Влияние расчетных доз минеральных удобрений и приёмов предпосевной обработки семян на урожайность и качество зерна озимой мягкой пшеницы на серых лесных почвах Республики Татарстан тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.04, кандидат наук Гарифуллина Лиана Фирдависовна
- Специальность ВАК РФ06.01.04
- Количество страниц 176
Оглавление диссертации кандидат наук Гарифуллина Лиана Фирдависовна
ВВЕДЕНИЕ
Глава I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПРИМЕНЕНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ПРЕДПОСЕВНОЙ ПОДГОТОВКИ СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
1.1. Краткие сведения об озимой пшенице
1.2. Теоретические основы применения расчетных доз минеральных удобрений
1.3. Приемы предпосевной обработки семян
Глава II. ПРОГРАММА, УСЛОВИЯ, МЕСТО И МЕТОДИКА
ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Агроклиматические ресурсы Республики Татарстан
2.2. Условия, место и программа проведения исследований
2.3. Методика проведения полевых наблюдений и лабораторных анализов
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Глава III. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПАХ ОРГАНОГЕНЕЗА
3.1. Полевая всхожесть
3.2. Продуктивная влага и водопотребление
3.3. Режим минерального питания растений
3.4. Накопление биомассы и формирование листовой поверхности
3.5. Фотосинтетический потенциал посевов озимой пшеницы
3.6. Семенная и листостебельные инфекции
3.7. Пораженность растений корневыми гнилями
3.8. Засоренность посевов
3.9. Урожайность, структура урожая и качество зерна
3.10. Химический состав, хозяйственный вынос и коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений
Глава IV ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
4.1. Производственная проверка результатов исследований
4.2. Экономическая и энергетическая эффективность возделывания озимой пшеницы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Агрохимия», 06.01.04 шифр ВАК
Расчетные дозы минеральных удобрений и электромагнитная обработка семян в технологии возделывания озимой ржи на серых лесных почвах Республики Татарстан2017 год, кандидат наук Таланов Павел Иванович
Эколого-агрохимическая оценка применения электрохимически активированной воды при некорневой подкормке растений озимой пшеницы2014 год, кандидат наук Шрамко, Галина Александровна
Продуктивность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от применения стимуляторов роста, макро- и микроэлементов и смягчителя воды в условиях Среднего Поволжья2024 год, кандидат наук Козин Алексей Михайлович
Урожайность и качество зерна многорядного ячменя в зависимости от приемов основной обработки почвы, удобрений и предпосевной обработки семян в условиях Предкамья Республики Татарстан2014 год, кандидат наук Спичков, Сергей Иванович
Комплексное влияние стимуляторов роста и минеральных удобрений на урожайность озимой пшеницы в условиях светло-каштановых почв Калмыкии2012 год, кандидат сельскохозяйственных наук Халгаева, Кермен Эрдниевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние расчетных доз минеральных удобрений и приёмов предпосевной обработки семян на урожайность и качество зерна озимой мягкой пшеницы на серых лесных почвах Республики Татарстан»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В мировом земледелии зерновые культуры занимают ведущее место и имеют важнейшее значение для населения земного шара, что связано с их большей ценностью и разнообразным применением. Всемирное увеличение производства зерна - главная задача сельского хозяйства.
В исследованиях по экономическим аспектам применения удобрений в современном земледелии России приводятся следующие данные: в России на гектар пашни вносится 16 кг минеральных удобрений, в то время как в мире в среднем - 98 кг: в США - 113, в Китае - 294 кг, а пестицидов соответственно - 0,08; 1,59; 3,47 и 3,10 кг/га. Урожайность зерновых культур в России составляет 14,4 ц/га, средняя в мире - 28,3, в США - 56,8 и в Китае - 49,7 ц/га. Эти данные указывают на прямую зависимость урожая от количества применяемых минеральных удобрений и пестицидов (Захаренко В.А., Заха-ренко А.В., 2005).
В связи с этим, определение экономически обоснованных расчетных доз минеральных удобрений на планируемую урожайность в тесной взаимосвязи с новыми способами предпосевной обработки семян объекта исследований была и остается актуальной проблемой современного агропромышленного комплекса, как Российской Федерации, так и Республики Татарстан.
Состояние изученности работы. Одним из эффективных способов решения данной задачи является повышение качества посевного материала с помощью воздействия на семена микроволновым полем. Сопоставление данных, полученных разными исследователями, показали высокую эффективность использования микроволновых технологий в сельском хозяйстве (Бородин И.Ф., 1991; Изаков Ф.Л., 1989; Кучин Л.Ф., 1989; Оськин С.В., Хныки-на А.Г., Рубцова Е.И., 2010; Стародубцева Г.П., Безгина Ю.А., Авдееве В.Н., 2006; Хайновский В.И., Стародубцева Г.П., Рубцова Е.И., 2007; Dashti М, 1998).
Микроволновые технологии имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными: экологическая чистота, возможность обеспечения высокой степени автоматизации, относительно небольшие энергозатраты, а также более высокое качество и меньшее время обработки.
Поэтому возникла необходимость в проведении комплексных исследований различных схем предпосевной обработки семян с помощью электромагнитной обработки, протравителем, стимулятором роста на разных фонах питания по оценке эффективности возделывания озимой пшеницы в условиях серых лесных почв Республики Татарстан.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка экономически и энергетически эффективной технологии возделывания озимой мягкой пшеницы с комплексным применением приемов предпосевной обработки семян и расчетных доз минеральных удобрений. В связи с намеченной целью решались следующие задачи:
1. Определить влияние минеральных удобрений и предпосевной обработки семян на фотометрические показатели растений, засоренность, пора-женность растений озимой пшеницы корневыми гнилями и листостеблевыми микозами.
2. Изучить влияние расчетных доз минеральных удобрений и предпосевной обработки семян электромагнитным воздействием на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
3. Рассчитать вынос элементов питания с урожаем и коэффициенты использования №К как из почвы, так и из внесённых минеральных удобрений.
4. Определить экономическую и энергетическую эффективность изучаемых приемов.
5. Провести производственную проверку и внедрение результатов исследований.
Научная новизна. Впервые в условиях Республики Татарстан выявлено преимущество применения совместной предпосевной обработки протра-
вителем и коротковолновым электромагнитным облучением семян пшеницы на фоне внесения расчетных доз NPK на 4,5 т/га, которая обеспечивает снижение патогенного начала на семенах, получение высокой урожайности с хорошими показателями качества зерна при минимальных производственных затратах, с высокими экономическими и энергетическими показателями.
Основные положения, выносимые на защиту:
- влияние расчётных доз минеральных удобрений и приёмов предпосевной обработки семян на поражённость семян фитопатогенами, растений корневыми гнилями и листостеблевыми микозами, засорённость посевов;
- урожайность и качество зерна озимой пшеницы, хозяйственный вынос и коэффициенты использования макроэлементов из почвы и удобрений;
- экономическая и энергетическая эффективность изучаемых приёмов возделывания озимой пшеницы на серых лесных почвах Республики Татарстан.
Практическая значимость. Возделывание озимой пшеницы на расчётных фонах питания с совместной обработкой семян протравителем и электромагнитным облучением обеспечивает снижение поражённости растений фитопатогенами, повышает фотометрические параметры и обеспечивает получение высокой урожайности с хорошими показателями качества зерна. Это способствует повышению конкурентоспособности зернового хозяйства в условиях рынка, что подтверждается производственными испытаниями, проведёнными в ООО Агрофирма «Актаныш» Актанышского муниципального района Республики Татарстан.
Личный вклад автора. Автор лично принимал участие в разработке программы исследований, проводил полевые опыты и лабораторные исследования, статистически обработал исходные данные. Подготовил и опубликовал статьи в научных изданиях и монографию, а результаты полевых и лабораторных исследований грамотно изложил в данной диссертации.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на Все-
российских и Международных научно-практических конференциях Казанского государственного аграрного университета (Казань, 2014, 2015, 2016, 2017), Татарского института переподготовки кадров агробизнеса (Казань, 2015) и получили положительную оценку.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ и одна монография.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 176 страницах компьютерного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения, практических рекомендаций производству. Содержит 22 таблицы, 14 рисунков, 1 карту, 35 приложений. Список проанализированной литературы включает 292 источника, в том числе 14 иностранных авторов.
Глава I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ПРЕДПОСЕВНОЙ ПОДГОТОВКИ СЕМЯН ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
1.1. Краткие сведения об озимой пшенице
Озимая пшеница в сельскохозяйственном производстве является одной из наиболее важнейших, распространенных и древнейших зерновых культур. Широкое распространение этой культуры объясняется продовольственной ценностью ее зерна (Мосолов И.В., 1979; Ковтун В.И., Самофалова Н.Е., 2006; Подгорный С.В., Самофалов А.П., 2013; Григорьев Е.Н., Найденов А.С., Макаренко А.А., Кузьминов О.А., 2016). Пшеница является основным продуктом в питании в 43 странах мира, что составляет 35% населения Земного шара (Кудашкин М.И., Ляблин А.И., Ляблин Н.И., 2002).
Озимая пшеница в последние годы занимает значительное место в зерновом балансе Республики Татарстан. Если в 1990 г. посевные площади озимой пшеницы занимали 21,0 тыс. га, то в 2007 г. они увеличились до 223,6 тыс. га (Каримов Х.З., Каримов И.З., Газизянов Р.Г., 2007). Десятилетние результаты исследований А.С. Иваненко и Н.А. Иваненко (2012), проведенные в Тюменской области, показали, что урожайность озимой пшеницы была выше по сравнению с яровой от 4 до 8 раз. В среднем за 40 лет урожайность яровой пшеницы была 14,4 ц/га, озимой - 16,2, то есть на 1,8 ц/га выше яровой.
