Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ АЗОТА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ РОССИИ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ АЗОТА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ РОССИИ"
А-зоузз
всероссийский научно-исследовательскип институт
удобрении и агропочвоведения имени Д. И. ПРЯНИШНИКОВА
На правах рукописи СИДОРОВ Николай Федорович
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ И СРОКОВ ПРИМЕНЕНИЯ АЗОТА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ РОССИИ
(специальность 06.01,04—агрохимия)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москпа 1993
■
Работа выполнена в Ивановском селк з^яйственном институте в 1975—1986 гг.
Научный руководитель —доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ненайденно Г. Н.
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук Завалин А. А.; кандидат сельскохозяйственных наук Сухорукова Л. А.
Ведущее предприятие: Ивановский научно-исследовательский институт сельского хозяйства.
Защита состоится 22 апреля 1993 г., в 14 часов на заседании специализированного совета Д.020.09.01 Всероссийского научно* исследовательского института удобрений и агропочвове-дення им. Д. Н. Прянишникова 127550, Москва, ул. Прянишникова, 31, специализированный совет ВИУА.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА. Автореферат разослан 19 марта 1993 г.
Ученый секретарь специализированного совета доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Л. П. ВОЛЛЕЙДГ
онда ХЛРАКТЕН1СТИКА РАБОТЫ
Актуальность теки. Озимая пшеница ведущая культура Цент- , раяьного Нечерноземья России. Однако,урожайно ст ь её ещё низка и не удовлетворяет потребности внутреннего ршка. Одним 'из основных резервов повшения продуктивности этой культуры является рациональная система, эффективность которой в значительной. степени,зависит от конкретных почвекко-клкматических условий, предшественников, доз и сроков внесения минеральных удобрений. При этом важно повысить урожайность при минимальных затрат«. Особуя экологическую остроту имеет применение азота. Весьма актуальнн вопросы улучшения качества зерна, так как в настоящее время вь"ращекнь;Я урожай используется на фуражные шли, хотя по- ' требностк в продовольственном зерне не удовлетворяется.Решение этоА проблемы в Нечернозёмной зоне ограничивалось недостаточно разработанной технологией получения зерна, соответствующего категориям средних и сильных пшениц, ■
Цель и задачи исследования. Основная иель заключалась в разработке научно обоснованной системы применения минеральных удобрений'под озимую пшеницу для получения высоких урожаев зерна хорошего качества.
Предусматривалось решение следующих задач:
1. Изучать действие удобрений на перезимовку растений.
2. Определить динамику содержания минерального азота в почве.
3. Выявить особенности формирования урожая в зависимости от
■ условий минерального питания.
4. Рассчитать вшое пдтательньх веществ урожаем и определить коэффициенты их усвоения из удобрений. '
5. Дать опенку физико-химических, технологических,хлебопекарных
■ свойств зерна и его аминокислотного состава, т
Научная новизна. Впервые показана отзывчивость озимой пшеницы на дозы и сочетания основного удобрения при размещении её повторно после озимой пшеницы и многолетних бобово-элаковкх трав 2-3 годов пользования. Установлено, что после озимого предшественника урожайность озимой пшениш лимитируется азотом,который наиболее целесообразно применять дробно - до посева и в подкормку, а при посеве после многолетних трав »Активны ка- ■ лийные и фосфорные удобрения. Изучено сравнительное действие основного, послепосевного и дробного внесения мочевины. Определены оптимальные соотношения доз минеральны* удобрений, обесно-
Г ЦЕНТРАЛЬНАЯ I
Моск.«*. • "ьдв^и Г
и
- г -
чив&ээде в Центральной части России получение высоких урожаев ' с хорошим качеством зерна. Выявлено, что йьнос питательных веществ на I т зерна заметно ниже справочных даннюс для Нечерноземья, а коэффициенты их усвоения из удобрений существенно изменяется по годам. Показана эффективность различных доз азотной подкормки, проведенной в период весеннего отрастания озимой пшеницы в зависимости от гидротершчесних условий, содержания фосфора в почве и предшественников.
• Дани агрохимическое и вгроэкономическое обоснования летней подкорлки озимой пшенипы сухой мочевиной. Впервые в регионе проведена комплексная опенка, зерна' по 15 показателям физико-химических, технологических и хлебопекарных свойстве зависимости от условий минерального, питания, воздействия погоды и отдедь ных параметров .почвенного плодородия.
Практическая ценность. Разработана система применения.' удобрений под озимую.пшеницу,в зависимости'от погодньк условий, почвенного плодородия и предшественников, позволяющая повысить урожайность е 1,5-2 раза и значительно, снизить их затраты.
Многолетние исследования по подкормкам дают возможность' -прогнозировать эффективность азота. В условиях дефицита влаги и при посеве озимой пшеницы после чистого пара наиболее экономически оправдано применение низких (¡^д) доз, поела картофельного пара средних/О^), а при оптимальном содержании фосфора" в почве, достаточном увлажнении и при посеве после стерневых"-предшественников эффективны повшенные дозы. Результаты
опенки качества зерна позволят повысить материальную заинтересованность всех категорий хозяйств иентра Нечерноземья в заготовке продовольственного зерна повышенного качества.
