Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ И ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЮЖНОМ ЧЕРНОЗЕМЕ КУСТАНАЙСКОЙ ОБЛАСТИ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ И ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЮЖНОМ ЧЕРНОЗЕМЕ КУСТАНАЙСКОЙ ОБЛАСТИ"
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи ШИНКАРЕНКО Ольга Васильевна ' , ' " УДК 631.82: 633.11 :631.445.4
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ И ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ЮЖНОМ ЧЕРНОЗЕМЕ КУСТАНАЙСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.04 — агрохимия .
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА 1992
Работа выполнена на кафедре агрономической и биологической химии Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева
Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. А. Демин.
Научный консультант — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н. М. Личко.
Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. А. Михарев; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. Е. Долгодворов.
Ведущее предприятие — Всесоюзный научно-исследовательский институт удобрении и агропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова.
Защита диссертации состоится
1992 г. в « часов на заседании специализированного совета К-120 35 01 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.
Адрес* 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан « . . 1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета — кандидат биологических наук
М. В. Вильяме
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Казахстан является одним из основных производителей высококачественного зерна пшеницы. Урожайность" зерновых культур за 1970-1989 гг. составила в среднем 9,7. ц/га с колебанияш от 6,2 до 13,6 ц/га, валовые сборы зерна соответственно 24,4 и 15,8-34,6 млн.тонн. . . ' •
Дальнейшее увеличение производства зерна.в Казахстане и, в частности, в Кустанайской области возможно лишь на основе повышения урожайности,, путем улучшения культуры земледелия и применения удобрений. В Северном Казахстане, несмотря на резкую кон-тинентальность климата, на долю, минеральных удобрений приходится в среднем 30^ прироста урожая^сельскохозяйственных культур.
■ Особая роль в повышении, урожайности яровой пшеницы в Кустанайской-области принадлежит фосфорным удобрениям, т.к. болыпш- . . ство почв области имеет низкое содержание.подвижных форм фосфора. Однако-за последнее время увеличилась.доля почв с повышенным и высоким содержанием подвижных форм фосфора (10,4$). Разнообразие почв области требует дифференцированного применения удобрений.
'Внедрение в производство новых сортов пшеницы ставит перед земледельцам! задачу детальной разработки приемов агротехники, учитывающих их особенности, .уточнения норм удобрений с 5'четом отзывчивости ка-вдого 'сорта на условия питания. В .Северном Казахстане накоплен большой материал по действии минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы, но изменение качества зерна новых районированных и перспектив; ых сортов яровой тглеш::^ под действием удобрений: изучено..слабо. ; •.
• 'Важная роль'в.увеличении'сбора зерна в Кустачайско?■области , принадлежит*озимой' пшенице.;• -для. которой необходимым условием вы- I - -V • ' Центральная
Н а у ч н а п
Й5<тю. см. Гача «в»ьск.хаа;встм«. 1КСД Е"И ка. Н. Л Тякг^еса
рапшвания в дзнноР зоне являете? кулисный пар. Оач.око вопрос минерального питзчия различных сортов озимо? пшеницы в таких условиях изучен недостаточно, нет точные рекомендаций по применении азотных подкормок. В этом отношении проведенные нами 4-л^тние исследования в эвене севооборота (кулисныЛ пар-озимая пшеница),с применением ранневесенней и поздней некорневое азотных подкормок, яэляются актуальными в теоретической и практическом плане.
Цель и задачи исследование. Главная цель исследований -изучение применения минеральных удобрений под различные сорта яровой и озимой пшеницы на южном черноземе Кустанайской области. В связи с этим в программу исследований входило изучение:
- роли основного и рядкового фосфорного удобрения на почвах с различной обеспеченностью фосфором при возделывании яровой пшеницу;
- влияния азотных, удобрений на урожайность и чачество зерна яровой и озимое пшеницы;
- действия нечориевой подкормки мочевино« на содержание белка и клейковины в зерне пшеницы;
- влияния "инрральных удогтре мй на хдамчесчи? состав растений, вынос основных элечентоз питания урожаем яровой и озигой пшеницы различных сортов;
- баланса основных элементов титрнир з зернопаповом севообороте;
- экономической ч-^фоктивногта применения с/ 1ер"ЛЪгщх удобрений, вносимы: под яровую и елл о пшегш'с;
- влияния "«теорологическ с " слобий на "аиест-еч зерна пшеницы и 'ость го^ро: и".
Нзу^'зя Нз о ирчр«ч • пр )г«г4' I"* ! с'лп"оппИ1" га
южном черноземе изучена реакция сортов яровой и озимой пшеницы на применение минеральных удобрений. Впервые для данной зоны установлена роль некорневой азотной подкормки для улучшения качества зерна озимой пшеницы и отзывчивость различных сортов этой культуры на весеннюю подкормку азотом. Выявлена роль основного и рядкового фосфорного удобрения на почвах с различной обеспеченностью фосфором в зависимости от метеорологических условий при выращивании, трех районированных сортов яровой пшеница.
. Практическая значимость работы. Проведенные исследования • . свидетельствуют о том, что для получения устойчивых урожаев яровой пшеницы необходимо в хозяйстве иметь различные по срокам созревания сорта. Резервом увеличения производства зерна в Кус- ' танайскоЙ области является озимая пшеница. Показана отзывчивость разных сортов яровой и озимой пшеницы на условия минерального питания. Получены данные по выносу питательных веществ на I т зерна в зависимости от уровня удобренности и сорта, их балансу -в севообороте на почвах с различной обеспеченностью подвижными формами фосфора и коэффициентам использования питательных элементов из почвы и удобрений яровой и озимой пшеницей в различные по увлашению годы. Показана экономическая эффективность разных систем удобрения.