Пшеница (род ТгШеиш Ь.) относится к семейству Мятликовых (Роасеае или Gramineae). Современная систематика объединяет пшеницу в 22 вида, которые отличаются друг от друга по биологическим, морфологическим и хозяйственным признакам (Губанов Я.В., Иванов Н.Н., 1988). В нашей стране посевы озимой пшеницы преимущественно представлены сортами мягкой пшеницы (ТгШеиш ав8Иуиш Ь.).
По общепринятым данным, зерно озимой пшеницы содержит в среднем: 13,9% белка, 79,9% углеводов, 2,0% золы, 2,3% клетчатки (Вавилов
П.П., 1986). По сравнению с другими зерновыми культурами озимая пшеница является наиболее требовательной к условиям внешней среды.
Озимая пшеница - культура, очень требовательная к влаге. В осенний период для успешного прохождения фазы кущения и образования нормальной корневой системы необходимо иметь влагу хотя бы в полуметровом слое почвы (Николаев Е.В., Изотов А.М., 2001). Усиленное кущение наблюдается при достаточной влажности, не менее 30 мм доступной влаги в пахотном слое почвы. Критическими периодами у озимой пшеницы по отношению к влаге являются фазы выход в трубку - колошение. Весенне-летние осадки играют очень важную роль в формировании и получении урожая зерна озимой пшеницы (Тимергалиев В.М., Бебякин Е.В., 2003).
В зависимости от периодов вегетации озимая пшеница предъявляет разные условия к температурным условиям. Может прорастать при температуре 1-2°C, а ассимиляционные процессы начинаются при 3-4°C. Оптимальная температура для всходов 12-20°C, для кущения - 12-15°C (Бондаренко Н.В., 1973). При температуре 4-5°С кущение и рост пшеницы прекращаются. Основной биологической особенностью озимой пшеницы является сохранение сахаров и их накопление в листьях и узле кущения при колебаниях низких и высоких температур (Тимергалиев В.М., Бебякин Е.В., 2003). Озимая пшеница способна выдержать морозы до 25-30°C, а на глубине узла кущения до 16-18°C. Сумма активных температур для всего периода вегетации для озимой пшеницы составляет 1850-2200°C. Продолжительность вегетационного периода составляет 275-350 дней, включая и зиму (Посыпанов Г.С. и др., 1997).
Свет, как тепло и влага, является важным фактором в формировании урожая озимой пшеницы. Это культура длинного дня. Солнечная теплая погода в фазе всходов и во время роста второго и третьего листьев способствует закладке узла кущения на большей глубине. А пасмурная, дождливая погода в сочетании с пониженной температурой способствует закладке узла
кущения ближе к поверхности почвы, при котором увеличивается вероятность гибели растений (Беляков И.И., 2003).
Озимая пшеница очень требовательна к плодородным, структурным и хорошо обеспеченным азотом, фосфором, калием и микроэлементами почвам. Хорошие урожаи формируются на почвах, богатых гумусом (Сарычев А.Н., 2007). Озимая пшеница чувствительна к кислотности почвы. Хорошие урожаи формирует на нейтральных почвах при кислотности рН 6-7,5. Как правило, черноземы имеют нейтральную или близкую к нейтральной реакцию, что способствует хорошему усвоению элементов питания растениями (Князев Б.М., 2003). Практически не пригодны для озимой пшеницы малоплодородные торфяники, супесчаные, сильно смытые, кислые, засоленные и заболоченные почвы (Посыпанов Г.С. и др., 1997). Для этой культуры лучше подбирать поля с более высокими параметрами плодородия: содержание гумуса - не менее 2,5%, содержание подвижного фосфора - 150 мг/кг, калия -200 мг/кг (Ненайденко Г.Н., 2007).
Потребление элементов питания на 1 ц высококачественного зерна с соответствующим количеством соломы в среднем находится в пределах: азота - 4 кг, фосфора - 1,3 кг и калия - 2,5 кг (Бананов И.Г., 2007). Озимая пшеница хорошо отзывается на внесение органических и минеральных удобрений (Ерошенко К.Н., 2003). Лучшими предшественниками для пшеницы являются пропашные культуры, кукуруза и зернобобовые. Занятые пары позволяют снижать зараженность полей озимой совкой (Болдырев М.В., 1988). Чистый пар дает возможность пополнить поле органическими удобрениями, очистить от сорной растительности и накопить влагу (Шумигин Н.И., 1984).
1.2. Теоретические основы применения расчетных доз минеральных удобрений
Озимая пшеница обладает хорошей отзывчивостью на применение удобрений. В комплексе с другими агроприемами, способствующими получению высоких, устойчивых и качественных урожаев озимой пшеницы, ми-
неральные удобрения играют большую роль (Гапиенко А.А. и др., 1994; Боб-ренко И.А., Гоман Н.В., Шувалова Н.В., 2011; Бухориев Т.А., Тухтаев М.О., 2014). Поэтому в условиях дефицита минерального сырья выявление рациональных норм внесения удобрений является весьма актуальными (Щедрин В.Н., Колганов А.В., Бурдун А.А., 1999).
Удобрения создают оптимальный режим питания растений макро- и микроэлементами, направленно регулируют обмен органических и минеральных соединений, что позволяет реализовать потенциальную продуктивность растений по количеству и качеству урожая (Минеев В.Г., 2004).
Применением минеральных удобрений можно повысить не только продуктивность культур и качество продукции, но и уровень почвенного плодородия. Недостаток или избыток того или иного элемента питания снижает не только качество, но и количество сельскохозяйственной продукции. Поэтому необходимо комплексное изучение всех факторов, влияющих на формирование высокого урожая хорошего качества (Коданев М.И., 1970; Кулаковская Т.Н., 1978; Зинченко В.С., Петрова З.М., 2009; Корчагин А.А. Шушкевич Н.И., Мазиров М.А., 2010; Никончик П.И., 2012).
Многочисленные опыты и передовая практика сельскохозяйственного производства показывают, что прирост урожайности возделываемых культур не менее чем на 50 % зависит от применения удобрений. Согласно данным ряда ученых зависимость эффективности удобрений от погодных условий колеблется от 25 до 60 % (Федосеев А.П., 1979; Хомяков Д.М., 1991).
Г.П. Полоус и др. (2013) выявлено, что применение удобрений способствовало существенному повышению урожайности на всех вариантах опыта. На контроле без применения удобрений урожайность зерна составила 4,80 т/га. На вариантах с удобрениями она увеличилась на 0,65-1,44 т/га или на 13,5-30,0 процентов.
По данным опыта Е.В. Кузиной (2015) на фоне внесения NзoPзoKзo продуктивность озимой пшеницы повышалась в среднем на 0,36 т/га, внесе-
ние минеральных удобрений в дозе N^60^0 обеспечивало прибавку урожая на 0,70 т/га. Также внесение минеральных удобрений оказало существенное влияние на показатели плодородия почвы. На удобренных фонах наметилась тенденция к увеличению содержания нитратного азота на 37-50% по сравнению с естественным фоном.
Содержание белка является одним из самых важных показателей качества зерна, которое определяет питательную ценность продуктов его переработки (Горянина Т.А., 2011). Содержание белка в зерне озимой пшеницы зависит от минеральных удобрений, сорта и агротехники. Согласно полевым опытам на черноземе А.Ю. Фурсовой (2015), применяемые системы удобрений значительно увеличивали содержание белка по сравнению с контролем на 1,91-3,98 процента. Содержание белка в зерне озимой пшеницы соответствовало уровню зерна третьего класса качества (не менее 12%). На естественном агрохимическом фоне зерно относится к четвертому классу (содержание белка не более 12 и не менее 10 %).
Результаты исследования К.И. Карпович (2008), проведенные в условиях черноземной лесостепи Поволжья, показывают, что применение минеральных удобрений позволяет повысить содержание клейковины в зерне озимой пшеницы. Опыты В.В. Бутяйкина, М.Н. Чаткина (2014) на 4-польном зернопаропропашном севообороте МАПО «Восток» Атяшевского района Республики Мордовия показали, что вносимые под озимую пшеницу минеральные удобрения повышали содержание сырой клейковины и одновременно оказывали положительное действие на натуру и массу 1000 зерен.
Опыты, проведенные С.С. Жирных и О.М. Тураевой (2015) на опытном поле Удмуртского НИИСХ в 2013-2014 гг., показывают, что внесение минеральных удобрений (азофоска) осенью в дозе N45P45K45 повысило перезимовку сортов озимой пшеницы на 4 процента. Урожайность зерна озимой пшеницы при этом составила 1,48 т/га, что на 0,30 т/га выше (НСРо5=0,26 т/га), чем на контрольном варианте (1,18 т/га). Прибавка была получена за
счет большей сохранности растений (127 шт./м2) и продуктивных стеблей к уборке (155 шт./м2).
По данным С.Х. Дзанагова и других (2015) применение удобрений в полевом севообороте под озимую пшеницу характеризуется высокой экономической и энергетической эффективностью: возможно получение чистого дохода порядка 10800-23200 рублей с 1 гектара при уровне рентабельности 300-585 процентов.
Правильно подобранная система удобрений в большинстве случаев оказывает подавляющее воздействие на вредителей и возбудителей болезней, повышает устойчивость растений (Ашмарина Л.Ф., 1994; Тепляков Б.И., Теплякова О.И., 2004; Власенко Н.Г., Тепляков Б.И., Теплякова О.И., 2004).