Реализация результатов исследования. Основные результаты прошли производственную проверку и внедрены в учхозе Ивановского СИЛ, в совхозе "Ново-Талшзкий" и других базовых хозяйствах Ивановской области. Отдельнке положения использованы при состав лении практического пособия "Интенсивное земледелие Ивановской области (Иваново,1932), вклшены\в'"Систему ведения сельского хозяйства Ивановской области"(Иваново,1932), вошли в учебное пособие для студентов сельскохозяйственных вузов ''Особенности системы удобрения полевых культур в Нечернозёмной зонеп(Л., 1934}, используется в учебном процессе Ивановского СХИ,
Апгю^ашя работы. Основт-е положения доложены на научно-1 практических конференция* .Ивановского СХИ и специалистов сельского хозяйства в 1977,1978,1980,1932,1934,1986", 1987,1991 го- ' дах, на всесоюзной школе молодых учёных и специалист о в "Вопросы теории и практики повыления плодородия почв"(Эстония,Усть-Нарва,1931 г.) и вгеэдном заседании секши агрохимии и удобрений ВАСХНйД (Иваново, 15-18 июля 1985 г.)
Публикация, По материалам диссертации опубликовано 16 на' учньх работ.-
Структура и о^ъём работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, четырех глав экспериментальной части, выводов, предложений производству.- Работа изложена на 232 страницам машинописного текста, в том числе содержит 32 таблицы, 2 рисунка. Библиография включает 357 наименований, из них 17 иностранна и 12 переводных. В приложении 67 таблиц.
. УСЛОВЕН И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Основнш методом исследований был принят полевой опыт.со-провоздачицийся агрохимическими анализами почвн, физико-химической, технологической и хлебопекарной оценкой зерна. За период о 1975 по 1995 гг. в полевых севооборота* совхоза*1Ново-Талипкий'' и олътнои поле учхоза ИСКИ проведено 25 полевш опьтга. Площадь учётных делянок 100 м**, повторность 3-4 кратная. Удобрения вносили согласно схем опытов вручную, разбросным способом. В качестве основного удобрения под вспашку применяли мочевину, двойной суперфосфат и хлористый калий. Для подкормки в период весеннего отрастания и в колошение использовали мочевину.
Агрометеорологические условия в период экспериментов складывались в 1979,1980,1981 гг. менее благоприятно для роста к' развития озимой пшеницы.
Опыты проводились на типичных для центрального Нечерноземья № рко во -пода олистых легко и среднесуглинистых почвах. Содержание гумуса в почве (по Тюрину) находилось б пределах-1,50- . 2,50& (КС£) - 4,9-6,0; Нг(по Каппену) - 1,03-2,62 мг-экв. на 100 г,почвы, сумма поглощенных оснований (по Каппену-Гилько-вииу) - 6,6-13,2 мг-экв. на 100 г почвы, степень насыценности основаниями составляла 71,9-90,6%. Обеспеченность почвы подвили нш фосфором (по Кирсанову) колебалась от 25 до 180 мг/кг почву, обменным калием (по Кирсанову) - 51-210 мг/кг почвы. Содержание
щё л очно-г ид ролиэуемого азота в почве определялось по Корн$иль~ ду, нитратов - ионселективнга методом.
Предшест венникаш озимой пшеницу при изучении эффективности основного удобрения были многолетние травы 2-3 годов пользования (клевер+тимофеевка) я озимая гклщиа в эвене севооборота • . ранний картофель-озимая ппгенииа-озимая гспенииа. Опыты с азотной 'подкормкой размещались после раннего картофеля,.озимой пшенииы, ячменя, а с 1932 г.- после чистого пара. Сорт озимой пшенииы Кироновская 603, а сI9B3 г. районированный сорт Заря. Агротехника применялась согласно зональным рекомендациям.
Анализы почвы, растений и зерна выполнялись по соответствующем ГОСТ, ОСТ и общепринятом ьютодикшя. Коэффициенты усвое^. ния питательна веществ из удобрений рассчитывались разностным способом. Аминокислотный состав зерна исследорали на анализаторе - AAA-83I. Технологические и хлебопекарные'свойства определяли в лаборатории технологической опенки сельскохозяйственных культур ВИР'им.Н.И,Вавилова..Экономическая »Активность удобрения рассчитывалась no Н.11.Баранову .(1974,1979) *с учётом методических указаний ЦЩ1А0 и по иенам 1935года. Дисперсионный анализ урожайных данных осуществлялся по В.А.Доспехову (1979) на ЭШ EC-I033. . •
" РЕЗУЛЬТАТИ ИССЛЕДОВАНИЙ
I. Влияние доз и соотношений минеральнж удобрений при . основном внесении на перезимовку озимой пшеницы. Исследования показали, что в среднем за 7 опьгго-лет количество сохранившихся растений после перезимовки без удобрений составляло 311 шт./н^, а по фону различных вариантов основного минерального удобрения возрастала до 315-353, Растения лучше выживали при внесении до посева - №90Р60К60* Изреженность озимой пшеницы к весне-зависела от уровня удобренности, за счёт чего коэффициент перезимовавших растений был на 1,9-7,95? вине по сравнению с контролем. Перезимовка растений зависела от предшественников. При посеве озимой тенили после многолетних трав лучшее отрастание было при основном удобрении - ^^о^бО^бО и %0 ^90^120' ® относительно благоприятных услогиях погоды, но на .слабо окуль-туреннях почвах удобрения повидали перезимовку на 13-15$.: В суров№ же зимы и при плохих условиях весеннего отрастания да' же на более плодортдньтх почвах этот показатель был вше контроля на 21,6>i. Азотнт удобрения улучшали зимостойкость и весен-
нее отрастание при дробном и послепосевном применения.