Апробация работы. .Материалы диссертации докладывались и получили положительную оценку на научных конференциях колодых уче-ньос ТСХА (1990-1991 гг.). Результаты эксперимента рнедрены в производство в совхозе "Красная Пресня" Боровского района Куста-найской области....
' "' Объем работы. Диссертация изложена на 182 страницам машинописного текста .и состоит из введения, 4 глав обзора литературы,? глав экспериментальной части, выводов, предложений произ-
ьодстб\ , conep г 41 .аол.а'у, 4 рисунка, 42 "р, ни я . Список литерт^-ри бкл чает ¿00 иди jeHOBd шС, в "он чиоче ЛНО-ОТраНШ« ИСТОМ J'KCB.
ИЕСТО, .гСДОШН ПРОВДМШ СШГОВ к илвдг.А
иссщсзанив
Опыты были лало tenu на полях Кустанайского научно-иссчеао-взтельсчого института сельского хо шйства в IjbÖ-lSSI гг.
Опыты с яровой пшеницей проводили на почве с разног обеспеченностью почвккньащ форгами фосфора: почва I и ¿ участков характеризовалась повышенным и высоким с одер качнем подвгкного фосфора, J и 4 учасгков - средним содержанием. Почва I и Z участков - южный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый черчозеи. Перед закладкой опытов пахотный слой (.О-сО см) имел следующие агрохимические показатели: гумус (по Тюрину) 3,8-4,4Й; pH¡^j 0,8-7,2; сумма поглощенных оснований Í>2,t¿-35,I мг-эчв. на 100 г почвы; содержание подвижных форм (но Чирикову) фосфора 13,5-1о,5 мг и калия более 40 мг на 100 г почвы. Почва 3 л 4 участков -юпшый маломощный малогумусный среднесуглинистый чернозем. Агрохимическая характеристика пахотного слоя почвы перед закладкой опыта: гумус 3,0-3,8$; pHj^j ь,6-7,0; сумма поглоценных оснований 27-28 мг-экв. на 100 г почвы. Содержание подвилсныг форм фосфора - среднее (о,1 мг/100 г почвы) и калия - очень высокое (долее 20 мг/100 г почвы).
Опыты проводили в севообороте: пар-яровая пшеница-яровая пшеница-яровая пшеница. Повторность опытов 4-кратнач; общая площадь делянки 120 м**; учетная - 100 м"". В опытах изучались три сорта яровой пшеницы: Саратовская 29, Целинная юбилейная, Омская Ib.
V Схема опыта: I - контроль (без удобрений); 2 - Р20 ежегодно в рядки;х) 3 - Ред в пар; 4 - Рб0 в пар + И»,0 (под П,Ш культуру после пара); 5 - в пар + »з0" (под П,Ш культуру после ' пара) + (некорневая подкормка). .
" Из минеральных удобрений применяли амыиачнувд-селитру, двой-;ной гранулированный суперфосфат, мочевину. Фосфорные удобрения . (РбО) вносили сеялкой СЗС-2,1 на глубину 12-14 см и при посеве .
с семенами яровой пшеницы в радвк-Азотные удобрения вносились под предпосевную обработку почвы.- Поздняя некорневая .подкормка проводилась 20£-ным раствором мочевины в фазу цветения пшеницы ручным опрыскивателем. . \
Соблюдалась общепринятая агротехника для условий зоны. Яро-■вуго пшеницу высевали 23-28 мая. Норма высева 3,5 млн.всхожих семян на I га. В борьбе с сорняками посевы опрыскивались гербицидами 2,4-Д из расчета 0,9 кг/га (д.н.)» Уборка пшеницы проводилась поделяночно комбайном Сампо. / , .*
Опыты с озимой пшеницей проводились в звене севооборота (кулисный пар-озимая отеница) на полях ОПХ "Заречное" Кустанай-ской области в производственных посевах.
. Икный маломощный малогумусный легкосуглинистый чернозем имел следующую агрохюпгаескую характеристику: гумус 3,5-4,0$; рН^д^ 6,8-7,0; сумма поглощеюшх оснований 25-28 мг/экв. на 100 гпочвы; содержание подвижныхформфосфора - среднее (5,5-7,5) и калия - очень высокое (25-30 мг на 100почвы)^ \ Л/. ; 1 В опытах изучались три сорта озимой гшюницы: Мироновская 806, Северная заря, Звезда.
Схема опыта включала'три варианта: I - Р$о - фон;-2 - фон+ ■ весной; 3 - фон + Иж0. весной + и30 некорневая подкормка.
х'На участке I>рядковое удобрение Р2о вносилось на фоне Р^д.. ,
Опыты проводились в 4-чратчой повторности, общая площадь делянки 32 м2, учетная - 25 м2.
Агротехника возделывания озимой пшеницы общепринятая для условий зоны. Посев кулис проводился 10-13 июля перпендикулярно господствующим ветрам сеялкой СЗС-2',Г на глубину 4-6 см с последующим- прикатыванием. Норма высова семян горчицы сорта Неосыпаю-щаяся-2 0,02 млн.пт/га, ширина ме-ккулисного пространства - 4,0 м. Посев озимо гг пшеницы Проводился 25 августа с нормой высева 4,5 млн.всхожих семян на I га сеялкой СН-16*. Уборка велась прямым комбайнированием (комбайн Сампо).
Фосфорные удобрения (Рзд) вносились в пар, азотная подкормка проводилась весной (И30) поверхностно сразу после схода снега. Некорневая подкормка проводилась в фазу цветения озимой пшеницы 20&-ным раствором мочевины.