В качестве приемов, снижающих развитие корневых гнилей, огромная роль принадлежит способу обработки почвы и минеральному питанию растений. По результатам наблюдений Е.А. Саленкои др. (2014) в 2010-2014 гг. в умеренно-влажной зоне Ставропольского края установлено, что чем выше дозы удобрений, тем пораженность озимой пшеницы корневыми гнилями меньше, а продуктивность будет выше. Установлено, наиболее оптимальным с фитосанитарной точки зрения является соотношение азота и калия 1,7:1,0, которое позволяет удерживать развитие заболевание в пределах экономического порога вредоносности ЭПВ=10-15%.
Также исследованиями, проведенными Е.Ю. Тороповой и другими (2010), было выявлено, что при внесении азотно-фосфорных удобрений число конидий ЕгроЫпя 8отокМапа в пахотном горизонте существенно снижалось.
Исследования В.Т. Канцалиева (1996) и Tomaso (1995) показывают, что при внесении удобрений конкурентоспособность культурных растений возрастает, и они сами способны подавлять рост и развитие сорной растительности.
Важным свойством удобрений является их пролонгированное действие,
то есть, способность оказывать положительное влияние на условия минерального питания выращиваемых сельскохозяйственных культур не только в год внесения, но и в течение ряда последующих лет (Якименко В.Н., 2015).
Возможные потенциальности роста и развития культурных растений могут осуществиться лишь в оптимальных условиях, в том числе и минерального питания. При изучении обмена веществ в растении нужно учитывать характер использования продуктов фотосинтеза и минеральных веществ, поступающих через корневую систему и изменяющийся в соответствии с ростом и развитием растения. При недостаточном уровне и неправильном соотношении элементов питания в вегетативной массе практически не образуются резервы пластических веществ для формирования высокого и тем более доброкачественного урожая сельскохозяйственных культур (Ермохин Ю.И., Бобренко И.А., 2005).
В России имеются почвы с различным содержанием доступного азота, фосфора и калия, поэтому действие азотных, фосфорных и калийных удобрений на них может проявляться по-разному (Нарушева Е.А., 2014).
Среди элементов минерального питания азот является лимитирующим фактором роста продуктивности озимой пшеницы (Авдонин Н.С., 1965; Прянишников Д.Н., 1963).
Использование азота, как источника питания растений, в земледелии всех стран мира является главным фактором в связи с его ведущей ролью в повышении урожайности и улучшении качества продукции сельскохозяйственных культур (Сычев В.Г., Соколов О.А., Шмырева Н.Я., 2009; Шафран С.А., Романенко В.А., 2012; Завалин А.А. и др., 2015).
Азотным удобрениям принадлежит ведущая роль в повышении урожаев зерновых озимых на малогумусированных почвах Нечерноземья в условиях достаточного увлажнения (Смирнов П.М., Муравин Э.А., 1977). Азот является одним из основных элементов питания для растений, входит в состав белков, ДНК, РНК, хлорофилла, фосфатидов, алкалоидов (Прянишников
Д.Н., 1945).
Регулирование азотного питания растений с помощью удобрений повышает выход белка в среднем на 20-50 процентов. Чем лучше азотное питание сельскохозяйственных культур, тем будет больше использование и вынос ими азота (Janzen H.H., 2003). И при этом важно учитывать генетический потенциал отзывчивости сортов и гибридов выращиваемых сельскохозяйственных культур на уровни азотного питания (Sadras V., Lemaire G., 2014).
В настоящее время наиболее окупаемым приемом внесения удобрений является азотная подкормка озимых культур (Иванова О.М., 2012). Согласно исследованиям А.Н. Чапцева (2010), азотные подкормки положительно влияют на величину и продолжительность работы ассимиляционного аппарата, увеличивают количество сырой клейковины.
В работе В.Н. Кудеярова и В.М. Семенова (2014) отмечено, что за период 1992-2011 гг. вынос азота культурами в среднем компенсируется внесением минеральных и органических удобрений на 34%, в том числе минеральными на 24 процента. Дефицит азота при этом на 1 га посевной площади возрос с 34 кг (1992-1996 гг.) до 50 кг (2007-2011 гг.).
Наряду с твердыми азотными удобрениями во всем мире используют и их жидкие формы. Ассортимент жидких азотных удобрений, применяемых в сельском хозяйстве включает аммиак жидкий (содержание азота в нем 82,3%), аммиак водный (содержание азота 16-24%) и карбамид-аммиачную селитру (КАС) (содержание общего азота 28-34%). Согласно данным ФАО, жидкие формы удобрения применяются в более чем 70 странах мира. А на долю этих форм азотных удобрений приходится 8-9% мирового потребления удобрений (Завалин А.А. и др., 2014).
Одним из основных положительных моментов применения жидких минеральных удобрений является их быстрая впитываемость в почву, в результате чего они более активно воздействуют на растения. Жидкая форма их выпускания также является несомненным преимуществом, которая удобна
как для использования, так и для хранения (Казьмина И., 2009).
Однако практика использования жидких удобрений не имеет широкого распространения, так как имеется ряд недостатков и отсутствие технической оснащенности, поэтому необходим поиск вариантов оптимального сочетания твердых и жидких азотно-фосфорных удобрений при возделывании озимой пшеницы (Шепетьев М.А., 2012). До 1990 г. объем применения жидких минеральных удобрений в РФ имел устойчивую тенденцию роста и составил в 1991 г. 1,3 млн. т ЖКУ, 0,5 млн. т КАС, 0,3 млн. т жидкого аммиака и 1,0 млн. т водного аммиака (10-12 % от общего объема применения минеральных удобрений). В последнее время ежегодное применение этих удобрений сократилось практически в 30 раз и составляет в среднем 92,2 тыс. т. Однако объемы их производства составляют более 900 тыс. т, это означает, что 90 % жидких удобрений направляется на экспорт (Колесникова В.А., Марченко Л.А., Мочкова Т.М., 2008).
Обеспечение продуктами питания при возрастающих потребностях в них человека во многом обязано применению фосфорных удобрений (Higgs B., 2000). Фосфорные удобрения необходимы растениям с начального периода вегетации. Сильный эффект действия такого удобрения обуславливается способностью отдельных растений усваивать фосфорную кислоту труднорастворимых соединений. Она не только увеличивает урожайность сельскохозяйственных растений, а также улучшает его качество, повышает зимостойкость озимых культур и ускоряет созревание (Минеев В.Г., 1986). По многочисленным опытам, проведенным в нашей стране, 0,5 ц гранулированного суперфосфата на 1 га дает прибавление 2,5-3 ц зерна (Кореньков Д.А., 1982).
Многими исследователями отмечено снижение содержания подвижного фосфора в почве без применения удобрений или с их внесением, но в условиях отрицательного баланса фосфора (Малов А.В., Ивойлов А.В., Костров К.А., 1989; Минеев В.Г. и др., 2009). Без применения удобрений растения
неэффективно используют минерализуемый из органического вещества и, выделяемый при распаде и гидролизе почвенных минералов, фосфор (Анохин В.С., Королев Ю.А., 2006).
Для растений калий так же необходим, как азот и фосфор. Калий является одним из важнейших элементов минерального питания растений и активным участником сложных почвенных процессов (Прокошев В.В., Дерюгин И.П., 2000; Якименко В.Н., 2003). Известно, что калий способствует образованию углеводов, уменьшает степень полегания растений, повышает стойкость растений к холоду и устойчивость к заболеваниям (Иванова Т.И., 1982; Технология производства ..., 2007). Дефицит калия ведет к задержке синтеза белка и накапливанию небелкового азота, и загрязнению радионуклидами (Панников В.Д., Минеев В.Г., 1977).
В длительных опытах Ониани О.Г. (1981) установлено продолжительное последействие калия, пропорциональное внесенной дозе удобрений. Согласно данным А.И. Иванова (2009) почвенный фонд калия, созданный за счет внесенных в предшествующие годы удобрений, обеспечивал возможность получения высоких урожаев культур в течение 3-х ротаций полевого севооборота.
Одним из факторов повышения эффективности использования минеральных удобрений является комплексное применение их с химическими средствами защиты растений от сорняков, болезней и вредителей. Сорняки являются более сильными конкурентами в борьбе за элементы питания, чем культурные растения. Если не применять гербициды, то эффект от удобрений может быть значительно ниже. А фунгицидная защита листьев на 8-10 дней продлевает их фотосинтетическую деятельность, в результате чего возрастает использование питательных веществ и, в конечном итоге, урожайности культуры (Лапа В.В., 2007).
Удобрения оказывают существенное влияние и на фитосанитарное состояние почвы. Они способствуют изменению численности и состава поч-
венной микрофлоры. Марьин Г.С. (1998) утверждает, что при внесении удобрений, изменяется соотношение патогенной и сапрофитной микромицетной флоры в почве и тем самым увеличивается количество антагонистов к возбудителям корневых гнилей зерновых культур.
В последние годы в России наблюдается резкое снижение применения минеральных удобрений, которое, в конечном счете, вызвало увеличение дефицита питательных веществ в почве. Это связано с высокой стоимостью минеральных удобрений и низкими ценами на производимую продукцию (Николаев Н.Н., Алексеева А.А., 2014).
