Россия
УДК 633.1 Хлебные злаки. Зерновые культуры
УДК 631.41 Химические и физико-химические свойства почвы
Исследования проводили с целью изучения влияния кремнийсодержащего органоминерального удобрения (ОМУ) на количественные и качественные характеристики яровой пшеницы сорта Йолдыз, гречихи сорта Никольская и основные агрохимические показатели серой лесной почвы. Работу выполняли в условиях вегетационного опыта, схема которого предполагала изучение следующих вариантов: без удобрений (контроль); N60P60K60 – фон; ОМУ 2 т/га; ОМУ 3 т/га; фон + ОМУ 2 т/га; фон + ОМУ 3 т/га. ОМУ получено путем смешивания термически обработанного органического (куриный помет) при 60…70˚С и минерального (цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения Республики Татарстан) компонентов в соотношении 1:1. Образцы почв и растений анализировали по общепринятым методикам. Перед закладкой опыта содержание органического вещества в серой лесной среднесуглинистой почве составляло 2,9%, рНKCl – 5,86 ед., гидролитическая кислотность – 2,16, сумма поглощенных оснований – 20,2 мг-экв./100 г, щелочно-гидролизуемого азота – 77,0, подвижного фосфора и калия – соответственно 238,0 и 180 мг/кг. Под действием ОМУ агрохимические свойства почвы под посевами пшеницы и гречихи улучшались: обменная и гидролитическая кислотность снижались на 0,03…0,20 мг-экв./100г, сумма поглощенных оснований возрастала до 22,0…22,6 мг-экв./100 г, повышалось содержание макроэлементов. Внесение ОМУ в дозах 2 и 3 т/га как отдельно, так и в комплексе с минеральными удобрениями способствовало улучшению структуры урожая и повышению урожайности и качества зерна пшеницы: высота растений увеличивалась, по сравнению с контролем, на 5,7…15,8 см, длина колоса – на 0,8…2,6 см, биомасса – на 5,5…9,5 г, урожайность зерна – на 0,9…3,5 г/сосуд, содержание белка – на 7,03…8,38%. Высота растений гречихи увеличивалась относительно величины этого показателя в контроле на 1,1…14,8 см, биомасса – на 1,0…11,3 г, урожайность – на 0,3…2,5 г/сосуд, содержание белка в зерне – на 0,21…1,18%.
яровая пшеница (Triticum aestivum L.), гречиха (Fagopyrum esculentum Moench), органоминеральное удобрение, агрохимическая характеристика, структура урожая.
Исследования проводили с целью изучения влияния кремнийсодержащего органоминерального удобрения (ОМУ) на количественные и качественные характеристики яровой пшеницы сорта Йолдыз, гречихи сорта Никольская и основные агрохимические показатели серой лесной почвы. Работу выполняли в условиях вегетационного опыта, схема которого предполагала изучение следующих вариантов: без удобрений (контроль); N60P60K60 – фон; ОМУ 2 т/га; ОМУ 3 т/га; фон + ОМУ 2 т/га; фон + ОМУ 3 т/га. ОМУ получено путем смешивания термически обработанного органического (куриный помет) при 60…70 ˚С и минерального (цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения Республики Татарстан) компонентов в соотношении 1:1. Образцы почв и растений анализировали по общепринятым методикам. Перед закладкой опыта содержание органического вещества в серой лесной среднесуглинистой почве составляло 2,9 %, рНKCl – 5,86 ед., гидролитическая кислотность – 2,16, сумма поглощенных оснований – 20,2 мг-экв./100 г, щелочно-гидролизуемого азота – 77,0, подвижного фосфора и калия – соответственно 238,0 и 180 мг/кг. Под действием ОМУ агрохимические свойства почвы под посевами пшеницы и гречихи улучшались: обменная и гидролитическая кислотность снижались на 0,03…0,20 мг-экв./100 г, сумма поглощенных оснований возрастала до 22,0…22,6 мг-экв./100 г, повышалось содержание макроэлементов. Внесение ОМУ в дозах 2 и 3 т/га как отдельно, так и в комплексе с минеральными удобрениями способствовало улучшению структуры урожая и повышению урожайности и качества зерна пшеницы: высота растений увеличивалась, по сравнению с контролем, на 5,7…15,8 см, длина колоса – на 0,8…2,6 см, биомасса – на 5,5…9,5 г, урожайность зерна – на 0,9…3,5 г/сосуд, содержание белка – на 7,03…8,38 %. Высота растений гречихи увеличивалась относительно величины этого показателя в контроле на 1,1…14,8 см, биомасса – на 1,0…11,3 г, урожайность – на 0,3…2,5 г/сосуд, содержание белка в зерне – на 0,21…1,18 %.
Ключевые слова: яровая пшеница (Triticum aestivum L.), гречиха (Fagopyrum esculentum Moench), органоминеральное удобрение, агрохимическая характеристика, структура урожая.
Введение. Зерновые культуры и продукты их переработки служат основой питания человека, рациона сельскохозяйственных животных, а также важным сырьем для технологической переработки во многих отраслях промышленности. Наибольшее продовольственное значение имеют пшеница и гречиха [1].
Пшеница (Triticum aestivum L.) – одна из важнейших продовольственных культур, которая характеризуется высокими питательными и вкусовыми качествами. Согласно статистической службе ФАО, в 2022 г. посевные площади пшеницы в мире составляли 219 млн га, валовой сбор превышал 800 млн т [2]. Россия – один из крупнейших производителей и озимой, и яровой пшеницы. Посевные площади яровой пшеницы в 2022 г., по данным Росстата, составляли 12790 тыс. га или 15,5 % от всех посевных площадей. Валовой сбор культуры достигал 30,2 млн т зерна при средней урожайности 2,38 т/га [3]. Наибольшие посевные площади яровой пшеницы сосредоточены в Алтайском крае, Омской, Оренбургской, Новосибирской, Челябинской, Курганской областях, Республике Башкортостан, Красноярском крае, Республике Татарстан (РТ) [4, 5]. Согласно данным Росстата, площадь возделывания яровой пшеницы в РТ в 2022 г. составляла 440,2 тыс. га, валовой сбор – 1516,2 тыс. т, урожайность – 3,45 т/га [6].
Гречиха (Fagopyrum esculentum Moench) – важная крупяная культура, легкоусвояемая, имеющая высокие питательные и вкусовые качества [7]. