п.г.т. Усть-Кинельский, Самарская область, Россия
Россия
УДК 631.8 Удобрения. Внесение удобрений. Стимуляция роста растений. Ростовые вещества
Исследования проводили с целью изучения влияния удобрений и микроудобрительных препаратов на формирование урожая и продуктивность сортов озимой пшеницы в лесостепи Среднего Поволжья. Работу выполняли в 2021–2022 гг. в Самарской области. Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов: дозы минеральных удобрений на планируемую урожайность (фактор А) – 4,5 т/га, 6,5 т/га; сорта озимой пшеницы (фактор В) – Скипетр, Московская 40, Сварог; системы обработки посевов препаратами МЕГАМИКС (фактор С) – без обработки (0), система МЕГАМИКС. Почва опытного участка – чернозем обыкновенный остаточно-карбонатный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса 6,4 %, легкогидролизуемого азота – 15,3 мг, подвижного фосфора – 8,6 мг, калия – 23,9 мг/100 г почвы, pHсол. – 5,8. Плотность сложения слоя почвы – 1,27 г/см3. Системная обработка растений озимой пшеницы по фазам развития обеспечивает их сохранность к уборке на уровне 64,5…88,7 %, способствует увеличению количества продуктивных стеблей до 450…569 шт. на 1 м2. Запланированная урожайность сортов была достигнута во всех вариантах и составил на фоне, рассчитанном на планируемую урожайность 4,5 т/га, 4,92…5,73 т/га, на 6,5 т/га – 6,41…7,47 т/га. Максимальная в опыте величина этого показателя отмечена у сорта Сварог – соответственно 5,98 т/га и 7,72 т/га при системной обработке посевов препаратами МЕГАМИКС: МЕГАМИКС ПРОФИ, МЕГАМИКС АЗОТ, МЕГАМИКС АЗОТ + МЕГАМИКС СЕРА.
озимая пшеница (Triticum aestivum L.), сорта, микроудобрительные смеси, удобрение, урожайность
Введение. Среди зерновых, озимая пшеница, наряду с рисом и кукурузой, выступает главной продовольственной культурой благодаря высокому потенциалу продуктивности [1, 2, 3]. Российская Федерация входит в пятерку основных стран-экспортеров зерна пшеницы [4].
Для роста и выживания растениям требуются по меньшей мере шестнадцать питательных элементов [5, 6]. Минеральные удобрения как фактор влияния на урожайность обеспечивают наибольшее увеличение сбора зерна [7, 8]. При этом для поддержания стабильного урожая необходимо не только эффективное использование минеральных удобрений, но и применение препаратов, которые помогают растениям преодолевать засушливый период, бороться с болезнями и насекомыми-вредителями [9, 10, 11].
Цель исследований – оценка показателей формирования урожая и продуктивности сортов озимой пшеницы при внесении удобрений на планируемую урожайность и системном применении микроудобрительных препаратов в обработке вегетирующих растений.
Для ее достижения решали следующие задачи: оценить сохранность растений, структуру урожая и продуктивность озимой пшеницы; определить эффективность применения микроудобрительных смесей МЕГАМИКС при системной обработке вегетирующих растений озимой пшеницы.
Условия, материалы и методы. Работу выполняли в 2021–2022 гг. на опытном поле кафедры «Растениеводство и земледелие» Самарского государственного аграрного университета.
Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов: дозы минеральных удобрений на планируемую урожайность (фактор А) – 4,5 т/га и 6,5 т/га; сорта озимой пшеницы (фактор В) – Скипетр, Московская 40, Сварог; обработки по вегетации (фактор С) – без обработки (0), система МЕГАМИКС, повторность четырехкратная. Исследования проводили в соответствии с общепринятой методикой в изложении Б.А. Доспехова.
Агротехника – общепринятая для зоны. Посев проводили сеялкой AMAZONE D9 – 25 обычным рядовым способом с нормой высева 4,5 млн всхожих семян на 1 га. Система МЕГАМИКС включала обработку вегетирующих растений следующими препаратами и в следующие сроки: МЕГАМИКС ПРОФИ (1 л/га) в фазе кущения; МЕГАМИКС АЗОТ (1 л/га) в фазе выхода в трубку, МЕГАМИКС АЗОТ (1 л/га) + МЕГАМИКС СЕРА (1 л/га) в фазе флагового листа. Сложные удобрения вносили под основную обработку почвы. В весенний период при возобновлении вегетации проводили подкормку аммиачной селитрой 100 кг/га.