Похожие диссертационные работы по специальности «Агрохимия», 06.01.04 шифр ВАК
Приемы возделывания яровой мягкой пшеницы сорта «Йолдыз» на серых лесных почвах Республики Татарстан2021 год, кандидат наук Гараев Разиль Ильсурович
Влияние минеральных удобрений и гербицидов на формирование агроценозов озимой тритикале в Среднем Поволжье2015 год, кандидат наук Перов, Александр Николаевич
Влияние различных норм минеральных удобрений на продуктивность озимой пшеницы в условиях староорошаемых сероземов Северного Таджикистана2018 год, кандидат наук Карабаев Обламурод Хасанович
Приемы повышения посевных качеств и урожайных свойств семян яровой мягкой пшеницы сорта "Йолдыз" на серых лесных почвах Республики Татарстан2019 год, кандидат наук Гараев Разиль Ильсурович
Эффективность применения поликомпонентных удобрений под озимую пшеницу, возделываемую на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья2013 год, кандидат сельскохозяйственных наук Есипенко, Сергей Владимирович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гарифуллина Лиана Фирдависовна, 2017 год
температура
16,3
17,5
18,9
19,6
12,3
0
В первой декаде июня погода была теплой, но без осадков. В течение второй декады наблюдалось понижение среднесуточной температуры воздуха на 2,2°С. В третьей декаде июня температурный фон не отличался от среднемноголетних, осадков выпало 31 мм. Средняя температура воздуха за месяц составила 17,5°С, при норме 16,7°С. За месяц выпало 57 мм осадков, что составляет 101,8 % к норме.
Июль характеризовался по климатическим ресурсам теплой погодой, среднемесячная температура составила 18,9°С, при норме 19,0°С и недобором осадков (30 мм), что составляет 50,9% от среднемноголетних данных.
В августе отмечалась жаркая погода, с большим количеством осадков. Среднесуточная температура воздуха была выше на 2,6°С, сумма осадков за месяц составила 75 мм (141,5% от нормы).
Первые два месяца (май и июнь) 2015 г. характеризовались недостаточным выпадением осадков (24,8 и 28,3 мм) и высоким среднесуточным температурным режимом (16,3 и 20,9°С), против 12,1 и 16,7°С среднемного-летних данных (рис. 6).
В июле и августе напротив, осадков выпало 68 и 76,3 мм (59 и 53 мм среднемноголетние), а среднесуточные температуры воздуха были близки (18,5 и 16,8°С) к среднемноголетним значениям 19 и 17°С.
Сентябрь характеризовался недостаточным выпадением осадков (24,3 мм), что в 2 раза ниже среднемноголетних данных, но отмечался повышенным среднесуточным температурой воздуха 15,8°С, вместо 10,6°С.
Вегетационный период 2016 г. отличался повышенной среднесуточной температурой воздуха и недостаточным выпадением осадков (рис. 7).
В мае среднесуточная температура составила 15,3°С (больше на 3,2°С), а осадков выпало 41,8 %, меньше половины нормы (16,3 мм).
В июле выпало всего 36,7 мм или 65,5% от нормы. Среднесуточная температура воздуха в этом месяце превышала среднемноголетние значения на 1,7°С и составила 18,4°С.
80
70
60
50
40
30
20
10
май июнь июль август сентябрь
осадки многолетние 39 56 59 53 50
^■осадки 24,6 28,3 68 76,3 24,3
• температура многлетние 12,1 16,7 19 17 10,6
■ температура 16,3 20,9 18,5 16,8 15,8
0
120
100
80
60
40
20
0 июнь июль август сентябрь
осадки многолетние 39 56 59 53 50
осадки 16,3 36,7 19,1 42,9 102,2
Ф температура многолетние 12,1 16,7 19 17 10,6
И температура 15,3 18,4 22,4 24 11,3
Июль месяц характеризовался повышенной температурой воздуха (22,4°С), что на 3,4°С выше среднемноголетних значений и пониженным выпадением осадков - 19,1 мм, что составило всего 32,4 % от нормы.
Август месяц характеризовался повышенной среднесуточной температурой воздуха (24°С), что на 7°С превышало среднемноголетние значения и хорошо отразилось на накопление белка в зерне озимой пшеницы. Осадков в августе выпало 42,9 мм или 80,9 % от нормы.
Наиболее обильным выпадением осадков характеризовался сентябрь (102,2 мм), что составляет 204,4 % от среднемноголетних данных и повышенной температурой воздуха 11,3°С (больше на 0,7°С).
В целом, несмотря на недобор осадков в основные фазы развития озимой пшеницы, развитие растений в годы исследований проходило в благоприятных условиях из-за хорошего накопления продуктивной влаги в осенне-зимний период.
Почвы в республике неоднородны и представлены сочетаниями различных типов, подтипов, видов и разновидностей почвенных разностей. Главными из них являются подзолистые, лесостепные и черноземные почвы. На севере республики преобладают дерново-подзолистые и серые лесные почвы, в Предволжье распространены серые лесные почвы и черноземы, а в Закамье - преимущественно черноземы (Винокуров М.А. и др., 1962).
В Республике Татарстан на долю черноземов приходится - 39,3%, серых лесных почв - 38,4, дерново-подзолистых - 4,3, аллювиальных - 4,3, дерново-карбонатных - 3,0%. На остальные типы почвы приходится 3,4 % пашни. Более 3470 тыс. га характеризуется тяжелым гранулометрическим составом, 707 тыс. га составляют среднесуглинистые и 176,8 тыс. га - легкосуглинистые. Супесчаным и песчаным почвам приходится 97,7 тыс. га.
Почвенное плодородие характеризуется такими показателями, как содержание гумуса, кислотность почвы (рН), содержание макро- и микроэлементов минерального питания сельскохозяйственных растений (Девтерова
Н.И., Мамсиров Н.И., 2015). Важнейший показатель плодородия почвы это содержание в ней органического вещества - гумуса, который оказывает значительное влияние на водный и воздушный режимы почвы, ее физические свойства, биологическую активность почвы, уменьшает вредное воздействие на растения пестицидов, тяжелых металлов (Комарова Н.А., 2012).
Серые лесные почвы - распространенный почвенный тип лесостепной зоны Европейской части России (Ахтырцев Б.П., Шевченко Г.А., 1965). Они распространены на всей территории нашей республики и впервые были описаны еще в конце XIX века. Они обладают высокой водоудерживающей способностью и имеют хорошую водоподъемную способность из-за наличия большого количества илистых частиц (Лепнев Д.А., Корабельников Н.П., 1964; Никитишен В.И., 2012). В зависимости содержания в них перегноя и дернового процесса их подразделяют на светло-серые, серые и темно-серые почвы.
Перед закладкой опытов проводилось подробное обследование почв и описание их профиля (осень, 2013 г.).
Почвенные горизонты опытного участка:
Ап - 0-26 см. Серый, среднесуглинистый, с резким переходом и с содержанием гумуса по Тюрину 3,6%, рН солевая 5,2, гидролитическая кислотность 4,2, сумма поглощенных оснований 18,3 мг/100 г, содержание Р2О5 -158 мг, К2О - 137 мг на 1000 г.
АВ - 26-36 см. Горизонт светло-серого цвета, слабогумусированный, суглинистый, с комковато-ореховой структурой и постепенным переходом. Не вскипает.
В1 - 36-60 см. Коричневый, суглинистый горизонт, с заметным переходом. Комковато-пылеватый. Не вскипает.
В2 - 60-87 см. Горизонт желтовато-коричневого цвета с комковато-ореховатой структурой и постепенным переходом. Не вскипает.
В2С - 87-100 см. Коричневый, призмовато-комковатый, уплотненный
горизонт. Суглинистый, с заметным переходом. Не вскипает.
С - 100-135 см. Бесструктурный горизонт желто-бурого цвета. Вскипает с глубины 120 см.
Вывод - почва серая лесная, среднесуглинистого гранулометрического состава. Рельеф опытных участков ровный.
2.2. Условия, место и программа проведения исследований
Наши исследования проводились на опытном поле кафедры агрохимии и почвоведения Казанского ГАУ. Вся окружающая местность представлена в виде слабоволнистой равнины со средней высотой над уровнем моря 178-180 м. Опытный участок расположен на относительно равнинной возвышенной части водораздела рек Волги и Меши, со слабым уклоном на запад и юго-запад в направление к Волге. Почва опытного участка - серая лесная, средне-суглинистая.
Размеры общих площадей делянок 70 м2, учетная - 50 м2. Повторность в опытах трехкратная, размещение делянок последовательное. Сорт озимой пшеницы - Казанская 560. Норма высева 5,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Предшественник - чистый пар.
Схема опыта:
Фактор А - Фоны минерального питания:
1. Без удобрений;
2. NPK на 3,5 т зерна с 1 га;
3. NPK на 4,5 т зерна с 1 га.
Фактор В - Предпосевная обработка семян:
1. Виал Траст 0,4 л/т (контроль);
2. Стимулятор роста Циркон 2 мл/т;
3. КВЧ - 15 мин.;
4. КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 0,4 л/т;
5. КВЧ - 15 мин. + Циркон 2 мл/т.
По мнению О.И. Антоновой и др. (1986), для правильной организации
43
внесения удобрений необходимо знать содержание доступных растениям элементов питания в почве. Дозы минеральных удобрений (азофоска) были внесены под предпосевную культивацию. Нормы удобрений рассчитывали балансовым методом, с учетом результатов анализов почв и коэффициентов выноса и использования питательных веществ из почвы и удобрений (приложение 1, 2). Посев проводили сеялкой С3-3,6. Уборку делянок проводили комбайном Сампо-500. Технология возделывания общепринятая для нашей зоны, за исключением предпосевной обработки электромагнитным полем крайне высокочастотного диапазона в течение 15 минут (рис. 8).