При повторном размещении озимой шенкиь1 определяв*) роль в повшении зимостойкости принадлежала азоту и фосфору: Р^ . • увеличили количество перезимовавших растений на 7,2«, а ^Рео на 14,3^. Действие калия не проявлялось. При низких параметрах плодородия лочбЫ) но при благоприятных условиях весеннего отрастания сочетание азота и фосфора в удобрении улучшало перезимовку на' 5-17%. На хорошем фосфатного фоне, но в сложны"; условиях осеннего развития, зимовки и весенней вегетации этот показатель воэростал до 39%. В суровую зиму 1973-1979 гг., дане при высокой обеспеченности почвы фосфором и калием особая роль принадлежала фосфоро-калийнему удобрении, при этом азот целесообразно, использовать до посева.
2. Влияние основного удобрения на угокзЗность зерна озимой ппениш. Продуктивность озимой пшениш, размещенной после многолетних трав» колебалась по годам на контроле от 11,4 до 23,7 , и/га(табл.1).Яри низком содержании подвижного фосфора в почве, внесение Р^ обеспечивало достоверную прибавку урожая, однако, в условиях оптимального увлажнения эффективность фосфора была значительно вше, чем при недостатке влаги. Действие азота воэ-ростало на более окультуренньх почвах. Стабильный прирост урожая по годам отмечался пр« внесении калия, и повшенных доз РК-удобрений.
В среднем за годы опьта эффективность сроков применения азота была практически одинаковой. Однако при высоких параметрах плодородия почвы преимущество было за допосевным внесением >»д0, а на слабоокультуренных более оправдана подкормка. Применение ^120-150 в состаБе полного минерального удобрения не обеспечивало прироста урожая*
При повторных посевах урожайность эерш без удобрений в" среднем за 5 лет составила 20 и/га. Высокая продуктивность озимой оленины и хорошая окупаемость удобрений отмечена при благоприятных метеоусловиях (табл.2). По стерневому предшественнику Лучше проявлялось действие фосфора и азота. Так, в среднем за 5 лет внесение до посева Р^ повивало урожайность на 4,9 о/га. Максимальные прибавки (6,8-7,7 и! получены на слабоокудьтурен-нкх почвах и при низком значении ГТК весенне-летнего периода вегетации. Суперфосфат не увеличивал урожай в избыточно влажнтте
Таблица I. Влияние доз и соотношений удобрений на
урожайность зерна озимой ппениш,размещён»ой после многолетних трав, и/га
В а р манту :1975г. Я97бг. > . :1977г. :Сред-• ;Пр1бав-: : ка,и/га: 4 I Окупаемость I кгШ{ зерном,кг
I. Контроль 23,7 21,8 11,4 18,9 -
25,6 23,8 ' 23,4 24,3 5,4 9,0 .
3. 27,4 30,0 25,4 27,6 8,7 7,2 -
%}Р60К60 31,6 '32,5 ■23,1 30,7 11,8 6,5
5. '^9ор60К60 31,2 38,9 28,5 ;-32,9 14,0 6,6
^эоР-эо^тао « 33,7 40,9 31,2 35,9 17,0 5,6
7х %)Р90К120^60 35,6 35,9 30,7 34,4 15,5 : 5,2
9. ^90^120+^90 35,5 33,7 30,6 . 35,0 16,1 5,6
9- ^120^90^120: 34,9 38,2.' 33,6 35,5 16,6 5,0
10-%0Р90К120+%) 36,1 37,8 31,3 35,2 ■ 16,3 -4,9
11-№90Р90К120+!?'30 36,9 ' 29,0 14,9 , 4,5
1г-М150Р90К120 36,0 38,4 , аз,7 : 34,4 15,5 4,8
. Р.* ' 1,51 ■3,27 2,81
■ НСР05-и/га 1,49 3,29 2,28
Таблица 2. Влияние доз и соотношений удобрений на урожайность зерна озимой пшениш, размещённой • после озимой пшенииы, о/га ■ ." - .
Варианты 1975 1976 1978 1979 1930 Сред-:При- :Окупав- . няя :бавка;кость I :н/га :кг МК" : :эешом,кг
I. Контроль
г- рб0
3. *б0ре0
4. %)РбоК60
5. %)Рб0К60 б- *9йР90К120
ЙОД £6,9 34,4 36,7
зз.а
39,1
%р90К120+%'30'0
6. РдоК^О+^ЭД 43 <5
Ю. ^30Р90К120 +№9043'4 П-)?90Р90КШ+'^44>9
'^•■^ео^т 44 >3
• ■■■- ?,% ■ .3*35 НСРС5 - и/га. 3,68
27.5 31,4
34.8 35,7
42.3
44.6
44.4
43.9
43.7
44.5 47',4 46,3 2,41 2.3&
30,1
37.8
41.9
44.1 49,4 50,0
50.3 50 Д
53.4 54,3
52.5
55.2 2,18 3,02
8,6 13,9 18,2 20,3 21,1 20,6
20.5
17.6 19,3 "18,7 19,6 20,1' 3,31 ■1,7а
13,8 Г4,0
14.7
14.5 Х6,3
14.8 2Г,5 22,4
17.7
16.6
22.8 15,6 .3,88 1,92
20,0 24,8 23,8
30.2 33,6
зз,а
35.3
35.5
35.2
36.6 36,4.