Урожайность зерна яровой и озимой пшеницы учитывали поделя-ночно и делали пересчет на 100%-ную чистоту и 14%-ную влажность. Статистическую обработку проводили методом дисперсионного и корреляционного анализов на СМ-4-20.
Анализ растительных и почвенных образцов осуществлялся по общепринятым методикам. Физические и технологические свойства зерна по соответствующим ГОСТам.
Метеорологические условия в годы исследований значительно отличались от среднемноголетних данных и между собой. Так, вегетационный период 1988 г. по количеству осадков примерно соответствовал средним многолетним данным, но их выпадение было нерав-• номерным. В мае, июне, августе осадков выпало меньше нормы, а количество выпавших осадков в июле превысило среднемноголетттю норму на 127 мм. Такое обильное количество осадков в июле не ояээало влияния на урожайность озимой пшечицы и неблагоприятно
- ь -
сказалось на качестве зерна. 1989 и 1991 гг. в целом были неблагоприятными для возделывания пшеницы. Среднесуточная температура воэдуха.с мая по август в эти годы составила.19,8°С, что на ,. * 2,5°С было выше средней многолетней температуры. При этом количество осадков за этот период было ниже нормы на 56 мм в 1989 г. и на 92 мм - в 1991 г. Только в 1990 г. по условиям увлажнения был благоприятный для роста и развития "'озимой и яровой пшеницы. • За вегетационный период осадков выпало на НО мм больше нормы.„ Среднесуточная температура."воздуха была"близка к средней много- летней. • ' . ■ ^ ■ • , '.'■
'•.'•"'.' РЕЗИНАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ • . I'".
. Отзывчивость сортов озимой и яровой пшеницы на внесение минеральных удобрений. В "наших опытах полевая всхожесть семян
• озимой пшеницы колебалась от 72,7,до 80,в зависимости от сорта. Процент перезимовадаих. растений был высок и составил 96,299,15?» Гибель растений озимой пшеницы -происходила, в основном, ; в летний период^ В зависимости от сорта сохранность растений к
* уборке по сравнению с их5количеством во время'начала весенней
; вегетации в среднем за 3 года составила■ 64,5-66,056 и '.значительно колебалась по годам. Неодинаковые погодные условия*в годы проведения опытов оказали существенное влияние и на урожайность зерна озимой пшеница (табл.1). ;.'" - ;
Так, на контроле (фон Р^о».вариант I) урожайность эерна озимой.пшеницы сорта Мироновская 808 в засушливый 1989 г. была на 2,9 ц/га ниже, чемво влажный 1990 г. У сортов Северная заря и Звезда эти различия составили 6,7 и 10,3 ц/га соответственно. Еще более существенными эти различия были у всех сортов озимой ' пшеницы на варианте 2 с весенней азотной подкормкой.
Таблица Г
Урожайность зерна озимой пшеницы по кулисному пару,
ц/га (1989-1991 гг.) (числитель - Мироновская 808; знаменатель - Северная заря; Звезда)
Вариант | 1989 г. | 1990 р. | 1991 г. |В среднем
I - РбО - фон 25^8 16 9 28,7 2? 2 29,8 15 5 28,1 ю 9
24,2 30,9 27,0 27,4
2-фонч- Ы,0 весной 24^7 17 ? 3^5 33 , ^9 15 9 30^4 ^ 3 24,5 35,0 29,3 29,6
3 - фон + и30 весной 24^6 ^ д 36^2 ^ 29,5 ^ д 30,1 21 д
* и,и некорневая 16,8 * 35,5 ' 29,2 ' 29,9 ' •> подкормка 1
н^об ЪЛ. 1,з 1,о 1Л 1,1
1,0 1,5 ' 1,2 * 1,2 '
На контроле во влажный 1990 г. максимальную урожайность показал сорт Северная заря - 30,9 ц/га, а в засушливые 1989 и 1991 гг. более продуктивным был сорт Мироновская 808, урожайность зерна которого составила 25,8 и 29,8 ц/га соответственно.
Весенняя азотная подкормка на фоне основного фосфорного удобрения (вариант 2) практически не оказала влияния на урожайность озимой пшеницьг в 1989 г., повысила урожайность Северной зари в 1991 г., а в 1990 г. - имела эффект на всех сортах. Причем, самым отзывчивым на внесение азота ранней весной был сорт Мироновская 808 (прибавка урожайности зерна составила 7,8 ц/га). При этом получена максимальная урожайность зерна (36,5 ц/га) за три года исследований.
Некорневая подкормка мочевиной, как и следовало отощать, не оказала влияния на урожайность зерна озимой пшеницы (вариант 3).
Действие минеральных удобрений в севообороте в значительной степени зависит от предшественников, которые создают различные условия водного и пищевого режима для последующих культур. В на- . ших опытах с яровой пшеницей лучшие условия складывались после пара. Поэтому пшеница, идущая в севообороте первой культурой после пара, имела достаточно высокую урожайность даже на контроле (22,4-25,8 ц/га) как в нормально увлажненные, так и в эасуш--ливые годы на почве.. с повышенным и высоким содержанием Р^О^ и 15,1^^0 ц/га на почве со средним содержанием Р^О^ (табл.2). Самую высокую продуктивность в таких условиях показал сорт яро*-, вой пшеницы Омская 18 (19,3-27,0 ц/га в зависимости от года ис- • следований). Сорта Саратовская 29 и Целинная юбилейная были, близки между собой по урожайности зерна в засушливые годы, а в годы благоприятные по увлажнению Саратовская 29 уступала Целинной юбилейнойна 2,0-6,0 ц/га с внесением Р^д в пар. , : . .•-"■; ; • : ./ . ■ 'X ' • :; Таблица 2
/■■ Урожайность "зерна яровой пшеншд*; идущей после пара, ■<■''. • Г.-Л ц/га (1988-1991. гг.