Рисунок 8 - Лабораторная установка для предпосевной обработки семян ЭМП КВЧ диапазона
Краткая характеристика физического метода предпосевной обработки семян озимой пшеницы. Лабораторная установка для предпосевной обработки семян ЭМП КВЧ диапазона создана в НИЦ ПРЭ КНИТУ им. А.Н. Туполева под руководством доктора технических наук, профессора Г.А. Морозова.
Технические характеристики установки диапазона КВЧ: интервал частот 2060 ГГц, выходная мощность - 1 мВт, длина волны 5,6 мм, производительность - 12 кг/час.
Для обработки семян КВЧ рассчитывается диаграмма направленности (ДН) пирамидальной рупорной антенны генератора ЭМП, длина широкой стенки (ребра) раскрыва данного рупора, длина широкой стенки (ребра) рас-крыва данного рупора, длина широкой стенки (ребра) раскрыва данного рупора и рассчитывается по формуле:
/.Е =
' Л ^
^ 2 • а J
I
- Б/
Где: В - длина широкой стенки (ребра) раскрыва данного рупора, а - длина широкой стенки (ребра) раскрыва данного рупора, X - длина широкой стенки (ребра) раскрыва данного рупора.
Описание сорта озимой пшеницы Казанская 560: Сорт озимой мягкой пшеницы Казанская 560 создан в ГНУ «Татарский НИИСХ» путем отбора по спектру глиадина из сорта Мешинская (авторы сорта - Э.Ф. Ионов, И.Д. Фадеева, П.А. Даньшина, В.И. Якимов). Разновидность эритроспермум. Куст прямостоячий.
Сорт Казанская 560 - экологически пластичный, среднеспелый. Сорт высокоустойчив к пыльной и твердой головне, слабовосприимчив к мучнистой росе и бурой листовой ржавчине, сильно восприимчив к снежной плесени. Сорт устойчив к полеганию и не осыпается при длительном перестое на корню. Масса 1000 зерен 38-46 г. Продолжительность вегетационного периода 315-336 дней.
Сорт Казанская 560 включен в Государственный реестр селекционных достижений по Северо-Волго-Вятскому (4) и Средневолжскому (7) регионам с 2002 года. Включен в список ценных пшениц по качеству зерна.
2
Фото 1 - Весеннее отрастание озимой пшеницы
Краткая характеристика препаратов, использованных в полевом опыте.
1. Виал Траст, ВСК (тиабендазол+тебуконазол, 60 г/л +80 г/л). Норма расхода - 0,3-0,4 л на 1 тонну семян. Вредные объекты - твердая головня, гельминтоспориозная и фузариозная корневые гнили, плесневение семян, бурая ржавчина и септориоз (на ранних фазах), пыльная головня.
2. Циркон, Р - регулятор роста растений (Гидроксикоричная кислота, 0,1 г/л). Норма расхода - 2 мл на 1 тонну семян. Способствует повышению полевой всхожести, увеличению урожайности, повышению устойчивости к грибным болезням.
2.3. Методика проведения полевых наблюдений и лабораторных анализов
В наших опытах проводились следующие наблюдения, анализы и учеты:
1. Фенологические наблюдения - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1961; 1971).
2. Учет густоты стояния растений определяли путем подсчета на трех
46
постоянных площадках по 0,33 м2, в трех кратной повторности.
3. Учет динамики нарастания листовой поверхности растений проводился методом высечек, расчет листового фотосинтетического потенциала -по методике А.А. Ничипоровича и др. (1961).
4. Нарастание сухой биомассы определяли по средней пробе (метод пробной площадки). Сухую массу определяли высушиванием проб в сушильном шкафу при температуре 105°С.
5. Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом послойно через каждые 10 см в метровом слое почвы (Доспехов Б.А., 1985). Затем их взвешивали и высушивали при температуре 105°С до постоянного веса с последующим охлаждением в эксикаторе.
Величину влажности вычисляли по формуле:
W = ^ * 1 0 0, где
W-влажность почвы, %,
Р - разница в весе сырой навески после высушивания,
R - масса абсолютно сухой почвы, г.
6. Нитратный азот определяли по методу, основанному на измерении нитрат иона ионоселективным электродом в солевой суспензии 1 % раствора алюмокалиевых квасцов. Подвижные формы фосфора и калия определялись в вытяжке по Кирсанову с последующим определением фосфора на фото-электрокалориметре, а калия на пламенном фотометре (Радов Л.С., 1978).
7. Количество сорных растений подсчитывали по площадкам 0,33 м2 в фазе выхода в трубку и перед уборкой озимой пшеницы. Перед уборкой урожая учитывали также сухую биомассу сорных растений (Доспехов Б. А. и др., 1987).
8. Учет пораженности озимой пшеницы корневыми гнилями проводили в фазе кущения, колошения и перед уборкой по методикам, рекомендованным ВИЗР и ВНИИФ.
9. Структуру урожая определяли по пробным снопам, взятым с посто-
янных площадок каждой делянки в трех местах по 0,33 м . Масса 1000 семян определялась по ГОСТ 12042-80, натуру по ГОСТ 10840 (Государственные стандарты..., 1980).
10. Урожайность зерна озимой пшеницы учитывали путем поделяноч-ного обмолота и пересчитывали на 14 %-ную влажность и 100 %-ную чистоту. Содержание азота в зерне определяли по Къельдалю. Белок в зерне вычисляли у озимой пшеницы путем умножения процента общего азота на коэффициент 5,83, а клейковины - по ГОСТ 135861-68.
11 . Статистическую обработку проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) с помощью компьютерной программы @Л0К08-2/09 для статистического анализа в растениеводстве (руководитель - д.б.н. С.П. Мартынов). Корреляционно-регрессионный анализ с помощью программы, разработанной А.И. Еникеевым и Ф.Ф. Гатиной (2007) для решения многомерного корреляционно-регрессионного анализа на персональных ЭВМ.
12. Энергетическая оценка проводилась по «Методике биоэнергетической оценки технологии производства продукции растениеводства» под редакцией Е.И. Базарова и Е.В. Глинки (1983).
13. Экономическую эффективность изучаемых приемов возделывания рассчитывали на основе технологических карт, нормативных затрат и закупочных цен в годы исследования.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Глава III. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПАХ ОРГАНОГЕНЕЗА
3.1. Полевая всхожесть растений
Климатические условия влияют на темпы роста и развития растений, время наступления фенологических фаз и продолжительность вегетационного периода, предопределяя тем самым его урожайность (Пряхина С.И. и др., 2008). Продолжительность вегетационного периода в значительной степени влияет и на такие важные параметры озимой пшеницы, как показатели качества зерна.
В жизненном цикле пшеницы выделяют 10 основных фаз, каждая из которых, в свою очередь разделена на 10 подфаз (Федотов В.А. и др., 1998). Согласно нашим опытам, фон питания и способы предпосевной обработки семян не оказали влияния на полевую всхожесть, продолжительность межфазных периодов и вегетационный период, которые, в целом зависели от агрометеорологических условий (табл. 1).
Во все годы наших исследований озимая пшеница высевалась в оптимальные для нашей зоны сроки: в 2013 г. - 9 сентября, в 2014 г. - 10 сентября и в 2015 г. - 7 сентября. Продолжительность периода посев-всходы, в основном, зависит от влажности почвы на глубине заделки семян, температурного режима почвы и качества посевного материала. Полные всходы в наших опытах появились на 8 и 10 день после посева.
Кущение озимой пшеницы начинается осенью и продолжается весной после возобновления вегетационного периода. Чем раньше весной возобновляется вегетация, тем выше реализация потенциальных возможностей озимой пшеницы. Но не всегда комфортно складываются межфазные периоды посев - уход в зиму и возобновление весенней вегетации - выход в трубку (Тищен-ко В.Н., 2005).
Таблица 1 - Сроки наступления фенологических фаз развития озимой пшеницы и их продолжительность
Межфазные периоды 2013-2014 гг. 2014-2015 гг. 2015-2016 гг.
календарные сроки продолжительность, дней календарные сроки продолжительность, дней календарные сроки продолжительность, дней
Посев 9.09. - 10.09. - 7.09. -
Всходы - кущение 19.09-30.09 11 20.09-1.10 10 15.09-24.09 9
Кущение - возобновление весенней вегетации 30.09-24.04 202 1.10-23.04 207 24.09-26.04 204
Возобновление весенней вегетации - выход в трубку 24.04-18.05 24 25.04-20.05 25 26.04-21.05 25
Выход в трубку - колошение 18.05-8.06 21 20.05-14.06 25 21.05-13.06 23
Колошение - цветение 8.06-18.06 10 14.06-22.06 8 2.06-13.06 11
Цветение - молочная спелость 18.06-1.07. 16 22.06-10.07 17 13.06-3.07 20
Молочная спелость -полная спелость 1.07-12.08 43 10.07-17.08 38 3.07-10.08 38
Вегетационный период 9.09-12.08 337 10.09-17.08 342 7.09-10.08 338
Длительность периода от всходов до кущения в наших исследованиях составила 9, 10, 11 дней.
Очередной межфазный период кущение - выход в трубку, продолжительность которого составила в 2013-2014 гг. - 226, 2014-2015 гг. - 217 и 2015-2016 гг. - 213 дней.
Остальные межфазные периоды в годы исследований проходили с колебанием в интервалах 2-4 дня.
Недостаточная влагообеспеченность растений и повышенная температура воздуха в основные фазы развития растений привели к недобору урожая.