36.3
4,8 8,8 10,2 13,6 13,8
15.3
15.5
15.2
16.6 .
16.4
16.3
8,0 7,3 5,7
6.5
4.6
5.1
5.2 4,6 5,0 4,9 4,5
?цесь л дадье подкорка весноП.
годы (1980г.), что связана со слабой усвояемости фосфора при недостатке азота. Положительное действие кадия по годам статистически не доказало, Максимальней аффект высоких доз№ при до-посевном внесении отмечен лишь npt хорошей обеспеченности.почвы фосфором и калием, когда общий уровень урожайности достигал 45-65 и/га. Эти дозы не окупались прибавкой урожая в экстремальных условиях - при дефиците и избытке влаги. Дробное и послепосевное внесение азота было более эффективно на слабо-окультуренных почвах и при избытке влаги,
3. Влияние основного удобрения на качество зерна озимой шеиитч». 'Многолетние исследования 8 опыто-лет показали, что масса 1000 зёрен возрастала на 0,7-1,6 г от азота, фосфора и калия,, внесенных в дозах по 60 кг/ra. Высокие дозы азота снижали её.
Втаяниз удобрений на вшолненность зерновки зависело от
предшественников, плодородия почвы и условий погоды. При noce-.
ве озимой паенииъ! после многолетних трав масса 1000 зёрен в
большей степени возрастала от калийных (табл.З).
Таблица 3. Влияние доз и соотношений удобрений на качество зерна озимей пшеницы,размещенной после многолетних трав, среднее за 3 года
Вариант : Масса 1000 : Сырой ¡Клейковина,
i : зёрен, г : белок,% : %
1. Контроль 40,9 ,11,9? 25,3 ,
2. PgQ 42,4 12,18 23,3
3*'tf60P60 42,0 12,77 26,9
4. %Р(я%1 45'6 12,90 20,1
5. %|Рбо%о 41,3 13,41 32,ö
6. ®9ордок1а> 44(3 13,15 35,0 7* *&>Р90КШ^60 45,6 12,80 32,3 8. PgoKlso + %) 47,5 12,46 29,6
9- №120Р90К120 44,9 12,73 30,1
10-íf30P90KI20+ií90 - 44,1 12,99 23,2 II .tfgQPgQlíj-go+f^Q 42,9 12,90 29,9
12,Jf,I50p90KI20 40,0 13,11 33,0
Положительное действие фосфора лучше проявлялось на почвах с низким содержанием подвижных форм фосфора и калия и при хорошей влагооЗеспеченности. Под влиянием азота наблюдалась тенденция к енвдешш массы 1000 зёрен, что связано с увеличе-
нием коэффициента кущения, повышением урожайности и нарушением'-соотношения элементов питания. .
Синтез белков:дс веществ з основном определялся условиями' азотного питания. 11ри посеве озимой шенииы после многолетник трав положительное.действие изучаемы« доз азота проявлялось только'при высоком содержании подвижных форы фосфора и калия. На слабоокультуренных почвах применение ;,*120-150 не увеличивало накопление сырого белка. -
После озимого предшественника, в больоынстве лет, по фону р£0 увеличивалась масса 1000 зёрен (табл.4). Фосфор значительно снижал ее на окультуренных почвах и при избытке влаги, но .стимулировал в этих условиях синтез белка. Азотные удобрения^ : повышали массу 1000 зёрен, содержание белка и вшод клейковины' при достаточном увлажнении .и на хорошо окультуренных почвах. Особенно положительно проявлялось действие его при дробном и послепосевном внесении.
Таблица 4. Влияние доз и соотношений удобрений на качество . зерна1 озимой пшеницы при повторном посеве, ' среднее за 5 лет
Варианты : Масса 1000 : зёрен, г Сырой : белок,% :Клойковина, : " ' %
I. Контроль . 40,4' " ю;п ■ 21,0 ' .
2 - Péû . 40,6 10,30 ■ 24,6
3- %)Р60 . - 43,5 11,44 23,0
4- %)PÔÛKëQ 43,3 11,54 26,7
. 45,8 11,83 28,8
6. ^эоРэо^хго 43,1 . II,91 26,6
43,0 12,23 23.9
â* Р90КШ+%0 43,5 13,00 ' 30,6
9- ;Ч:20Р90К120 42,6 \ 12,29 29,2
îo-p3CP90KI£0+%) ' 45,0 12,50 32,0
П-№90Р90К120+% 42,5 . 12,64 31,5
12-*150Р90К120 • 41,3 . 12,55 . 29,0
КолиЗ улучшал выполненность зерновки только в условиях -хорошего увлажнения, но снижал выход клейковины при низком -значении РЖ веселие-летне г о периода вегетации.
В условии дефицита влаги и при хорошей обеспеченности почгы.фосфэ^м и калием удобрения оказали положительное действие ив о оно вши технологические свойства зерна озимой noie ни-
ш, по выдал силу муки на £1-71 е.а,, объём хлеба на 29-243 сма, пористость хлеба на 1-2 балла. Наряду с этим при избктке влаги они ухудиал-л хлебопекари-е свойства зерна и снижали объём ен- ' пекаемого хлеба на 42-85 см3. Весенняя азотная подкормка по от-ноаенк» к основному внэсент увеличивала эгаод муки и объём хлеба, но ухудшала балл пористости хлеба на слабоокультуренных почвах. При избытке влаги, а также на с лабо о кул ьту ренных почвах ока'повышала степень разжижения теста, снижала силу муки, В условиях дефицита влаги и высокого плодородия почвы все технологические и хлебопекарное свойства б ¡тан лучше.
