению тистовой поверхности растений ячменя, при -»том максимальная площадь листьев формировалась при внесении азота в норме 125-150 кг/га под предпоссвную кулыивацию Дробное применение азотных удобрений в норме 100 кг ia не имею преимуществ в формировании чистовой поверхности ячменя во все го ты иссзетовании по сравнению с разовым внесением его в норме 100 кпга пот кучьгивацию

При обработке биологическими препаратами отмечена тенденция к ^встичению тощали зистьев v растении ячменя и про "от жите ¡ьностн их функционирования

Таблица 2

Фотосинтетнческая деятельность посевов ячменя Зазерный 85 (среднее за 1998-2000гг.)

Показатель Вариант Без удобре-' ний л» N50 N100 N,25 'N„0 N200 т+т 1Чо+\т Р М+Ятр

Максимальная площадь листьев, (м2/м5) , контроль 2,18 2,8 3,0 ЗД 3,5 3,4 3,2: 2,9 3,0 3,0

биоплант 2,5 3,1 3,1 3,5 3,6 . 3,5 3,1 3,1 2,9 3,2

вытяжка 2,4 3,0 3,2 3,4 3,5 3,5 3,1 3,0 3,1 3,2

Урожай сухой биомассы, (ц/га) контроль 67,7 71,0 79,1 943 96,5 97,4 80,2 82,2 78,7 74,2

биоплант 68,5 73,4 80,9 96,1 100,2 101,2 813 863 87,6 85,6

вытяжка 83,0 75,9 86,0 101,3 100,1 103,2 85,4 87,1 883 84,0

Фотосинтетичес кий потенциал, (тыс. м2/га дней) контроль 815,1 1022,5 1170,0 1216,2 13163 1300,9 1165,5^ 1067,0 1088,0 1037,0

биоплант 947,0 1145,0 1243,4 1353,5 1424,2 1376,5 1237,0 1195,0 1211,0 1119,5

вытяжка 1013,0 1089,0 1229,1 1321,4 1440,1 1418,7 1208,2 1180,5 1185,5 1106,0

Чистая продуктивность, (г/м2 сутки) контроль 8,2 6,9 6,8 8,2 7,8 7,8 7,1 7,8 7,4 7,1

биоплант 7,4 6,6 6,6 7,4 7Р 7,6 6,9 7,2 7,4 6,7

вытяжка - ■7,7 6,8 7,0 7,9 73 7,4 7,1 7,5 7,2 7,1

Продуктивность фотосинтеза, (кг зерна па 1 тыс. ФП) контроль 2,0 1,9 2,0 2,4 2,1 2,4 2,0 2,4 2,0 2,0

биоплант 1,9 2,0 2,1 2,4 23 2,4 2,0 2,0 2,2 2,1

вытяжка 1,9 2,1 2,1 23 2,7 2,4 1,7 2,4 2,1 1,9

Максимальным урожай сухой биомассы был получен при внесении N125 - N1Ч) кг/га азота и составит 100,2 - 101 2 ц/га Дальнейшее увеличение нормы азотных удобрении приводите к снижению урожая на 16,6-18,3 и/га

Использование биологических препаратов не оказало существенною влияния на урожаи сухого вещества ячменя

Величина фотосинтетическот потенциала во многом определялась уровнем азотного питания Обработка семян биопрепаратами не оказывала иметного влияния на ветчину фотосинтетического потенциала При внесении азотных удобрений ¡аметно увеличивалась продолжительность жизнедеятечыюсти листового аппарата Максимальный фотосинтетический потенциал формиров&чся при внесении 125-150 кг/га азота под кутьтивацию, дальнейшее повышение нормы азота снижало ветчину суммарного фотосинтетического потенциала

Проведенные иссчедования показали, что чистая продуктивность фотосинтеза в существенной степсни ¡анисе 1а от погодных условий вегетационного периода, уровня азотного питания и применения биологических препаратов Отмечено снижение чистой продуктивности фотосинтеза при внесении высоких норм азогнык удобрении в результате бочее мощного развития растении, взаимного их затенения и ухудшения режима ФАР внутри посевов

При дробном внесении азотных удобрении набчюдалась более высокая чистая продуктивность фотосик геза но сравнению с разовым внесением азота под культивацию