Общая продолжительность вегетационного периода озимой пшеницы в годы проведения опытов составила от 337до 342 дней.
Высокие показатели посевных качеств семян не всегда могут обеспечить высокую полевую всхожесть. Полевая всхожесть семян зависит как от качества посевного материала, так и от условий тепло- и влагообеспеченно-сти растений в период прорастания семян, предпосевной подготовки и глубины заделки семян в почву (Уланова Е.С., 1984). Установлено, что вносимые минеральные удобрения оказывают положительное влияние на полевую всхожесть и густоту стояния растений (Горбачев А.В., Титков В.И., Герасименко А.В., 1995). Полученные данные свидетельствуют, что в опытах, проведенных нами в 2013-2016 гг., на полевую всхожесть оказали влияние как условия теплового и водного режимов воздуха и почвы, так и фоны минерального питания и способы предпосевной обработки семян (табл. 2).
В зависимости от фонов питания и предпосевной обработки семян коЛ
личество всходов в 2013 году составила 437-458 шт./м , в 2014 году - 447-
2 2 468шт./м и в 2015 году - 458-479 шт./м . В среднем за три года исследований
наилучшая полевая всхожесть наблюдалась на вариантах предпосевной обработки семян по схемам «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» и «КВЧ-15 мин. + Циркон», которая на фоне без удобрений составила 85 %, количество всходов
Л
соответственно по вариантам обработки 467 и 468 шт./м .
51
Таблица 2 - Количество всходов озимой пшеницы в зависимости от фона питания и
предпосевной обработки семян, шт./м2
Предпосевная обработка семян (В) Среднее за 3 года Прибавка к контролю, шт./м2, от
2014 г. 2015 г. 2016 г. шт./м2 % предпосевной обработки семян удобрений
Без удобрений (А)
Виал Траст (контроль) 440 451 501 464 84 - -
Циркон 445 447 495 462 84 -2 -
КВЧ-15 мин. 437 449 487 458 83 -6 -
КВЧ-15 мин. + Виал Траст 443 455 504 467 85 3 -
КВЧ - 15 мин. + Циркон 447 453 504 468 85 4 -
ЯРК на 3,5 т/га
Виал Траст 452 464 507 474 86 - 10
Циркон 451 461 504 472 86 -2 10
КВЧ-15 мин. 450 452 503 468 85 -6 10
КВЧ-15 мин. + Виал Траст 456 463 509 476 87 2 9
КВЧ - 15 мин. + Циркон 456 462 506 474 86 2 6
ЯРК на 4,5 т/га
Виал Траст 454 466 507 475 86 - 11
Циркон 455 462 504 474 86 -1 11
КВЧ-15 мин. 450 453 504 469 85 -6 11
КВЧ-15 мин. + Виал Траст 458 468 511 479 87 4 12
КВЧ - 15 мин. + Циркон 456 464 508 476 87 1 8
НСР05А 0,59 0,40 0,45 В 0,35 0,32 0,51 АВ 3,06 4,60 5,20
Наименьшая полевая всхожесть отмечалась в варианте «КВЧ-15 мин.» и была в среднем на 2% ниже максимальных значений показателя.
Полученные нами данные показывают, что удобрения оказывают положительное влияние на полевую всхожесть семян озимой пшеницы. Полевая всхожесть семян в среднем за 3 года возросла на 1 -2% в зависимости от фонов питания. Так на фоне №К на 3,5 т/га количество всходов на вариантах
«КВЧ-15мин.+Виал Траст» и «КВЧ-15 мин.+Циркон» составила 476 и 474
2 2 шт./м , на фоне №К на 4,5 т/га - 479 и 476 шт./м соответственно по вариантам обработки.
Следовательно, внесение расчетных доз удобрений в вариантах с запланированной урожайностью 3,5 и 4,5 т/га способствовало увеличению полевой всхожести на 1 и 2% соответственно по фонам питания.
3.2. Продуктивная влага и водопотребление
Рост растений и величина урожая зависят от воздействия многих факторов. Запасы продуктивной влаги в почве в метровом слое перед посевом изменялись по годам. Максимальный запас продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом был отмечен в 2015 г. и составил 135-140 мм, наименьший - в 2013 г. - 125-130 мм.
В среднем за три года наших исследований накопление продуктивной влаги в метровом слое почвы в период весеннего отрастания составило 177185 мм. По фонам питания какой-либо четкой закономерности не прослеживалось, а среди вариантов предпосевной обработки семян отмечалось некоторое увеличение продуктивной влаги на вариантах электромагнитного излучения и протравливания семян протравителем (табл. 3).
К фазе цветения по вариантам обработки семян прослеживалось снижение содержания влагообеспеченности почвы. Так на фоне без удобрений снижение продуктивной влаги составило 55-67 мм, на фоне внесения №К на 3,5 т/га - на 68-74 мм и на фоне внесения МРК на 4,5 т/га - на 70-79 мм, которое произошло из-за формирования большой органической массы расте-
ний озимой пшеницы. К уборке озимой пшеницы отмечалось дальнейшее ухудшение влагозапасов почвы, на фоне без удобрений до 31-37 мм и на удобренных фонах - 34-42 мм и 38-45 мм соответственно в зависимости от вариантов предпосевной обработки семян.
Таким образом, за 3 года наших исследований на формирование урожая озимой пшеницы от периода весеннего отрастания до цветения в зависимости от фонов питания и предпосевной обработки семян расходовалось 55-79 мм, а от фазы цветения до уборки - от 31 до 45 мм продуктивной влаги. В целом за вегетацию на формирование урожая озимой пшеницы расходовалось на фоне без удобрений 92-102 мм, на удобренных фонах на 3,5 и 4,5 т/га - 102-116 и 108-124 мм продуктивной влаги.
Наибольшее снижение продуктивной влаги по вариантам изучаемых способов предпосевной обработки семян на всех фонах питания наблюдалось при использовании обработки семян КВЧ-15 мин. + Виал Траст и КВЧ-15 мин. + Циркон. На фоне без удобрений использовалось 81 мм на формирование урожая, на фоне внесения удобрений на 3,5 т/га - 68 и 70 мм и на фоне внесения 4,5 т/га - 61 и 64мм соответственно.
Для оценки эффективности использования продуктивной влаги по вариантам опыта нами были проведены расчеты водопотребления озимой пшеницы (табл. 4). Для определения суммарного водопотребления мы использовали такие показатели как запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в период весеннего отрастания растений и перед уборкой урожая и количество выпавших осадков за вегетацию, и урожайность озимой пшеницы. По данным М.К. Каюмова (1989) зерновые культуры используют на создание урожая 70% продуктивной влаги из выпавших осадков.
Величину суммарного водопотребления с учетом коэффициента использования из осадков проводили по формуле:
Мп - Му + Ос X 0,7
Таблица 3 - Содержание продуктивной влаги в почве в слое 0-100 см под посевом озимой пшеницы, мм
Предпосевная обработка семян (В) Весеннее отрастание Среднее Ц ,ветение Среднее Перед уборкой Среднее
2014 г. 2015 г. 2016 г. за 3 года 2014 г. 2015 г. 2016 г. за 3 года 2014 г. 2015 г. 2016 г. за 3 года
Без удоб] эений (А)
Виал Траст 178 165 199 181 117 137 105 120 89 106 72 89
Циркон 180 163 197 180 115 128 103 125 86 96 70 84
КВЧ-15 мин. 175 161 200 179 119 132 105 119 87 99 73 86
КВЧ-15 мин. + Виал Траст 186 164 205 185 115 132 107 118 80 94 69 81
КВЧ -15 мин. + Циркон 183 164 203 183 112 135 102 116 80 98 65 81
ЯРК на 3,5 т/га
Виал Траст 175 163 195 178 114 109 98 107 81 74 62 72
Циркон 179 160 196 178 113 118 100 110 81 83 65 76
КВЧ-15 мин. 175 159 200 179 115 122 95 111 76 85 55 77
КВЧ-15 мин. + Виал Траст 184 164 203 184 111 120 100 110 71 77 57 68
КВЧ -15 мин. + Циркон 181 163 203 182 108 118 103 110 69 78 64 70
ЯРК на 4,5 т/га
Виал Траст 175 165 196 179 111 102 97 103 73 61 57 64
Циркон 178 163 196 179 105 113 95 104 66 76 56 66
КВЧ-15 мин. 174 158 198 177 114 115 93 107 78 76 54 69
КВЧ-15 мин. + Виал Траст 186 164 201 185 110 115 97 106 67 70 51 61
КВЧ -15 мин. + Циркон 180 164 203 185 108 114 96 107 65 72 52 64
НСР 05 А 0,25 0,40 0,43 0,13 0,43 0,37 0,25 0,75 2,55
В 0,60 0,61 0,58 0,66 0,49 0,54 0,54 0,65 0,78
АВ 1,76 1,84 2,08 2,94 7,92 3,86 5,58 9,04 5,42
где: Вс - суммарное водопотребление озимой пшеницы, мм/т;
Мп- содержание влаги в почве перед посевом, мм;
Му - содержание влаги в почве перед уборкой, мм;
Ос - осадки за период вегетации, мм;
0,7 - коэффициент использование осадков;
У - урожайность озимой пшеницы.
В среднем за 3 года исследований более продуктивное использование продуктивной влаги на всех фонах питания отмечалось при предпосевной обработке семян по схемам «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» и «КВЧ-15 мин. + Циркон».