4. Вынос питательнщ веществ урожаем и ,.(оэ*»Т'Ишеитъу их Использования из удобрений. В среднем за 8 огюто-лет затрат питательных вецеств на форсирование I т.зерна с учётом соответствующего количества побочной продукции, были ниже нормативных данньх, рассчитанных для Нечерноземья, В оптимальнее вариантах основного удобрения ^зо^оС^бО и ^'90^60^60 И1Нйс азота состав-. йял 23,8-29,2 кг, фосфора - 8,7-9,2 иг, калия - 13,3-17,7 кг. . Использование этих данных для расчёта доз удобрений на запланированной урожай озимоТ шениин позволит сократить затраты удобрений.
При посеве озимой пшеницы, после многолетних трав усвоение азота из удобрений составило 44%, с колебаниями по годам от 39 до Минимальное использование фосфора из удобрений отмечалось при внесении Р^ - II ,7д, а в отдельные годы оно снижаюсь до 4,3-8,7$. В парном сочетании •г'^Рэд, а также в составе Л'юРаК» и '^до^бО^бО Усвоеш,е этого элемента возрастало до 24£. Озимая пшеница слабо усваивала калий из удобрений. В отдельные году коэффициент использования-варьировал от 5 до 21,5$.
При повторном посеве озимой шенипы наиболее продуктивно использовался азчт и ыеньпе фосфор. Так, в сочетаниях ^60^60* Лю^бО^бО1 козффипиент использования азота составлял
соответственно 47,3-57,8-01,, но при низком содержании фосфора в почве к в засушливый период вегеташи усвоение его снижалось до 31-57$. Наряду с этим, при оптимальных параметрах плодородия почву и достаточном увлажнении коэффициент использования возрастал до 76$.
Фосфорное удобрение без внесения аглота усваивалось слабо. Поступление этого элемента в растения одерживалась калием, но при деликте влаги калиПное удобрение стимулировало поглощение
фосфора в 2,5-5 раз. При внесении основного удобрения в дозе ^бО^бС^сО во влажй^'в годи коэффициент использования калия увеличивался да 66,2$, a в сухие снижался до I,7%.
■■ 5. aftfieKTHBKOCTb весенней азотной подкормки в зависимости от уровней ГТК в период интенсивного роста озимой мсниим и содержания Донора в почве. Результаты 17 опытов показали,что весенняя подкормка, проведённая в период отрастания озимой пше-нида в дозах %0-óO-SQ повышала -урожай зерна на 3,2-7,3-8,1 u/га. В большинстве лет ".'ígrj давала прибавку, статистически не достоверную против . Как правило, высокая доза азота била эффективна лишь во влажные годы и при повшенном содержании фосфора и калия в почве. Применение JSqq в весеннюю подкорлку во все годы обеспечивала повышение белковости зерна и накопление клейкокши.
Продуктивность озимой пшеницы и эффективность азотной подкормки зависела от метеоусловий и от содержания подвижного фос-фара (табл.5). В условиях дефицита влаги и при высоком, содержании фосфора в почве уровень урожайности-озимой пшеницы возрастал по сравнению с низким фоном фосфора на 22-62%, а масса 1000 эё- ' рен увеличивалась на 4,1-4,6 г. При этом окупаемость I кг азота зерном составляла 6,6-10 кг. На низком фосфатном фона форшро-. валря урожай лучшего качества, а окупаемость I кг азота достигала 9-23 кг. ' •
При оптимальном увлажнении урожайность озимой пшениш ■ возрастала в 1,7 раза, но при этом несколько снижалось в зерне содержание белка и клейковины. В этих условиях продуктивность пшеницы на плодородной почве была на 22-32% вше. Кроме того, зерно формировалось лучшего качества.
В условиях избсточного увлажнения, за счёт изреженности посевов более эффективные были' повыиенные дозы азотной подкормки, которые возмещали потер! азота почвы из-за вшивания, повыпали коэффициент кущения, увеличивали .накопление вегетативной'массы, В следствие этого урожайность зерна была на 62Й больше," а оплата I кг азота зерном составляла 13,5 кг. Эта доза позволила получить зерно с содержанием белка более 13^ и клейковины около 30-32Й. -. . '
Таблица 5.'Влияние весенней подкормки на урожайность и
качество зеша озимой гсаениш в зависимости от содержания подвижного фосфора в почве и гидро. термических условий в период отрастания-колошения (по каждому уоовню в среднем из 3 опытов, с 1975 по 1982 гг.)
Варианты
Среднее содержание фосфора в почве - Pg05 мг/кг
30 - 60_. ■ ' : '_110 - 130
Уро-:Масса :Сырой ¡Клейко-:Уро-:Масса ;Сырой :КлеЙко-жай,:1000 :белок,:вина,# :жай,:1000 :белок,;вина,% и/га:эёрен,: % ■ ; :и/га:зёрен,: %
: г ; , ;■■■-; : г 1 : , , i - , . .