МЕГАМИКС-ПРОФИ – стимулирующий препарат, содержит макро- и микроэлементы (г/л): азот (N) – 6; калий (K2O) – 0,1; сера (SO3) – 70; магний (Mg) – 15; медь (Cu) – 7,0; цинк (Zn) – 14; железо (Fe) – 3,0; марганец (Mn) – 3,5; бор (B) – 1,7; молибден (Mo) – 4,6; кобальт (Co) – 1,0 (http://megamix52.ru/company).
МЕГАМИКС-АЗОТ – препарат предназначен для обеспечения азотного питания в критические фазы развития культуры, содержит (г/л): азот (N) – 210; сера (SO3) – 20; магний (MgO) – 6; медь (Cu) – 2,5; железо (Fe) – 1,0; марганец (Mn) – 1,0; бор (B) – 0,8; молибден (Mo) – 0,6; кобальт (Co) – 0,12 (http://megamix52.ru/company).
МЕГАМИКС-СЕРА - повышение качества (содержание белка, клейковины) зерновых культур, содержит (г/л): сера (SO3) – 500; калий (K2O) – 26; магний (MgO) – 25; азот (N) – 4,2; молибден (Mo) – 0,14 (http://megamix52.ru/company).
Метеоусловия в годы исследований были различными. Весенне-летний период 2021 г. выдался засушливым. Среднемесячная температура апреля составляла 9,3 ℃, осадков выпало 30,7 мм. Май оказался более теплым и менее влажным. Температура воздуха превышала среднемноголетние значения на 6,7 ℃ при сумме осадков 20,8 мм. В июне сумма выпавших осадков превысила норму на 51,5 мм и составила 72,3 мм, температура соответствовала среднемноголетней – 22,9 ℃. Показатели июля превышали средние значения за месяц (23,5 ℃ и 17,7 мм). Метеоусловия 2022 г. были прямо противоположны предыдущему году. С начала апреля и по июнь количество выпавших осадков превышало среднемесячные нормы, а температура воздуха соответствовала среднемноголетним. В июле осадков выпало 12,1 мм, что позволило провести уборочные работы вовремя.
Результаты и обсуждение. Сохранность посевов к уборке ‒ важнейший показатель, напрямую влияющий на размеры будущего урожая. В годы исследований она была достаточно высокой и в среднем по сортам находилась в пределах от 64,7…81,1 % на фоне планируемой урожайности 4,5 т/га до 72,5…85,4 % при внесении удобрений под урожайность 6,5 т/га (табл. 1). Сохранность растений к уборке при использовании микроудобрительных препаратов системой МЕГАМИКС была выше, чем в вариантах без их применения. Максимальные величины этого показателя отмечали при обработке препаратами на фоне внесения удобрений в расчете на урожайность 6,5 т/га зерна: Скипетр – 81,4 %, Московская 40 – 86,5%, Сварог – 88,7 %. В среднем за два года количество растений находилось в пределах от 244…296 шт./м2 в варианте с внесением удобрений под урожайность 4,5 т/га до 314…337 шт./м2 при расчете на урожай 6,5 т/га (см. табл. 1).
Таблица 1 – Сохранность растений озимой пшеницы в зависимости от внесения удобрений на планируемую урожайность 4,5 и 6,5 т/га (среднее за 2021‒2022 гг.)