. (числитель - Саратовская 29; знаменатель - Целинная ; • ; юбилейная; Омская 18) -..„ . •
Вариант •.-.'..- -• . . - Участо ¡с' ' •• - "• • '
1988г. . 2 1989 г. Г з 1990 г. .4 1991 г.
1-беэ удобрений •. 23*1 25,4 25,8 . 22,125,5 22,9 24,7 19,3 : - 16,0,
2 - в рядки 1 _х) . .. 22*5*5,2 ; 22,6 30,1 ^ 19,8 16,3 ..
3 ~ .р60 в пар • 2М 26,8 - 27,9 . 22*6.27,1 23,6 22,131.1 29,2 18x123,4 19,1
НСР05 - М 0,6 1,0 М 0,9 0,9 Ы 1.x; 1,1 1,0 0,7 .
В 1988 г. на участке I Р^ в рядки вносили только на фоне Р^д.
Основное фосфорное удобрение в дозе 60 кг д.в. на I га на почве с повышенным и высоким содержанием (У4^™ 1,2) повысило урожайность зерна яровой пшеницы на 1,5-2,6 ц/га в зависимости от года и сорта.
Рядковое удобрение Рзд, которое вносилось на данной почве только в 1989 г. было неэффективно.
На почве со средним содержанием подвижных форм фосфора (участки 3,4) внесение основного фосфорного удобрения повысило урожайность яровой пшеницы в среднем за два года исследований на 3,0-4,4 ц/га в зависимости от сорта. Рядковое удобрение было эффективным только во влажном 1990 г. (прибавка зерна 3,2-5,4 ц/га).
Яровая пшеница, идущая первой культурой после пара, имела не только лучшие условия увлажнения, но и лучшие условия азотного питания, т.к. в процессе парования в почве накапливалось достаточное количество нитратов (табл.3).
Таблица 3
Содержание нитратов перед посевом яровой пшеницы, (мг/100 г почвы), 1988-1991 гг. (числитель - слой почвы 0-20 см; знаменатель - 0—40 см)
Сорт Участок
I 1988 г. 2 1989 г. 3 1990 г. 4 1991 г.
Саратовская 29 6^0 8,4 4,5 6.6
6,5 8,4 5,0 5,6 "
Целинная юбилейная 7,0 9,2 4.2 7.0
5,5 8,7 5,1 6,2
Омская 18 7,4 8,5 4,6 6,5
7.1 7,9 5,2 6,1
В среднем 6,8 8.7 4.4 6.7
6,4 8,3 5,1 6,0
Таблица 4
Урожайность зерна яровой пшеницы на участке I, ' ц/га (1988-1990 гг.) ■
Вариант Саратовская 29 Целинная юбилейная Омская 18
I -.без удобрений 12,1-27,6 11,2-31,6". 13.0-32.2
20,9 : . 22,7'. 23,5 . .
2 - Р60 в парчР20 в рядки 14,4-30.2 И.5-33,8 13,5-33,4
.23,4 , 24,3 - 24,6
3 - р60 в пар • 13.8-28,2 10.8-31.8 13,7-33.9
22,2 • 23,5 24,8
4 - Р60 в пар+ к3о. 13.9-32.4 11,0-37.3 13,5-35.5
(под П,Ш кпп) \ ' ■ • 24,0 25,2. .. 25,2
5 - Рбо'в паР+ кзо (под 14.3-31,3 12.0-36.7 12,7-35.5
• П,Ш кпп), + , (н.п.) 23,5 25,6 . 24,9
НСРой V; Г Р.7-1,2 0.9-1.9 1,9-1,6 -
0,9 г,з , I.1,
Примечание.,.I. - Числитель: первая цифра — урожайность пшеницы в 1989 г., вторая - урожайность в 1990 г.; знаменатель.- средаяя урожайность за 3 года. • 2. кпп - культура после пара.
. , V Количество нитратов перед посевом второй и третьей культур после пара было в 1,5-2 раза меньше, поэтому в севообороте под вторую и третью пшеницу мы вносили азотные удобрения в дозе 30 кг д.в. на I га. ■
Как видно из таблица 4, на участке I азотные удобрения положительно повлияли на урожайность яровой пшеницы только во влаж ный 1990 г. (прибавка 1,6-5,5 ц/га в зависимости от сорта). Наиболее отзывчивым на внесение азотных удобрений был сорт Целинная юбилейная. Некорневая подкормка мочевиной (н30) не оказала влияния на урожайность зерна. ■
Таблица 5
Урожайность зерна яровой пшеница на участке 2, ц/га {1989-1991 гг.)
Вариант Саратовская Целинная юбилейная Омская 18
I - без удобрений 22.3-26,8 22,4-30,4 23,6-30.5
23,8 25,2 26,5
2 - Р2о в рядки 23,5-27.6 22,9-30,7 23.5-31,8
24,5 25,4 26,8
3 - ?60 8 паР 23,9-31.0 22,9-32,8 24.2-33.3
26,2 26,4 28,2
4 - Р60 в пар+ м (под 24,0-32.5 23,3-35,6 25,2-34,8
П,Ш кпп) 26,7 27,4 28,8
5 - Рб0 в пар+ Ь30 (под 24,1-33.0 23,8-34,9 25.3-33.9
П,Ш кпп)+ н30 (н.п.) 27,0 27,6 28,6
НСР 05 0.9-1.8 Р,7-1,0 0,9-1,3
1,2 0,9 1,0
Примечание. I. Числитель: первая цифра - урожайность пшеницы в 1991 г., вторая - урожайность пшеницы в 1990 г.; знаменатель - средняя урожайность за 3 года. 2. кпп - культура после пара.