Дефицит влаги,- ГТК - 0,730-0,942
#0 . 10,6 38,1 Ii;9Q 30,5 17,2 42,7 XX,10 27,1
*30 17,5 39,7 13,60 33,8 20,2 43,6 12,48 32,4
JigQ 18,6 38,7 14,29 35,5 23,0 43,9 12,68 33,7
. 19,0 40,1 14,94 34,7 23,2 44,2 13,88.37,3
Достаточное увлажнение, ГТК - 2,044-2,182 '
% 24,8 40,8 11,17 22,1 ,32,7 40,8 11,42 21,5
»йл 29,6 38,5 11,81" 26,6 37,2 41,3 12,49 26,9
>2« 31,7 37,7 12,35 28,2 40,9 44,3- 13,02 - 30,1
-33,3 36,6 13,54 30,6 40,8 41,6 13,77 32,6 Избыток влаги, ГТК - 2,897
#0 - - - : 19,8 39,3 '11,60 22,7 .
- - 23,3 41,7 12,20 27,2
- 28,0 42,7 -13,30 29,1
#90 . - - - - 32,0 41,0 13,03 31,6
6. Влияние гзсенней азотной подкодаки на урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественников. В неблагоприятных по метеоданным условиях при посеве паенипы после раннего картофеля урожай формировался выше на 20-30$, чем по стерневмм предшественникам, а окупаемость низких доз азота зерном была максимальной - 24 кг (табл.6), В свою очередь озимая пшеница менее продуктивно развивалась при размещении после ячменя,чем при посеве повторно в звене севоойорота "картофель-озимая' пше-ница-оэимая пшеница", а окупаемость азота была практически одинаковой. Повышенные дозы азота обеспечивали эквивалентную прибавку урЬжая по всем предшественникам.
Озимая пшеница, высеянная ^после ячменя, формировала мелкое" зерно; .а возрастающие.дозы азота в подкорлку снижали массу 1000
Taiлипа 6. Влияние весенней подниркки на урожайность эврна озимой тенши и содержа} те клепке вин у в зависимости от предшественников (среднее за I97Ó-I980 гг.)
Варианты : Предшественники
__ячмень : озлмая шенииа : ранний картофель
Урот.аЙ, и/га ' •
.+0 К ,9 16,3 19,5 ,
^30 20,3 21,2 26,7
22,3 25,5 / 26,4
К^ ' 23,3 25,9 ' 29,0 ;
Сь'рая клейковина, %
№0 24,3 22,2 24,9
Í3Q 27,8 26,3 . ' 30,0
¡í^ 29,9 28,5 31,2 , ' ■
30,0 30,1 33,9 .
оерен с 36,7 до 35,1 г. При посеве повторно она увеличивалась с 38,9 до 40,5 г. Возделывание пшеницы после картофельного пара обеспечивало получи]s:;e .зерна с кассой 1000 зёрен 39,5 г без су-цественных различий по дозам азотной поднорлки.
Содержание клейковину на контроле бъ'ло заметно меньше после озимгс зерювь-тс предшественников, чем после яровых, повинен-нш дозу азота увеличивал« es некопление до 30,1-30,8% по сбоим предшественникам, Удобрения стимулировали синтез клейковиктк белков озимой ггаениш, размещённой после картофельного пара. . При этом увеличивался объём пробные выпечек хлеба во все году, кроме избьяочно влажных.
Наибольшую реализацию потенциальных возможностей сорта получила озимая пженкиа при размещении после чистого параСтабл.71,
Таблица 7. Влияние весенней подкормки на урожайность озимой пшеницы, размещенной после чистого пара, среднее эр 1982-1933, 1935-1986 гг.
Варианту:Урожай-;Окупаемость:Масса 1000: Сырой :ность, :1 иг азота :&ёрен, г : белок,
* ц/га :зешом. кг :_: %
Клейковина,
% :
1. #0 36,2 - 49,8 12,27 24,4
2.%) 09,6 II,3 50,4 13,16 25,9
3. »да 42,0 9,7 51,1 13,57 29,7
4. ^ 43,2 7,8 49,8 13,95 32,0
В благоприятные годы урожайность на контроле достигала БО и/га. Наибольшая прибавка урожая, как правило, формировалась при применении низких-30 кг/га и средних - 60 кг/га доз азота. Более высокие дозы увеличивали содержание сырого белка до 14%, а клейковину до 32-33?j, что соответствует требованиям государственного стандарта на сильнее пшеницы.
7, ЙТг&ективность применения летней азотной подкормки озимой пшеницы сухой мочевиной., Многолетние исследования показали, что разовое применение .вгсоких доз азота (120 кг/га),в подкормку в "ериод весеннего отрастания озимых, как правило, на'эффективно, масса 1000 зёрен и содержание белка было ниже, чем при внесении ■'
Опытами установлено, что поздняя подкормка сухой мочевиной в среднем за годы исследований повшала массу 1000 зерен на 1,6.г, содержание сырого белка на 0,4851, клейковины ua 1
Эффективность летней подкормки зависит от количества осадков в период колошения-молочной спелости. В условиях дефицита . влаги азот, внесённый в'поздней подкормку, усваивается коревой системой слабо, поступление азота мочевины в растения частично происходит за счёт прямого контакта. Кроме этого, в результате уролиза мочевины возможно усвоение аммиачного азота. Однако это количество азота не обеспечивает хорошего налива зерна,но достаточно для увеличения содержания белка и клейковины (таЗл. 8). При достаточном увлажнении в этот период азот поступает в растения через корни, вследствие этого формируется более крупное зерно. В связи с этим, урожайность озимой пшеницы увеличивается на 2 ц/га.'
Особу» значимость приобретает летняя подкормка сухой мочевиной При избытке влаги, так как даже в этих условиях позволяет получить зерно высокого качества (табл.8).