Нитратредуктазная активность растений ячменя

Установлено, что активность нитратредуктазы в растениях ячменя значитетьно повышалась на вариантах с дробным внесением азотных удобрений, когда часть азотных удобрении вносите под основную обработку и часть в фазу кущения

ю

Увеличение лоз азотных удобрений свыше 150 кг га азота способствовало снижению нитратредуктазной активности В тоже время применение биологических препаратов обеспечивало существенное повышение активности нигратрелу кташ на фоне невысоких доз азотных удобрений { )

Таблица 3

Активность иптратретуюгазы в растениях ячменя Зазерскнй 85 (М1 N - N0; /г растительного материала)

Вариант Контроль | Биоплант Вытяжка

Без удобрений 0 08 0,10 0,72

N<u 0,10 0,19 0,70

Niao 0,10 0,16 0,24

Nc Nk 0 52 0 62 0 62

Урожайность ярового ячменя

Результатами наших исстсдований было установлено, что урожайность ярового ячменя во многом опредепягзсь нормой и сроком применения азотных удобрении Наибо [Ыная урожайность ячменя была отмечена в бтагоприягных гогодных условиях 1948 года и составила при внесении 150 кг/га люта по 11 редпосевную культивацию 50,3 - 52,0 ц/га В усвдвиях 2000 года при не остаточном увлажнении в первой половине вегетации максимальная урожайность ячменя составила 37,4 ц/га при внесении 150 м 'га азота В засушливых условиях 1499 года она не превышала 16,5 ц/га при внесении 100 кг/га азота Азотные удобрения во все годы оказывали существенное втияние на урожайность ячменя В среднем за 3 года наибочьшая урожайность бьпл получена при внесении 150 кг/ia азота и составию 34 2 ц'га Дальнейшее увешчение норм азотных удобрении П" '^одию к существенному снижению урожая ярового ячменя Дробное применение азотных удобрении не оказало существенного влияния на

и

урожай ячменя по сравнению с разовым их внесением под предпосевную культивацию.

Урожайность ярового ячменя не зависела от обработки семян биопрепаратами в благоприятном для роста и развития растений 1998 и острозасушливом 1999 году, тогда как в 2000 году при обработке семян препаратом ТСХА-91 и экстрактом водной вытяжки получена достоверная прибавка урожая ячменя и составила 17,3-28,8%. При этом следует отметить более высокую эффективность ..применения препарата ТСХА-91 по сравнению с экстрактом водной вытяжки из прорастающих семян ячменя.

, , • Таблица 4

Урожайность ярового ячменя Зазерскнй 85 при внесении азотных ~ удобрений (ц/га)

Вариант 1998 г. 1999 г. 2000 г. Средняя за 1998-2000 гг.

Без удобрений 27,5 8,0 17,5 17,6

33,5 9,8 23,4 22,2

38,5 п,з 26,4 25,4

N юо 42,3 16,0 30,0 29,4

- 46,8 14,4 33,1 31,4

" N„0 51,3 14,1 34,3 33,2

N200 37,8 8,8 27,2 24,6

Мо + Мк 43,0 11,6 28,0 27,5

Но + Итп • 40,4 10,6 • -22,1 - 24,4

37,4 10,0 18,9 22,0

НСР05 2,1 1,1 1,7

.' Таблица 5

Урожайность ярового ячменя Зазерскнй $5 при обработке семян биопрепаратами (ц/га) ,

Вариант 1998 г. 1999 г. 2000 г. Средняя за 1998-2000 гг.

Контроль 38.8 11,2 22,6 24,2

Биопланг-к 40,5 11,4 29,1 27,0

Вытяжка ' 40,2 - 11,5 ' 26,5 26,1

НСР05 2,4 0,4 2,0

Окупаемость азотных удобрений

Окупаемость удобрений - это показатель эффективности использования минеральных удобрении

В наших исследованиях окупаемость азотных удобрений зависела от погодных условии периода вегетации, нормы и сроков внесения азотных удобрений (габл ) Наибольшая окупаемость отмечена при внесении 25 кг/га азота под культивацию Внесение азотных удобрений до 150 кг/га обеспечивает высокую окупаемость (10,4-18,4 кг/кг) удобрений при достаточно высокой урожайности ярового ячменя Внесение азота в норме 200 кг'га приводит к значительному снижению окупаемости азотных удобрении sa счет существенного снижения урожая ячменя

Дробное внесение азотных \ шбрении не увеличивало ич окупаемость по сравнению с разовым внесением под к\ льтивацию