На почве с повышенным и высоким содержанием подвижного фосфора (участок I) з среднем за 3 года ротации севооборота (19881990 гг.) основное фосфорное удобрение (в дозе 60 кг д.в,/га) оказало слабое влияние на урожайность зерна яровой пшеницы. Внесение рядкового удобрения (Рзд) было малоэффективным. Существенное влияние на урожайность яровой пшеницы оказали условия увлак-, нения. Так, например, разница в урожайности зерна Саратовская 29 между влажным 1990 и засушливым 1989 гг. составила 15,5 на контроле и 18,5 ц/га на азо?но-фосфорно\л фоне; у сорта Целинная юбилейная - 20,4-и 26,3 ц/га; у сорта Смекая 18 - 19,2 и 22,0 ц/га
соответственно (табл.4).
Аналогичным действию на \чло.?ке I быго деРстзке минеральных удобрени« и на участке 2 (т »^л.о).
Как и на участке I, на участие 2 о-даая высокая окупаемость удоораьий зерном отмечалась у сорт-* Саратовская 29 (2,0-11,7 кг зерна на I кг д.в. в зависимости от варианта).
На почве со средним содержанием подвитых форм фосфора (участок 3) в среднем за 2 года исследования рядковое удобрение оказало практически такой же эффект на урожарностъ яровой пшеницы, как и основное фосфорное удоорение - Рзд. Прибавка урожая зерна в обоих случаях составляла 2,2-3,0 ц/га в зависимости от сорта. Окупаемость I кг д.в. фосфорных удобрений, внесенных в рядки, составила 11,0-13,5 кг, а внесенных в пар - 8,0-8,8 кг зерна в зависимости от сорта.
_ При сравнении продуктивности озимой и яровой пшеницы двух районированных сортов отмечалась более высокая урожайность озимой пшеницы (табл.6).
Таблица 6
Урожайность зерна озимой и яровой пшеницы после пара на фоне Р^д, ц/га
Сорт | 1988 г. | 1989 г. | ' 1990 гЛ 1991 г.
Мироновская 808 25,1 25,8 28,7 29,8
Саратовская 29 24,6 23,6 22,1 18,1
Содержание азота. фосфора и калия в растениях яоовой и ози-
мой пшеницы и вычос этих элементов на единицу основной продукции.
В наших исследованиях на всех опытных участках содержание азота, фосфора и калия в зерне и солоде яровой пшеницы существенно не изменялось при внесении минеральных удобрений. Небольшое увели-
чение азота в зерне яровой и озимой пшеницы (на 0,12-0,25%) отмечалось от поздней некорневой подкормки.
Концентрация фосфора в зерне яровой пшеницы всех сортов была ниже на почве со'-средним содержанием подвижных форм фосфора, чем на почве с повышенным й высоким их содержанием. ' "
Вынос азота, фосфора и калия на 10 ц зерна яровой пшеницы с учетом соломы в среднем за 3 года исследований (1989-1991 гг.). на участке 2 мало различался по сортам (табл.7). Так, на контроле в зависимости от сорта он составил: азота 26,9-27,8 кг, фосфора 8,1-8,6; и калия 17,9-19,2 кг.
Таблица 7
Вынос элементов питания на 10 ц зерна яровой пшеницы с ' учетом соломьг ( кг), участок 2. В среднем за 1989-1991 гг. (числитель - Саратовская 29; знаменатель - Целинная . юбилейная; Омская.18) . -
Эле- Вариант опыта ■ •■ • -
мент - ■ I 2 - 1 1 " 3 1 4 • - -в.
N 27,3 && 27 7 27,6 ^ 9 27,8 ¿8,5 ^
27.8 28,5 - 28,8 29,6 30,0.
Р2°5 8,6 ЗА 9,0 ^ 9,2 9,4 9,5
. 8,1 8,9 9,1 9,3 ; 9,2
К2° 19,2 ' 18,9 " 19,5 19,8 ¿М 20,4
17.9 19,1 18,6 - 19,2 . 18,6
Применение минеральных удобрений мало изменило вынос основных элементов питания по сравнению с контролем. Аналогичные вы- , воды можно сделать и по другим опытным участкам. .
В среднем за 3 года вынос азота 10 ц зерна озимой шеницы с учетом соломы составил 32,3'-33,3 кг на контроле (фон Р50) и 35,1-36,1 кг на варианте:3 (фон+ и^д весной+ некорневая -подкормка) в зависимости от сорта. Вынос фосфора изменялся в.
пределах 10,2-11,3 кг и калия - 24,1-27,3 кг.
Баланс элементов питания а севообороте и уоэффицченты их использования из удобрений .т почвы. Баланс элементов питания в зернопаровом севообороте (пар-яровая пшеница-яровая пшеница-яровая пшеница) мы рассчитывали, включая в приходную часть количество элементов питания, поступающих в почву с удобрениями, а в расходную - их отчуждение с поля только с урожаем зерна, т.к. солома оставалась на поле. Из таблицы 8 видно, что в среднем по всем сортам Цшеницы на почве с повышенным и высоким содержанием подвижных форм фосфора внесение фосфорных удобрений приводило к некоторому накоплению фосфора в почве.
Относительный баланс азота на вариантах с внесением азотных удобрений (варианты 4 и 5) составил 31-34%, а с учетом некорневой подкормки - 79-82% к выносу с урожаем в зависимости от сорта яровой пшеницы. Коэффициенты использования азота и фосфора из удобрений яровой пшеницей за 3 года на участках I и 2 составляли 10,5-31,756 и 5,5-18,356 соответственно.