|
Доза удобрения в расчете на урожайность, т/га (фактор А) |
Сорт (фактор В) |
Обработка по вегетации (фактор С) |
Количество растений, шт./м2 |
Сохранность растений, %
|
|
4,5 |
Скипетр |
без обработки |
247 |
65,2 |
|
МЕГАМИКС |
244 |
64,5 |
||
|
среднее |
246 |
64,8 |
||
|
Московская 40 |
без обработки |
275 |
71,5 |
|
|
МЕГАМИКС |
296 |
76,7 |
||
|
среднее |
286 |
74,1 |
||
|
Сварог |
без обработки |
330 |
86,4 |
|
|
МЕГАМИКС |
288 |
75,7 |
||
|
среднее |
309 |
81,0 |
||
|
среднее |
без обработки |
284 |
74,4 |
|
|
МЕГАМИКС |
276 |
72,3 |
||
|
среднее |
280 |
73,4 |
||
|
6,5 |
Скипетр |
без обработки |
244 |
63,5 |
|
МЕГАМИКС |
314 |
81,4 |
||
|
среднее |
279 |
72,4 |
||
|
Московская 40 |
без обработки |
319 |
84,2 |
|
|
МЕГАМИКС |
328 |
86,5 |
||
|
среднее |
324 |
85,4 |
||
|
Сварог |
без обработки |
287 |
75,9 |
|
|
МЕГАМИКС |
337 |
88,7 |
||
|
среднее |
312 |
82,3 |
||
|
среднее |
без обработки |
283 |
74,5 |
|
|
МЕГАМИКС |
326 |
85,5 |
||
|
среднее |
304 |
80,0 |
||
|
Среднее |
Скипетр |
без обработки |
246 |
64,4 |
|
МЕГАМИКС |
279 |
73,0 |
||
|
среднее |
263 |
68,6 |
||
|
Московская 40 |
без обработки |
297 |
77,9 |
|
|
МЕГАМИКС |
312 |
81,6 |
||
|
среднее |
305 |
79,8 |
||
|
Сварог |
без обработки |
309 |
81,2 |
|
|
МЕГАМИКС |
313 |
82,2 |
||
|
среднее |
311 |
81,7 |
||
|
среднее |
без обработки |
284 |
74,5 |
|
|
МЕГАМИКС |
301 |
78,9 |
||
|
среднее |
292 |
76,7 |
||
|
|
НСР05 |
общее |
21 |
|
|
|
|
фактор А |
9 |
|
|
|
|
фактор В |
9 |
|
|
|
|
фактор С |
10 |
|
|
|
|
фактор АВ |
12 |
|
|
|
|
фактор АС |
15 |
|
|
|
|
фактор ВС |
15 |
|
На фоне с внесением удобрений на планируемую урожайность 4,5 т/га у сорта Скипетр отмечали 450 шт./м2 продуктивных стеблей, Сварог ‒ 511 шт./м2, Московская 40 ‒ 551 шт./м2, на 6,5 т/га – соответственно 447, 498 и 569 шт./м2. При внесении удобрений на 4,5 т/га и обработке посевов препаратами МЕГАМИКС продуктивная кустистость сорта Скипетр возрастала с 1,71 до 1,84, Московская 40 ‒ с 1,76 до 1,85, Сварог ‒ с 1,44 до 1,77 (табл. 2).
На фоне с использованием удобрений под урожайность 6,5 т/га такой закономерности не наблюдали. Однако общее количество продуктивных стеблей не снижалось. Одновременно озерненность колоса и крупность зерна. на этом фоне заметно возрастала, по сравнению с величинами этих показателей при внесении удобрений под планируемую урожайность 4,5 т/га. Видимо, это определяющий фактор повышения урожайности на указанном фоне.
Таблица 2 – Структура урожая озимой пшеницы в зависимости от внесения удобрений на планируемую урожайность 4,5 и 6,5 т/га, 2021-2022 гг.
|
Доза удобрения в расчете на урожай-ность, т/га (фактор А) |
Сорт (фактор В) |
Обработка по вегетации (фактор С) |
Показатель |
|||
|
колосьев с зерном, шт./ м2 |
продуктив-ная кустис-тость |
количество зерен в колосе, шт. |
масса 1000 семян, г |
|||
|
4,5 |
Скипетр |
без обработки |
422 |
1,71 |
29,01 |
43,98 |
|
МЕГАМИКС |
450 |
1,84 |
30,90 |
44,51 |
||
|
среднее |
436 |
1,78 |
30,00 |
44,25 |
||
|
Московс-кая 40 |
без обработки |
482 |
1,75 |
27,53 |
40,97 |
|
|
МЕГАМИКС |
551 |
1,86 |
27,35 |
42,98 |
||
|
среднее |
517 |
1,81 |
27,44 |
41,98 |
||
|
Сварог |
без обработки |
477 |
1,44 |
32,40 |
43,27 |
|
|
МЕГАМИКС |
511 |
1,77 |
34,00 |
42,71 |
||