, Дробная подкормка больше повидала выход клейковины на окультуренной почве и.при посеве пшеницы после раннего картофеля. При размещении её.повторю содержание клейковишых белков . от подкормки возрастало в большей степени, чем после ячменного f предшественника. Высокая доза азота слабо влияла на седиментация муки по сравнению с JfrgQ, а при избытке влаги снижала хлебопекарные свойства зерна. Летняя подкормка увеличивала силу муки в благоприятные гады и на плодароднпс'почвах, а объём ш■neicae-мого хлеба - при посеве пшенины по стерневым предшественник ait.
Таблица 8. Влияние поздней подкормки на качество зерна озимой пшенитгы з зависимости от ГТК в период от колошения до созревания (по каждому уровню в среднем кэ 3 опытов)
Варианты :УрюиаЯ, :Насса 1000 :С>фоЯ ¡Клейковина, _: ц/га :зёгеи, г :Пелок,%: %
Дефицит влаги, ГТК - 0,20-1,37
Без подкорлки 20,9 46,5 12,84 25,4
' 35,3 48,8 13,99 ■ЗЗ^
^ ®есноЙ 33,3 ■ 48,1 14,22 34,3
^90 + ^Э0В К0Л^Евкие 36,2 48,7 14,37 36,8
Достаточное увлажнение, ПК - 1,64-1,81
Без подкормки . 35,3 ' 46,8 12,II* 28,0
42,6 44,3 14,46 34,4
*120 ВеСН°Й 41,9 45,5 ■ 13,65 . 35,8
^90 + колошенйе 43*9 46,8 35,8
т Избыток влаги, ГТК - 2,13-3,35 .
Без подкормки 13,0 38,4 11,75 28,4
»90 21,1 40,3 13,97 34,4'
№120 ¡30,7 39,5 13,69 '33,4
№90 + ^зов колошение 22,1 42,0 ' 14,55 36,4
* в среднем из 2 опыгов
** в среднем из 4 опытов
8. Экономическая эффективность применения удобрений под , озимую пденииу. Основное удобрение озимой пшеницы повыпало стоимость дополнительной продукции в сенах 1С35 года на 70-211 рублей. С учётом стоимости соломы и надбавки за повьшенное содержание клейковины общая стоимость продукции возрастала до 111,5-402,2 рублей. Наиболее рентабельно было внесение %)Р60К60 и ^90рб0^бС' Азотньв подкормки - ^^0-90 Давали 32-89 рублей чистого дохода, а с учётом улучшения качества,урожая он увеличивался в 3-3,5 раза. Дробная подкормка - Род весной + в колошение повыпала чистый доход по сравнение с разовым применением весной на 8,23-12,15 рублей с I гектара.
- 15 -ВЫВОДЫ
1. Оптимальные условия для перезимовки озимой пшеницы,размещённой после многолетних трав, обеспечиваются при внесении до посева ^<¡01*90^120' а при повторных посевах ^о^бо^бО*
2. Многолетние травы способствовали лучшей перезимовке и накоплению белка в зерне озимой пшеницы, ко действие удобрений на эти показатели и прибавку урожая было вше при повторных по. совах. '■'■"
3. Независимо от предшественников внесение, фосфорных удобрений обеспечивает максимальную прибавку урожая при низком содержании подвижного фосфора г почве. Азотное удобрение способствует максимальному приросту урожая при хорошей обеспеченности почвы фосфором и калием. На йочвах с низким'содержанием подвижного фосфора, а также после стерневого предшествекника действие азота 'проявляется более эффективно при внесении в подкормку. Эффективность калкя в составе полного минерального удобрения проявляется при посеве пшеницы после многолетних траз.
4. Фосфор и калий в составе полного минерального удобрения повыпают массу 1000 зёрен. На высоком фосфатНо-калийном фоне содержание белка и клейковины в зерне возрастает преимущественно от азота. В условиях засухи ч низкого плодородия почвы фосфор и калий стимулируют накопление клейковины в зерне озимой даениш, размещённой только после многолетних трав; :По стерневому предшественнику более эффективны дробное внесение азота
до посева + в подкормку) или подкормка,*
5. При низком значении ГТК к высокой.обеспеченности почвы подвижнши формами фосфора и калия применение минеральных удобрений до посева обеспечивало получение зерна озимой пшеницы с показателями технологических и хлебопекарных.свойств, соответствующим.вдаояой.группе качества. Во влажные годы удобрения снижали качество зерна,- •
6; Общи^ вынос урожаем основные элементов питания при внесении удобрений повшалсч'с 94,6 до 207,5 кг/га.Однако затраты на получение I т зерна по вариантам изменялись незначительно: по азоту от 23,7 до 29,8 кг, по фосфор/ от, 9,2 до 9,9 кг, по калию' от 13,3 до 16,9 кг. Полученные результаты ниже справочных данных, используемых в Центральном районе России.
7. Г.р! оптимальном удобрении коэффициенты исполь.эовш-гкн питательных веществ составляет но азоту -.44,0-61,6%, по фос-
фору - 19,7-24,0«, по калию - 10,6-23,1$. Коэффициенты использования азота и калия снижались, а фосфора воэростали при посеве пшениш после многолетних трав.