Таблица 8
Баланс азота, фосфора и калия в севообороте за 1989-1991 гг. (в знаменателе - баланс по азоту рассчитан с учетом некорневой подкормки)
Вариант опыта
n
К20
+ кг/га % к выносу + кг/га % к выносу +кг/га
1
2
3
4
5
-160 -167 -176 -121
-126/-36
33
32/81
-42 +14 +12 +13 +10
131 125 127 121
-37 -38 -40 -40 -41
На почве со средним содержанием подвижных форм фосфора (участок 3) коэффициенты использования фосфора из рядкового
удобрения были значительно.выше, чем на почве с повышенным его . • V' содержанием (13,8-21,8$). ' , ; ■ .
Коэффициент использования азота из удобрений яровой пшени-, цей изменялся в зависимости от сорта. Наиболее высоким он был у ' Целинной'юбилейной (31,7$). Этот коэффициент|сильно колебался иV по годам. Во. влачшый. 1590 г. он достигал 14-49/5 в зависимости ; . от сорта яровой пшеницы и 68-96 в зависимости от,сорта озимой '* " пшеницы. Коэффициенты использования элементов питаний из почвы зависели в значительной степени от места яровой пшеницы в сево- \ обороте. По мере удаления пшеницы от пара они снижались (табл.9);,'/ На почве с повышенным и высоким содержанием подвижных форм фосфора коэффициент, использования фосфора в зависимости от сорта ; яровой пшеницы и года проведения исследования колебался от 2 до " 7%. На почве со средним содержанием, фосфора он был выше и сос- •.. тавлял 5-10^. В обоих случаях коэффициент использования калия
из почвы; был невысок. ,.. - 5 '"'■■:'.. •,* \1 ' ■ >.-'.
> - ' .,''" : Таблица 9
Коэффициенты использования подвижных форм элементов ...питания из почвы яровой пшеницей, & Колебания по'
. >■* сортам (участки 1,2) , * . ' V /,.- • -'
Элемент - .■■'"-' Пшеница' "'-
• питания после патза вторая культура третья культура
1988 1989 г. 1989 г. 1990 г . 1990г.[1991 г.
н л.Г.х) 20-24 22-25 П-13 21-25 22-25 20-22 •
4-5 6,7 ^ 2-3 : 5-6 5-6 .. 4 '
2-4 -Л-4 / " 1-2 : г 2 2-3
л.г. - легкогидролизуемый.:
Влияние условий ттитаиия на физико-химические и хлебопекарные свойства зерна озимой и я^повой пшеиицы. В среднем за 3 года исследований озимая .пшеница всех сортов на всех опытных вариан-г '-
Таблица 10
Физико-химические показатели качества зерна озимой пшеницы, 1963-1991 гг.
Вариант Сырой белок, % нср05 Сырая клей ковина, Л цде.ед С текло пиц- ность Натура, гл
Мироновская 808
Р60 14,3-15.9 15,1 28,5-34.3 33,0 Ь0-65 73 45-65 60 750-745 743
рбо*мзо 15.3-16.2 0.5-0.7 15,6 0,6 29.6-34.9 33,7 80-70 75 45-66 61 760-759 742
15г7-16,7 16,3 30,3-35,9 35,3 80-70 75 45-65 60 761-757 741
Северная зчря
р60 14.6-15.0 15 к0 31,3-32.1 33,5 85-65 75 46-61 57 756-738 739
РёО+М30 15.7-15,4 0.8-0,6 15,6 0,7 34,0-34,4 35,5 85-65 75 47-62 58 759-738 740
гбо+язо+изо 15,7-16,4 16,3 35.1-36,6 37,2 85-65 75 47-61 59 760-736 742
Омская 18
РбО 14,2-15,2 14,7 32.5-32.7 33,4 90-60 75 45-63 56 752-741 722
гб0+и30 15.0-15.3 0,7-0,,6 15,1 0,7 33.7-33,0 34,2 85-65 75 46-63 57 754-739 722
г60+ы30+н30 15.4-16.2 16,2 34,8-35,9 36,7 85-65 75 45-64 57 756-740 723
Примечание. Числитель: первая цифра - показатели качества в
1990 г., вторая цифра - показатели качества в 1991 г.; знаменатель - показатели качества зерна - средние за 3 года.
тах имела хорошие показатели качества зерна (за исключением на--туры зерна), отвечающие требованиям стандарта на сильную пшени-: цу, На контроле (P-q) зерно Кироновской;808 имело 15,1% сырого :' белка, 33% сырой.клейковины (I;группы качества), 60^ етекловид-ности (табл.Ю). Натура зерна составляла 743 г/л и была несколько ниже базисной нормы. Близка по качеству зерна к этому сорту пшеница Северная заря, а сорт Звезда уступал двум предыдущим сортам по натуре зерна. - , ' ■ • • У ■ .".'
Азотные удобрения (NIt)), внесенные ранней весной в подкормку, увеличили содержание сырого белка в зависимости от сорта на 0,8-1,1% и содержание сырой клейкозины на 1,1-2,7% только в 1990 г. Некорневая подкормка мочевиной оказала влияние на эти показатели, напротив, только в 1989 и 1991 гг. .'
В целом, большое значение для качества зерна озимой пшеница имел температурно-влажностный режим во время налива и формирования зерна.