|
среднее |
494 |
1,61 |
33,20 |
42,99 |
||
|
среднее |
без обработки |
460 |
1,63 |
29,65 |
42,74 |
|
|
МЕГАМИКС |
504 |
1,82 |
30,75 |
43,40 |
||
|
среднее |
482 |
1,73 |
30,21 |
43,07 |
||
|
6,5 |
Скипетр |
без обработки |
436 |
1,79 |
37,31 |
44,04 |
|
МЕГАМИКС |
447 |
1,42 |
35,74 |
43,96 |
||
|
среднее |
442 |
1,61 |
36,53 |
44,00 |
||
|
Московс-кая 40 |
без обработки |
497 |
1,56 |
32,06 |
43,55 |
|
|
МЕГАМИКС |
498 |
1,52 |
34,51 |
42,44 |
||
|
среднее |
498 |
1,54 |
33,29 |
43,00 |
||
|
Сварог |
без обработки |
499 |
1,74 |
38,03 |
40,94 |
|
|
МЕГАМИКС |
569 |
1,69 |
37,34 |
41,66 |
||
|
среднее |
534 |
1,72 |
37,69 |
41,30 |
||
|
среднее |
без обработки |
477 |
1,70 |
35,80 |
42,84 |
|
|
МЕГАМИКС |
505 |
1,54 |
35,86 |
42,69 |
||
|
среднее |
492 |
1,62 |
35,84 |
42,77 |
||
|
Среднее |
Скипетр |
без обработки |
429 |
1,75 |
33,16 |
44,01 |
|
МЕГАМИКС |
449 |
1,63 |
33,32 |
44,24 |
||
|
среднее |
439 |
1,70 |
33,27 |
44,13 |
||
|
Московс-кая 40 |
без обработки |
490 |
1,66 |
29,80 |
42,26 |
|
|
МЕГАМИКС |
525 |
1,70 |
30,93 |
42,71 |
||
|
среднее |
508 |
1,68 |
30,37 |
42,49 |
||
|
Сварог |
без обработки |
488 |
1,59 |
35,22 |
42,11 |
|
|
МЕГАМИКС |
540 |
1,73 |
35,67 |
42,19 |
||
|
среднее |
514 |
1,67 |
35,45 |
42,15 |
||
|
среднее |
без обработки |
469 |
1,67 |
32,73 |
42,79 |
|
|
МЕГАМИКС |
505 |
1,68 |
33,31 |
43,05 |
||
|
среднее |
487 |
1,68 |
33,03 |
42,92 |
||
|
|
НСР05 |
общее |
14 |
0,01 |
0,10 |
0,02 |
|
|
|
фактор А |
6 |
0,01 |
0,04 |
0,01 |
|
|
|
фактор В |
6 |
0,01 |
0,04 |
0,01 |
|
|
|
фактор С |
7 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
|
|
|
фактор АВ |
8 |
0,01 |
0,06 |
0,01 |
|
|
|
фактор АС |
10 |
0,01 |
0,07 |
0,02 |
|
|
|
фактор ВС |
10 |
0,01 |
0,07 |
0,02 |
В среднем урожайность 3 сортов при внесении удобрений на планируемую урожайность 4,5 т/га составила 5,26 т/га, на 6,5 т/га – 6,74 т/га (табл. 3). В том числе у сорта Сварог она была равна соответственно 5,73 и 7,47 т/га, у сорта Московская 40 – 5,12 и 6,34 т/га, Скипетр – 4,92 и 6,41 т/га.
Применение микроудобрительных препаратов МЕГАМИКС способствовало увеличению урожайности озимой пшеницы. При внесении удобрений под планируемый урожай 4,5 т/га обработка вегетирующих растений обеспечила формирование достоверной прибавки у всех сортов. В варианте с удобрениями на планируемый урожай 6,5 т/га существенное увеличение сбора зерна при применении препаратов отмечено у сортов Сварог (0,51 т/га) и Скипетр (0,69 т/га).
Максимальная урожайность зафиксирована в варианте с обработкой посевов сорта озимой пшеницы Сварог в период вегетации препаратами МЕГАМИКС –5,98 т/га при внесении удобрений в расчете на урожай 4,5 т/га и 7,72 т/га при расчете на урожай 6,5 т/га (см. табл. 3).
В среднем по всем изучаемым сортам запланированный уровень урожайности 4,5 т/га был выполнен на 117 %, 6,5 т/га – на 104 %. Следует отметить, что урожайность 4,5 т/га была достигнута во всех вариантах. При внесении удобрений на 6,5 т/га у сортов Скипетр и Московская 40 без применения микроудобрительных смесей она не достигала запланированного уровня и составляла соответственно 6,06 т/га (93 %) и 6,25 т/га (96 %), что указывает на целесообразность использования препаратов МЕГАМИКС при обработке посевов.