Наименьший коэффициент водопотребления по всем фонам питания был при предпосевной обработке семян по схеме «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» и составил на фоне без удобрений - 121 мм/т, на фоне №К на 3,5 т/га - 85 мм/т и на фоне №К на 4,5 т/га - 65 мм/т. Наибольший коэффициент -133 мм/т на фоне без удобрений и 92 мм/т на фоне №К на 3,5 т/га на варианте электромагнитного воздействия «КВЧ -15 мин.» и 69 мм/т на фоне №К на 4,5 т/га при обработке семян стимулятором роста Циркон.
Минимальный коэффициент водопотребления на формирование единицы урожая озимой пшеницы происходит на фоне внесения расчетных доз минеральных удобрений, на 3,5 т/га она составила 85-92 мм/т и на 4,5 т/га -65-69 мм/т.
Внесение расчетных доз минеральных удобрений на получение 4,5 т зерна с 1 га снизило водопотребление озимой пшеницы по сравнению с фоном без удобрений и составило в зависимости от вариантов предпосевной обработки семян 56-61 мм/т.
Следовательно, на накопление продуктивной влаги в почве, в первую очередь оказали влияние фоны питания и способы предпосевной обработки семян, физическое состояние почвы и количество выпавших атмосферных осадков.
Таблица 4 - Водопотребление растений на формирование урожая озимой пшеницы, мм/т (средняя за 2013-2016 гг.)
Предпосевная обработка семян (В) Суммарное водопотребление, мм/т Урожайность, т/га Коэффициент водопотребления, мм/т
Без удобрений (А)
Виал Траст (контроль) 262 2,07 127
Циркон 262 2,02 130
КВЧ - 15 мин. 265 1,99 133
КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 271 2,24 121
КВЧ - 15 мин. + Циркон 270 2,15 126
ЯРК на 3,5 т/га
Виал Траст 266 2,94 90
Циркон 266 2,93 91
КВЧ - 15 мин. 266 2,90 92
КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 271 3,20 85
КВЧ - 15 мин. + Циркон 271 3,13 87
ЯРК на 4,5 т/га
Виал Траст 268 4,03 67
Циркон 269 3,92 69
КВЧ - 15 мин. 266 3,91 68
КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 274 4,20 65
КВЧ - 15 мин. + Циркон 274 4,13 66
НСР 05 А 1,80 0,22
В 2,89 0,58
АВ 1,88 2,91
Минимальное водопотребление на формирование 1 т зерна озимой пшеницы отмечалось на фоне внесения минеральных удобрений на 4,5 т зерна с 1 га с проведением предпосевной обработки семян по схеме «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» и составило 65 мм/т. Внесение расчетных доз минеральных удобрений на получение 3,5 и 4,5 т/га способствовало снижению водо-потребления на формирование единицы урожая на всех вариантах изучаемых способов обработки семян, по сравнению с фоном без удобрений.
3.3. Режим минерального питания растений
На сегодняшний день снижение уровня плодородия почв - одна из самых острых проблем современного земледелия. Это связано с тем, что с товарной продукцией из почвы отчуждается огромное количество органических и минеральных веществ, которые восполняются лишь на 10-20% (Жу-ченко А.А., 1988, 2004; Зотиков В.И., Задорин А.Д., 2007).
Содержание нитратного азота и подвижного фосфора в почве на фоне без удобрений в 2016 г было выше, чем в 2014 и 2015 годы, как перед посевом, так и в течение вегетации растений (табл. 5, приложения 7-9).
Дефицит азота приводит к замедлению роста вегетативной массы растений, листья становятся бледно-зелеными. Закладка и дифференциация репродуктивных органов у озимой пшеницы начинается уже в период развертывания первых трех - четырех листьев. Недостаток азота в этот период приводит к уменьшению формирования числа колосков в колосе и снижению урожая (Смирнов П.М., Муравин Э.А., 1991).
Содержание азота в почве перед посевом на фоне без внесения удобрений в зависимости от вариантов предпосевной обработки семян составило 41-43 мг/кг почвы, на фоне внесения NPK на 3,5 т/га - 51-54 мг/кг и на фоне NPK на 4,5 т/га - 61-65 мг/кг.
Таблица 5 - Динамика элементов питания в почве под посевами озимой пшеницы в слое 0-30 см, мг/кг
(средняя за 2013-2016 гг.)
Предпосевная обработка Перед посевом Цветение Полная спелость
семян (В) N03 Р2О5 К2О N03 Р2О5 К2О N03 Р2О5 К2О
Без удобрений (А)
Виал Траст (контроль) 45 186 98 39 173 81 36 169 79
Циркон 43 184 99 38 173 83 34 168 82
КВЧ - 15 мин. 44 185 98 37 175 79 35 171 77
КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 46 185 99 38 172 78 33 166 77
КВЧ - 15мин. + Циркон 46 187 96 36 175 77 33 171 75
ЫРК на 3,5 т/га
Виал Траст 54 205 114 45 194 103 40 191 99
Циркон 53 203 116 43 193 103 39 191 99
КВЧ - 15 мин. 54 207 115 44 199 104 39 197 102
КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 56 207 114 45 195 99 39 191 94
КВЧ - 15мин. + Циркон 55 204 113 45 194 101 40 190 98
ЫРК на 4,5 т/га
Виал Траст 63 229 128 49 221 121 46 219 118
Циркон 64 227 130 51 220 120 48 217 118
КВЧ - 15 мин. 63 226 132 50 218 122 47 216 119
КВЧ - 15 мин. + Виал Траст 67 228 128 50 219 116 46 216 112
КВЧ - 15мин. + Циркон 67 225 129 52 217 119 50 214 117
НСР 05 А 0,22 0,43 0,59 0,25 0,27 0,33 0,84 0,29 0,33
В 0,35 0,64 0,54 0,31 0,46 0,47 0,63 0,55 0,79
АВ 1,43 2,64 1,75 2,42 3,36 2,44 2,44 3,82 3,52
К фазе цветения наблюдалось максимальное снижение содержания азота. На фоне без внесения удобрений содержание азота снизилось на 5-8 мг/кг (36-39 мг/кг) в зависимости от вариантов предпосевной обработки семян, на фоне внесения №К на 3,5 т/га - на 9-11 мг/кг (43-45 мг/кг) и на фоне МРК на 4,5 т/га - на 13-18 мг/кг почвы (49-52 мг/кг).
К уборке урожая продолжалось снижение элементов питания в почве. Содержание нитратного азота на фоне без удобрений снизилось до 33-36 мг/кг, на фоне внесения удобрений на 3,5 т/га - до 39-40 мг/кг и на фоне №К на 4,5 т/га - до 46-49 мг/кг почвы.
Максимальное потребление азота отмечалась на варианте предпосевной обработки семян «КВЧ-15 мин. + Виал Траст», что отразилось на формировании более высокой урожайности озимой пшеницы по сравнению с контролем. Немного меньше было потребление азота на варианте по схеме «КВЧ-15 мин. + Циркон».
Фосфор участвует в таких важных процессах как обмен веществ, деление клеток, размножение, передаче наследственных свойств. Основным процессом является фотосинтез. Фосфор способствует развитию корневой системы, повышает интенсивность кущения зерновых культур и поэтому особенно необходим в самом начале роста и развития растений (Алимкулов С.О., Мурадова Д.К., 2015).
Содержание фосфора на фоне без удобрений в зависимости от вариантов предпосевной обработки семян составило 184-188 мг, на фонах с внесением удобрений на 3,5 и 4,5 т/га - 203-207 и 225-229 мг/кг почвы, обменного калия - соответственно по фонам питания 96-99, 113-116 и 128-132 мг/кг почвы. В динамике содержания подвижного фосфора и обменного калия отмечалось более интенсивное использования №К в начальные фазы развития и роста озимой пшеницы, к периоду созревания наблюдалось значительное снижение их потребления.
Максимальное потребление фосфора отмечалось на варианте без внесения удобрений по схемам «Виал Траст» (контроль) и «КВЧ-15 мин. + Виал
60
Траст» и составило 13 мг/кг почвы, на фонах с внесением удобрений на 3,5 т/га -11 и 12 мг/кг почвы. На фоне внесения №К на 4,5 т/га наибольшее потребление наблюдалось на варианте «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» и составило 9 мг/кг почвы.
Максимальное снижение потребления обменного калия происходило на фоне без удобрений при предпосевной обработке семян по схеме «КВЧ-15мин.» и «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» до 77 мг/кг почвы, на фонах внесения расчетных доз минеральных удобрений на 3,5 и 4,5 т/га - на вариантах «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» до 94 и 112 мг/кг почвы.
Таким образом, анализ результатов проведенных нами исследований за 3 года показал зависимость содержания доступных форм элементов питания в почве от внесенных доз расчетных удобрений на 3,5 и 4,5 т/га и незначительную зависимость от вариантов предпосевной обработки семян. Максимальное потребление №К происходило на варианте предпосевной обработки семян «КВЧ-15 мин. + Виал Траст». По остальным вариантам предпосевной обработки семян четкой закономерности не установлено.
3.4. Накопление биомассы и формирование листовой поверхности
По данным научно-исследовательских учреждений, процесс накопления сухого вещества озимой пшеницей зависит от фаз развития, почвенно-климатических условий, режима питания, в том числе и от применения минеральных и органических удобрений (И. И. Василенко, А. К. Москвина, 1978 и др.). Нарастание сухой массы растений озимой пшеницы продолжается почти до конца вегетации. Наибольший прирост, связанный с интенсивным ростом, наблюдается в период кущение-колошение.