, В среднем за 3 года исследований (I989-I99I .гг.) качество . зерна яровой пшеницы было выше, чем у.озимой..В зависимости от . сорта зерно яровой пшеницы имело 14,3-14,656 сырого белка, 34,6-; 36,2% клейковины (I группы качества), 65-67$ стекловидности^ натура зерна составляла 758-772 г/л. По этим показателям сорта ;-■'. яровой.пшеницы мало отличались друг от друга. Только в 1990 г. . натура зерна Саратовской 29 была ниже на 33-34 г/л, чем у Целинной юбилейной и Омской 13. ■ • • <.■;',- - ; ' „
Существенное влияние на качество зерна оказали погодные , условия. Минеральные удобрения практически не оказали влияния ; на натуру и стекловидность зерна. На удобренных - вариантах1име- -лась только тенденция к увеличению содержания,сырого белка и. / сырой клейковины,. • . / '-":*" ' '
Оценка физических свойств т^стз и речультаты пробной лабораторной выпечки подтвердили гыссное качество пшеницы, характеризуемое физико-химическими показателями. Все сорта яровоГ' пшеницы, относящиеся к 1 л buceo"/ 'лассчч и;.тсл»1 самые высокие показатели упругости теста (144-íuI ш), ci-лы i-уки (389-502 е.а), валометрической оценки (72-89 е-;.вал.). Лучишь по фтичесчлм свойствам теста был сорт Омская 18. Сорта озимой пшеницы по этим показателям уступали яровой пшенице. По оо-ьечному выходу хлеба и общей хлебопекарной оценке существенных различий ьекду сортами не отмечалось.
Экономическая эффективное™!» ггрт'ененля генеральных удобрений под озимую и яровую пшеницу. На почве с повышенным и высочим содернанием подвижных форм фосуора за 3 года исследований максимальный чистый доход от применения \добрений под яровую пшеницу был получен у сорта Саратовская 29 на варианте с внесением до посева фосфорных и азотных удобрений - 335 руб/га при рентабельности производства 299%. На почве со средним содержанием подвижных форм фосфора более высокий чистый доход у сортов Саратовская 29 и Целинная юбилейная был при ежегодном внесении рядкового фосфорного удобрения - 120 и 160 руб/га соответственно, а у сор- . та Омская 18 - при основном внесении фосфорных удобрений -157 руб/га.
При внесении ранневесенней аютной подчормки (Мто) под озимую пшеницу на фоне фосфорных удобрение (P^q) cií/ый высокий чистый доход (154 руб/га) был у сорта Северная заря. При этом рентабельность производства составила 213Й, окупаемость I кг д.в. удобрений - 7,1 кг зерна.
вывода
1. На южном черноземе (Кустанайская область) с повышенным и высоким содержанием подвияных форм фосфора основное фосфорное удобрение (Pgg на 3 года) повысило урожайность зерна яровой пшеницы в среднем за 3 года (I989-I99I гг.) на 1,2-2,4 ц/га в зави-
' симости от сорта, наибольшая прибавка (2,4 ц/га) отмечалась у сорта Саратовская 29. Рядковое удобрение (Pgg) в данных условиях было, неэффективным.' , .
2. На почве со средним содержанием подвижных форм фосфора основное фосфорное удобрение (P^q на 3 года) повысило в среднем за 2 года урожайность зерна яровой пшеницы,: в зависимости от сорта, на 2,4-2,7 ц/га. Такой же эффект имело ежегодное внесение суперфосфата в рядки (P^q)« I '>:'* ' Л ,'"■■'" ' -
3. Азотные удобрения (к,0>. внесенные до посева под 2 и 3 культуру после пара, в засушливые годы не влияли на урожайность яро вой пшеницы, а во влажный 1990 г. обеспечили прибавку•зерна 1,5-2,3 и 1,6-5,5 ц/ra соответственно. Самым отзывчивым на внесение азота был сорт Целинная юбилейная; он же имел и самую высокую урожайность (37,3 ц/га).. ' Г; .'
4. Озимая пшеница на ккном легкосуглинистом черноземе на■ феме основного фосфорного удобрения (Pgo) показала высокуюпродуктивность "для.данного региона - 16,9-30,9 ц зерна с I га в зависимости от сорта и года. В засушливые годы наиболее высокая . урожайность была у сорта Мироновская 808 (25,8-^29,8 ц/га), а ¡во влажный год - у сорта Северная заря:(30,9 ц/га)." ,
5. Ранневесенняя подкормка озимой пшеницы азотом (к■ была эффективна только, во вла;;отаГ5 год, повысив урожайность зерна
на 4,1-7,8 д/га. Сатан отаывчн л' чл по,'» О' 1 т] оьл оорт Миронов-ска 1 ЬСь.
о. 3} годц Иоследоа'ч! > ^ псч °нч' . *ловш„с л при оч! 1а 10ВС ■ ^ 1 по ' и,«-" I .ысни р и ч-ха
^ест_.а пе^ед яровой (на и
7. Элементы структуры >го I ь !. г и до оп пшчиць. под дег,с- ейог 1..п 1с.ра.1Ы[ых ^доорси:: и. чиг "по 1 псчьта-ь точько
во Еча «ног го V. Пр!ыенет.е '.г ><чи." (,1ч ) увечлч <аало
на всех сор лх густоту продет. »ого ( 4с(л ото I. У оольпшнс.ва сотиов от вчесенич .,доб;ечий по„ г^- 1С а 1000 зерен.
Сорта, ичеллц.е большуо быс01„ 1дс1с п", ' чл/ оочее прог^к-тивчыми (коэфф/оиенты корреляция' 0,ь7 _ ос о Г пиеницы и 0,78 у яровой).
8. Некоторые различия в вынесг> питания на 10 ц зерна (с учетом соломы) происходите, главным оорасом, -за егет изменения соотношения основной :: по очией проекции з /ро»ае в разные по увлажнению годы.
9. Относигечьный баланс пигагелг-нцд Ее юств в севоооорото за 1989-1391 гг., в зависимости о зггриантд опыт составил: азота 31-345о, фосфора 113-136% (чал, г удО V ¡.'л ¡е в (осилить).