Таблица 6

Окупаемость азотных удобрений (кг/кг), в среднем за 1998 - 2000 i од

11оказатель

Вариант Урожайносль в среднем за 1948 -2000 гг (И raí Прибавка урожая в среднем за 1998 — 2000 г-(п/га) Окупаемость N удобрений в среднем за 19982000 гг (кг кг)

bei\добрений ! 7,0 - -

N-, п о 4,6 18,4

ч,„ 25,4 7,8 15,6

N iu 2^,4 11,8 11.8

N 125 31,4 и> ос 11,0

N 33,2 15,6 10,4

N ;оо 24 6 7,0 3,«

N.. -Mi. 27 5 9,9 9,9

N „ - М Тр 24 4 6,8 6,8

N k i- N ip 22 0 4,4 4,5

Экономическая эффективность применения биологически активных соединений и азотных удобрений

Прежде всего следует отметить высокую экономическую эффективность применения как биопланта, так и физиологически активного экстракта. При этом, более высокая урожайность, так и более высокое значение всех экономических показателей были при . внесении биологически активных соединений в сочетании с азотными удобрениями (табл.8). Следует добавить, что наивысший экономический уровень возделывания ячменя достигается при применении биологически активных соединений на фонах азота N100 и N150. На этих фонах были самые низкие значения себестоимости продукции, более высокие размеры прибыли на 1 га посева и уровне рентабельности.

• > • , ■ . Таблица 7

Экономическая эффективность применения биологически активных соединений и азотных удобрений при возделывании ярового ячменя сорта "Зазерский 85"

Варианты опыта Выход продукции с 1 га (в среднем за 1998-2000 гг) Полная себссго-имость 1 ц,руб Прибыль, руб. на 1 га Уровень рентабельности'!^

Ц руб.

Без удобрения контроль 16,9 3380 133,96 1116 49,3

биоплан-к 18,4 3680 128,48 1316 55,7

вытяжка 17,6 3520 131,25 1210 52,4

N50 контроль 23,8 - 4760 114,54 2034 74,6

биоплан-к 26,3 5260 110,00 2367 81,8

вытяжка 26,0 5200 • 110,50 2327 81,0

N100 контроль 27,7 5540 107,83 2553 85,5

биоплан-к 30,4 6079 104,58 2900 91,5

вытяжка 30,0 6000 104.70 2859 91,0

N150 контроль 31,7 6340 102,71 3084 94,7

биоплан-к 34,4 6880 - 99,91 3443 100,2

вытяжка 35,6 7120 98,76 3604 102,5

N200 контроль 23,2 4640 125,56 1727 59,3

биоплан-к 26,0 5200 113,04 2261 76,9

вытяжка 24,6 4920 118,54 2004 68,7

N0 + № контроль 26,7 ' " 5340 109,36 2420 82,9

биоплан-к 27,9 5580 107,53 2580 86,0

вытяжка 27,9 5580 106,70 2603 87,4

Таким образом, именно внесение биопланта и экстракта на фонах внесения азотных удобрений в дозах N100 и N150, является наиболее эффективными в экономическом отношении.

в ы вод ы

1 В условиях центрального района Нечерноземной тоны на дерново-поцзолистых легкосуглинистых почвах применение азотных удобрений является важнейшим фактором получения высоких урожаев ярового ячменя Установлено, что дробное внесение азотных удобрений не имеет преимуществ перед разовым их внесением под предпосевную ку льтивацию

2 В благоприятные по погодным условиям годы азотные удобрения не оказывали существенного влияния на полевую всхожесть семян ячменя Отмечено, что при недостаточном увлажнении в начальный период вегетации увеличение нормы азота свыше 100 кг/га приводило к снижению полевой всхожести на 2,2 - 11,7 %

3 Выживаемость растений ячменя к уборке в значительной мере определялась поголными условиями вегетационного периода и дозами внесенных азотных удобрений В условиях засушливого 1999 года во время вегетации погибло более половины растений В наиболее благоприятные по погодным условиям годы выживаемость растении ячменя к уборке повышалась ло 69 4 87,0 0о Отмечено, что высокие нормы а юта, вызывая \сигенныи рост вегетативной массы, уменьшали выживаемость растении ячменя к \борке

4 При внесении азотных удобрении под предпосевную культивацию уменьшались объем и масса корневой системы ячменя Корнеобеспеченность при >том снижалась на 8,3 % а продуктивность работы корневой системы наоборот, повышалась на 33,5 °с по сравнению с вариантом без азотных удобрений Это способствовало увеличению надземной массы растения на 7,7 - 59,6 "о Дробное применение азота обеспечивало увеличение объема и массы корневой системы как в сравнении с внесением 100 кг/га азота в один прием под

культивацию, так и по сравнению с неудобренным вариантом, увеличивая при этом надземную массу растений на 34,6 %. .