Таблица 3 – Урожайность озимой пшеницы в зависимости от внесения удобрений на планируемую урожайность 4,5 и 6,5 т/га, 2021-2022 гг.
|
Доза удобрения в расчете на урожайность, т/га (фактор А) |
Сорт (фактор В) |
Обработка по вегетации (фактор С) |
||
|
без обработки |
МЕГАМИКС |
среднее |
||
|
4,5 |
Скипетр |
4,53 |
5,30 |
4,92 |
|
Московская 40 |
4,54 |
5,67 |
5,10 |
|
|
Сварог |
5,47 |
5,98 |
5,73 |
|
|
среднее |
4,85 |
5,65 |
5,25 |
|
|
6,5 |
Скипетр |
6,06 |
6,75 |
6,40 |
|
Московская 40 |
6,25 |
6,43 |
6,34 |
|
|
Сварог |
7,21 |
7,72 |
7,46 |
|
|
среднее |
6,51 |
6,97 |
6,73 |
|
|
Среднее |
Скипетр |
5,30 |
6,02 |
5,66 |
|
Московская 40 |
5,40 |
6,05 |
5,72 |
|
|
Сварог |
6,34 |
6,70 |
6,52 |
|
|
среднее |
5,68 |
6,26 |
5,97 |
|
НСР05 2021 ОБ-0.332; A-0.135; B-0.135; C-0.166; AB-0.191; AC-0.235; BC-0.235
НСР05 2022 ОБ-0.302; A-0.123; B-0.123; C-0.151; AB-0.174; AC-0.213; BC-0.213
Выводы. Внесение удобрений и обработка посевов микроудобрительными препаратами МЕГАМИКС способствуют увеличению сохранности растений на 81,1…85,4 %, повышает озерненность колоса – до 38,03 шт. и обеспечивает формирование планируемого урожая 4,5 и 6,5 т/га соответственно на 117 и 104 % с абсолютными показателями 5,98 и 7,72 т/га.
1. Влияние различных видов паров на плодородие почвы и урожайность озимой пшеницы / Е. В. Пальчиков, Л. В. Бобрович, С. А. Волков и др. // Агропромышленные технологии Центральной России. 2022. № 4 (26). С. 61-68.
2. Тарчоков Х. Ш., Сарбашева А. И., Матаева О. Х. Эффективность гербицидов в борьбе с сорняками на посевах озимой пшеницы в условиях степной зоны Кабардино-Балкарии // Зерновое хозяйство России. 2022. Т. 14. № 6. С. 77-83.
3. Семилетняя динамика количественных признаков сортов озимой мягкой пшеницы в условиях богары лесостепи Западной Сибири / В. Е. Козлов, В. И. Пономаренко, К. К. Мусинов и др. // Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2022. Т. 8. № 4. С. 332-343.
4. Improving the elements of technology for growing winter wheat in order to ensure moisture conservation in conditions of climate change / A. L. Lukin, N. V. Podlesnykh, T. P. Nekrasova, et al. // Bulletin of the Voronezh State Agrarian University. 2022. T. 15. No. 3 (74). P. 51-58. doi:https://doi.org/10.53914/issn2071-2243_2022_3_51.
5. Ожередова А. Ю., Есаулко А. Н. Влияние минеральных удобрений на содержание элементов питания в растениях и урожайность зерна озимой пшеницы // Плодородие. 2019. № 4 (109). С. 6-8.
6. M. Weih, F. Pourazari & G. Vico Nutrient stoichiometry in winter wheat: Element concentration pattern reflects developmental stage and weather // Scientific Reports. 6, 35958. URL: https://www.nature.com/articles/srep35958 (дата обращения: 15.02.2023). doi:https://doi.org/10.1038/srep35958 (2016).
7. Агроэкологическая оценка технологии производства зерна озимой пшеницы в условиях Центрально-Чернозёмного региона / И. И. Гуреев, А. В. Гостев, Л. Б. Нитченко и др. // Земледелие. 2022. № 6. С. 37-40. doi:https://doi.org/10.24412/0044-3913-2022-6-37-40.
8. Simulation of winter wheat response to variable sowing dates and densities in a high-yielding environment / S. Dueri, H. Brown, S. Asseng, et al. // Journal of Experimental Botany. 2022. Vol. 73. No. 16. P. 5715-5729. https://doi.org/10.1093/jxb/erac221\
9. Влияние систем удобрения на плодородие чернозема типичного и урожайность озимой пшеницы / А. Х. Куликова, Е. С. Волкова, Е. А. Яшин, Е. А. Черкасов // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2022. - № 4(60). - С. 32-37. - DOIhttps://doi.org/10.18286/1816-4501-2022-4-32-37.
10. Хакимов, Р. А. Влияние предшественников и подкормки озимой пшеницы в разные сроки ее вегетации на формирование урожая и качество / Р. А. Хакимов, Н. В. Хакимова // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2022. - № 3(59). - С. 48-57. - DOIhttps://doi.org/10.18286/1816-4501-2022-3-48-57.
11. К вопросу развития и экономической эффективности мелиоративной отрасли Республики Татарстан / М. М. Хисматуллин, А. Р. Валиев, М. М. Хисматуллин [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2023. - Т. 18, № 2(70). - С. 199-205.