Коэффициенты использования ааста и >*>слровой пшеницей из удобрений за 3 года в звене севооорои составили: 10,5-31,7 и 5,5-18,3% соответственно.
Из почвы яровой пшеницей ¿.сбивалось ле " югидроличуемого азота, подвижных форм фосфора и калия II,5-^,2,3-5,8 и 1,33,3% соответственно.
10. По содерпанию клейковины, ее качеств/ и стекловвдности зерна озимой пшеницы в среднем эе. 3 гоча иссчедовачий отвечало требованиям стандарта для сильни/ пшечиц. Оцнако наг/ра зерна.
была несколько ниже базисной» Ранневесенняя подкормка азотом на фоне фосфорных удобрений (Рбд) повысила'содержание белка и клейковины в зерне е зависимости от сорта только во . вла-кный год: на 0,8-1,1 и 1,2-2,7$ соответственно. Некорневая подкормка раствором мочевины повлияла на эти показатели только в засушливые годы, увеличив содержание белка на 0,9-1,2% и клейковины - на 2,0-3,2%. - >
11. Качество зерна изучаемых сортов яровой пшеницы за. годы проведения опытов было высоким: 14,3-14,6/£ сырого белка, 34,6-
•36,2^ клейковины I группы качества, 65-67% стеклови.цности, натура зерна - 758-772 г/л. .
Фосфорные и азотные удобрения, внесенные до посева пшеницы, существенно не влияли на,качество зерна. Некорневая подкормка мочевиной повысила содержание- сырой клейковины в зерне сортов Целинная юбилейная и Омская 18 только во влажный год (на 0,72,7%). '■. • ■ -"*.■■ \ ,
12. Все сорта яровой пшеницы по физическим свойствам теста имели преимущество перед озимой пшеницей. Лучшим был сорт Омская 18. По объемному выходу хлеба и общей хлебопекарной оценке существенных различий между сортами не отмечалось.
,13. На почве с повышенным и высоким содержанием подвижных , форм фосфора за 3 года исследований максимальный чистый доход от применения удобрений получен у сорта Саратовская 29 на варианте с внесением до посева фосфорных и азотных удобрений - 335 руб/га при рентабельности'производства 299%. ..
Ранневесенняя азотная подкормка озимой пшеницы на
фосфорном фоне (Рбо^ увеличила, чистый доход на 154 руб/га у сорта Северная заря при уровне рентабельности 213%.
ПРЕДЯСШМ1 ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для получения дасо j-jo а в ^csofi raie шца (20-25
ц/г i) с "оропшм (ачеотвоч se, > i i ' "чриэ^ п>ст" lailCKOf* оочзеи! ре !0МР1'1уется знесенг о^ иг "сорекий в пар з noie 50 „г д.в. 'и га и азотчж /до д i noi второю и третью
культур/ после пара.
2. Раниезссенняя азотиа* гол ■•о;'" п иы») сразу после схода снега обеспечивает пойся- i ' -ро лГ- «ерш озигой пшечиоы О-Ь ц/га во влатше г с- "j. и зс m" to-a ракнаР весной мокчо п лменить подкормкой ПОТХ/ ог<ньл.
3. Для оольшей гарантии поч, г- П'я i уро-юев зррнз и повътиения о ^"чтивности гино^-:.- и >дс ;. ir црлегооорзачо расширение площади посевов соргоз -грово'" • гг. CP пшеницы средне-поаднего туша (Омская IB).
4. В целях дальнейшего уве"и е ля про • во 4ства зерна s Северном Казахстане желательно о а г 1 .:pvrb посевные плоиади под озимой пшеницей, прибавка по c-pacicira с ™овоР составляет 6-II ц/га.
5. При совместном применен« njc^'Hy .• ФомЬоршх удоорений наибольшую ;-рочсай (ость в благсл^.пта i»c по _иланнечию годы обеспечивают сорта Целинная юошгеГ.'.ая (ou .У ra) i Щроновская 608 (3? ц/га).
6. При составлении системы при ^ьения обре шй на ашых черноземах с повышенным и высок m сочгр гдьн-"' фосфора и очень высоким - калия, необходимо np¡* ^.лн; атьс . следующих нормативов баланса питательных веществ ja ротами о зер «шарового севооборота (при оставлении соломы на полз) : а юта 30-40^, фосфора -
115-130% к выносу с урожаем.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы ' '
1. Колесник О.В., Демин В.Л. (Отзывчивость различных сортов озимой и яровой пшеницы на' минеральные удобрения на южном черноземе Кустанайской области. - М., 1991. - 9 с. - Деп. во ВНИИ ТЭИ Агропрома.
2. Демин В.А., Дубровский И.И., Колесник О.В. Урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы в зависимости от условий минерального питания на южном черноземе Кустанайской области // Известия ТСХА. - 1992. - Вып.2. - С.77-81. •
Объем 1 '/г п л Заказ 817 Тираж 100
Типография Московской с -х академии имени К А Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул, 44
- Шинкаренко, Ольга Васильевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1992
- ВАК 06.01.04
- Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество зерна различных сортов озимой и яровой пшеницы на южном черноземе Кустанайской области
- Удобрение твердой яровой пшеницы на черноземе южном
- Урожайность и качество хлебных злаков в зависимости от возрастающих доз азотных и фосфорных удобрений
- Формирование высокопродуктивных посевов твердой яровой пшеницы в лесостепи ЦЧР с использованием адаптивных сортов, удобрений и фунгицидов
- Урожайность озимой пшеницы в зависимости от элементов технологии возделывания на карбонатном черноземе Предкавказья