Влияние фонов питания и способов предпосевной обработки семян на накопление сухой биомассы озимой пшеницы по вариантам опыта за период выход в трубку - полная спелость показано на рисунках 9, 10, 11 (приложения 10- 12).
Рисунок 9 - Динамика накопления сухой биомассы растений, т/га
(без удобрений (А)
5,34
/1
1,66 1,65 1,72 1,7
выход в трубку цветение
молочная спелость I полная спелость
А
Виал Траст Циркон КВЧ-15 мин. КВЧ-15м. + КВЧ - 15 м. +
Виал Траст Циркон
Рисунок 10 - Динамика накопления сухой биомассы растений, т/га
(№К на 3,5 т/га)
7,31
7,29
7,27
7,39
7,35
1,7
Л
^1,/5
выход в трубку цветение
молочная спелость I полная спелость
А
т-1-1-
КВЧ-15 мин. КВЧ-15м. + КВЧ - 15 м. + Виал Траст Циркон
Виал Траст Циркон
Рисунок 11 - Динамика накопления сухой биомассы растений, т/га
(№К на 4,5 т/га)
Среднее значение сухой биомассы возрастало в зависимости от фаз развития растении озимой пшеницы, причем её прирост наблюдался во всех вариантах опыта. Максимальный прирост сухого вещества наблюдался в фазе полной спелости и составило в зависимости от вариантов предпосевной обработки семян на фоне без удобрений - 4,14-4,31 т/га, на фоне внесения ЯРК на 3,5 т/га - 5,21-5,34 т/га и на фоне ЯРК на 4,5 т/га - 7,27-7,39 т/га.
В контроле (Виал Траст) содержание сухой биомассы в растениях озимой пшеницы на фоне без удобрений составило в фазе выхода в трубку 1,51 т/га, в фазе цветения - 2,91 т/га, в фазе молочной спелости - 3,44 т/га и в фазе полной спелости - 4,21 т/га. При внесении удобрений на 3,5 т/га прирост составил 1,67 т/га, 3,53 т/га, 4,20 т/га и 5,25 т/га, на фоне №Кна 4,5 т/га-1,79 т/га, 4,31 т/га, 5,46 т/га и 7,31 т/га соответственно фазам развития.
Максимальное накопление сухого вещества наблюдалось на варианте «КВЧ-15 мин. + Виал Траст», где прирост был выше по сравнению с контролем на фоне без удобрений - на 0,03-0,1 т/га, на фоне внесения удобрений на
3,5 т/га - на 0,05-0,09 и на фоне 4,5 т/га - на 0,03-0,04 т/га в зависимости от фаз развития озимой пшеницы.
Минимальное накопление сухого вещества по всем фонам питания отмечалось на варианте «КВЧ-15 мин.», где содержание сухого вещества было меньше по сравнению с контролем на 0,02-0,07 т/га, 0,02-0,04 т/га и 0,03-0,04 т/га соответственно фонам питания.
По результатам определений, можно сделать вывод о том, что максимально эффективным оказался вариант «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» на фоне внесения расчетных доз удобрений на 4,5 т/га, где было получено наибольшее накопление сухой биомассы растений озимой пшеницы, которое по разным фазам развития составил 1,82-7,39 т/га.
Одним из важных показателей фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы является величина их листовой поверхности, усваивающая световую энергию солнечной радиации, которая в процессе фотосинтеза преобразуется в потенциальную энергию органического вещества (Жиленко С.В., Винничек Л.Б., Аканова Н.И., 2015).
Наши исследования показали, что формирование листовой поверхности озимой пшеницы зависела от фонов питания и приёмов предпосевной обработки семян (табл. 6, приложения 13-15). Анализ динамики нарастания листового аппарата выявил, что к фазе выхода в трубку площадь листовой поверхности составила в зависимости от способов предпосевной обработки
семян на не удобренном фоне 19-27тыс. м2/га, к фазе цветения - 26-32 тыс.
2 2 м /га, и к фазе восковой спелости снизилась до 13-18тыс. м /га.
Наибольшая величина фотосинтезирующей поверхности листьев отмечена на варианте «КВЧ-15 мин.+Виал Траст», которая составила 27 тыс.
2 2 м /га, наименьшая - на варианте «КВЧ-15 мин.» - 19 тыс. м /га.
В вариантах внесения расчетных доз NPK отмечено повышение листовой поверхности. Внесение удобрений на 3,5 т/га способствовало увеличению листовой поверхности на 1-3 тыс. м2/га в фазе выхода в трубку, на 1013 тыс. м2/га в фазе цветения и на 1-2 тыс. м2/га в фазе молочной спелости, в
64
зависимости от способов предпосевной обработки семян по сравнению с не удобренным фоном. На фоне внесения удобрений на 4,5 т/га - на 3-6 тыс. м2/га, 13-15 тыс. м2/га и 5-6 тыс. м2/га соответственно вариантам обработки семян.
Таблица 6 - Динамика листовой поверхности озимой пшеницы, тыс.м2/га
(средняя за 2014-2016 гг.)
Предпосевная обработка семян (В) Выход в трубку Цветение Восковая спелость
Без удобрений (А)
Виал Траст (контроль) 21 28 14
Циркон 20 26 13
КВЧ-15 мин. 19 27 13
КВЧ-15м. + Виал Траст 27 32 18
КВЧ -15 м. + Циркон 24 30 16
ЯРК на 3,5 т/га
Виал Траст 23 40 15
Циркон 21 38 14
КВЧ-15 мин. 21 37 13
КВЧ-15м. + Виал Траст 30 45 20
КВЧ -15 м. + Циркон 27 43 18
ЯРК на 4,5 т/га
Виал Траст 25 43 20
Циркон 23 41 18
КВЧ-15 мин. 23 40 17
КВЧ-15м. + Виал Траст 32 46 24
КВЧ -15 м. + Циркон 30 44 22
НСР05А 1,96 4,64 3,66
В 2,47 1,82 1,85
АВ 1,18 1,32 0,97
Таким образом, наибольшая листовая поверхность отмечена на варианте «КВЧ-15 мин. + Виал Траст» на фоне внесения расчётных доз минеральных удобрений на 4,5 т/га, которая составила в фазе выхода в трубку - 32 тыс. м2/га, в фазе цветения - 46 тыс. м2/га и в фазе молочной спелости - 24 тыс. м2/га.
Основным условием высокой продуктивности растений является хорошо развитый фотосинтетический аппарат, способный создавать большое количество ассимилятов. Величина и продолжительность работы ассимиляционного аппарата - основные факторы, лимитирующие биологическую продуктивность в определенных условиях произрастания растений и тесно коррелирующие с урожаем зерна. Интегральным показателем изменений величины ассимиляционной поверхности и продолжительности ее работы служит фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза, отражающие, как правило, тесную прямую зависимость с урожайностью биомассы (Ничипорович А.А., 1956, 1982; Кумаков В.А., 1972).
Характер динамики площади листьев отражается на фотосинтетическом потенциале растений и подвержен таким же закономерностям (Виноградов Д.В., 2009). Из данных таблицы 7 видно, что изменение величины фотосинтетического потенциала посевов по вариантам опыта было аналогичным изменениям фотосинтезирующей листовой поверхности.
За проведенный 3-летний период исследований наибольшее значение фотосинтетического потенциала на не удобренном фоне наблюдается в период выхода в трубку - колошения озимой пшеницы и составило 586-748 тыс.
л
м /га в сутки в зависимости от вариантов обработки. Наименьшие значения -
л
в период колошения-цветения (295-350 тыс. м /га в сутки).
Не менее значимую роль в данном процессе играет система удобрения. Фотосинтетическая активность растений в значительной мере зависит от их обеспеченности элементами питания (Кожухарь Т.В., Кириченко Е.В., Кохан С.С., 2010). Удобренные же растения лучше усваивают световую энергию, необходимую для синтеза органических веществ, поскольку их хлоропласты содержат больше хлорофилла (Пронько В.В., Корсаков К.В. 2011).
л
Таблица 7 - Фотосинтетический потенциал по фазам развития растений, тыс. м /га в сутки
(среднее за 2014-2016 гг.)
Предпосевная обработка семян (В) Весеннее отрастание - выход в трубку Выход в трубку-колошение Колошение -цветение Цветение -восковая спелость Всего
Без удобрений (А)
Виал Траст (контроль) Циркон 325 312 632 598 310 340 609 566 1876 1816
КВЧ - 15 мин. 300 586 295 580 1761
КВЧ - 15 м.+Виал Траст 400 748 350 725 2223
КВЧ - 15 м.+Циркон 362 690 330 667 2049
ЯРК на 3,5 т/га
Виал Траст 350 667 375 798 2190
Циркон 325 632 360 754 2071
КВЧ - 15 мин. 325 609 345 725 2004
КВЧ - 15 м.+Виал Траст 437 805 425 943 2610
КВЧ - 15 м.+Циркон 400 747 405 884 2436
ЯРК на 4,5 т/га
Виал Траст 375 713 400 913 2401
Циркон 350 678 385 856 2269
КВЧ - 15 мин. 350 655 370 827 2202
КВЧ - 15 м.+Виал Траст 462 862 445 971 2740
КВЧ - 15 м.+Циркон 437 805 420 899 2561
НСР 05 А 0,40 0,25 2,85 0,31 2,88
В 0,51 4,22 3,48 0,80 5,09
АВ 12,97 19,22 67 22,19 45,66 63,66
На удобренных фонах наибольшее значение данного показателя происходило в период цветения - восковой спелости и составило 725-945 и 827Л
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.