5.Фотосинтетическая деятельность посевов ярового ячменя Зазерский 85 во многом определялась нормой, сроком внесения азотных удобрений и погодными условиями вегетационного периода, В среднем за 3 года максимальная площадь листьев ( 3,2 - 3,6 мг /м 2 ), высокий урожай сухой биомассы (94,3 - 103,2 ц/га ), наибольший фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза формировались при внесении 100 7 150 кг/га азота под предпосевную культивацию. Изменение показателей фотосинтетической деятельности посевов с увеличением дозы азота со 100 до 150 кг/га происходило неадекватно количеству вносимого азота. Дробное внесение азота не оказывало существенного влияния на этот показатель по сравнению с разовым внесением под предпосевную культивацию.

б.Эффективность предпосевной обработки семян биологическими препаратами ( Биоплант-К, жидкая культура штамма ТСХА-91 Klebsiella planticola и физиологически активный экстракт из прорастающих семян ячменя) в значительной степени определялась погодными условиями вегетационных периодов и системой применения азотных удобрений.

7.При проведении морфофизиологической оценки проростков ячменя в лабораторных условиях была установлена высокая эффективность применения 1% раствора препарата Биоплант-К и 1-5% раствора экстракта из семян ячменя. При этом семена обладали наибольшей энергией прорастания и лабораторной всхожестью (99100%), имели большую массу 100 ростков и массу корней 100 растений, а также повышали полевую всхожесть семян на 7,8 - 9,5 % по сравнению с необработанными семенами.

8. Активность нитратредуктазы в значительной степени зависела от норм и сроков внесения азотных удобрений и применения биопрепаратов.

При дробном применении азотных удобрении активность нитратредуктазы повышалась в 5 2 раза по сравнению с разовым внесением удоорений Наибо iee высокая активность нитратредуктазы отмечена при обработке семян ячменя жстрактом водной вытяжки

9 Обработка семян биопрепаратами не оказывала значительного влияния на рост и развитие корневой системы, выживаемость растении к уборке и фотосинтетическую деятельность посевов ярового ячменя

10 Во все годы исследовании азотные у лобрения оказывали существенное влияние на урожайность ярового ячменя Установлено, что >ффективносль ич применения в шачительнои степени зависела от погодных условий Bei «аиионниго периода Наибольший урожаи ячменя получен при внесении 150 кг га азота год культивацию Прибавка урожая в среднем за Ч юда составила 15 6 ц'га по сравнению с вариантом бе! азотных удобрении Дробное внесение азотных удобрений не имело преимущества перед разовым внесением азота под культивацию Внесение азота под ячмень в более поздние фазы развития неэффективно

11 Обработка семян биопрепаратами достоверно повышала урожайность ячменя лишь в условиях 2000 года, прибавка урожая от применения биопланта составила 28,8%, а от обработки физиологически активным жстрактом - 11,7 "о При внесении азотных удобрений эффективность био югических препаратов возрастала в 2,9-3,8 раза В неблагоприятных погодных условиях подобного эффекта не наблюдалось

12 Экономическии расчет показал высокую »ффективность совместного применения биологических препаратов на фоне внесения азота в норме 100-14) кг/га под предпосевную культивацию На этих вариантах получен наибольший урожай ячменя с меньшей себестоимостью продукции ( 48,76-104,70 руб) и высоким уровнем рентабельности (910 102 ^ °о)

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В условиях Центрального района Нечерноземной зоны Российской Федерации на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах для получения высоких урожаев ярового ячменя необходимо сочетать применение азотных удобрений с предпосевной обработкой семян 1% концентрацией азотфиксирующих бактерий Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 и 1-5% концентрацией физиологически активного экстракта из прорастающих семян.

Объем Зак Гираж /О О

Издатечылтю MC XA 127^51), Москва, ул Гимирячевская, 44