8. Весенние азотные подкормки, проведенные £ дозах от 30 до 90 кг/га повьшали урожай зерна на 3,2-8,1 и/га, увеличивали массу 1000 'зёрен на 2,9-4,1. г, содержание сырого белка на 0,96-2,2?^, выход сырой клейковины на 3,7-8,2% и улучшали технологические свойства зерна. *
9. В избыточно влажное лето формируется более высокий уро жай с относительно низким качеством зерна, в сухое формируется высококачественное эерю, но снижается урожайность. Продуктивность озимой пшеницы и эффективность азотной подкормки в большей степени реализуются в условиях достаточного увлажнения и на почвах с высоким содержанием подвижного фосфора,
10. Дозы весенней азотной подкормки определяются предшест сенниками. При посеве озимой пшениин по чистому пару наиболее эффективно внесение 30-60 кг/га, после картофеля 60 кг/га, по стерневым предшественникам 90 кг/га.
11. В экстремальных условиях осеннего развития, перезимовки, при дефиците.или избытке влаги в период весенне-лет-* ней вегетации возделывание пшеницы по занятому картофельному пару обеспечивает лучшую продуктивность озимых, повшает оплату зерном низких доз азота» способствует получение высококачественного зерю. ; .
Минимальный урожай формируется при размещении пшеницы после ячменя. Повышенные дозы подкормки выравнивает вы-
ход клейковины по разным предшественникам до уровня 30?.
12. Азотная подкормка, проведённая сухой мочевиной в два срока №дф весной + в колошение) повшает по сравнению с разовой весной) массу 1000 ээрен, содержание сырого белка и клейковины, улучшает хлебопекаре® свойства зерна..
13. Затраты, связанные с внесением основного удобрения окупаются дополнительной продукцией. Азотные подкормки обеспечивают получение условного чистого дохода от 31,92 до 63,83 руб/га, а с учётом улучшения качества зерна он возрастает в 3-3;5 раза.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
I. В условиях Северо-восточной части Центрального района России при посеве озимой гашкхпн после многолетних трав пелесо образно шесение ^90^90^120' после оеимой пшеницы до посева
*30Р90К120 + В0СНОЙ 8 подкормку »щ.
2. Для расчёта доз удобрения на плакируемый урожай предлагается использовать следующие нормативы затрат элементов питания на получение I т зерна: азот - 29-29 кг, фосфор - 9-10 кг, калий - 15-17 кг.
3. Для повшения качества эер«а до уровня средних и сильных пшениц рекомендуется двухкратная подкормка - весной в период отрастания озимых + в фазу колошения сухой мочеви-
. ной.
. СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ 110 ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ .
1.Ненайдекко Г Д1..Сидоров Н.ф. Влияние удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшенишI,размещённой по непаровым предшественникам.Науч.тр. ЛСХИ,т.313, Л.,1976,с.23-29.
2.Пенайденко Г ,Н.,Сидоров Н.З..Конкин П.Й. Урожайность и качество зерна озимой пшениш, разметаемой после многолетних трав.Науч.тр. ЛОТ, т.338, Л., 1978, с.76-92.
3. Сидоров Н.Ф. Отзывчивость озимой гшгениим на удобрения по различным предаественнякбм.Науч.тр.ЛСХИ,т.Зб&1Л.,1979,с,23-33.
4.Ненайденно Г,И.,Сидоров Н.$. Влияние удобрений на зимостойкость ,урожай и основные технологические качества зерна озимой шениин.размещённой по различи™ предшественникам.Сб.науч. тр.ЛаСИ,Л,Л983, с.41-43,
5.Сидоров Влияние доз и сроков внесения мочевины на урожай, технологические и хлебопекарные качества зерна озимой пшеницы и динамику питательных веществ в почве. Бюллетень ШУА, №72, И.,1985, с,42^3,
6. Сидоров .Ненайденко г.Н. Эффективность отдельных элементов системы удобрения озимой даеницы в центральном районе Нечерноземья.Тез.докл.обл.науч.конф."Разработка и внедрение интенсивных систем удобрения сельскохозяйственных культур в Нечерноземье", Иваново, 193Ь, с.33-38,
7.Сидоров Н.Ф. Влияние удобрений на урожай и качество зерна озимой пшеницу при различнчх параметрах плодородия почвы и агрометеорологических условиях в период интенсивного нарастания ■вегетативной массы. C5.Hav4.Tp. ЛСХЙ, Л., 1986, с.22-30.
8.Сидоров Н.Ф. Эффективность применения азота на различал; Фоне фосфора и калия под озимые культуры. Сб.науч,тр.ЛСХИ, Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Ивановской области. Л., 1990, с.8-12.-
Ротапринт.Подписано к печати 12.03.93 г.Формат бумаги 60x84.1/16 Печ.л. 1,0. Тираж ICO экз. Заказ 818/р,
Тип orpafИ <? ГУ 1\ПК, Г 530£о, г. Иваново, ул. Ермака, 41.
- Сидоров, Николай Федорович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1993
- ВАК 06.01.04
- Урожайность и качество хлебных злаков в зависимости от возрастающих доз азотных и фосфорных удобрений
- Формирование продуктивности и посевных качеств семян озимой пшеницы в зависимости от приемов выращивания в условиях Среднего Поволжья
- Влияние окультуренности и удобренности дерново-подзолистой почвы на урожай и качество озимой пшеницы
- Совершенствование элементов энергосберегающей технологии возделывания озимой пшеницы в юго-западной части Центрального региона России
- Совершенствование технологий возделывания озимой пшеницы и овса в севооборотах Центрального Нечерноземья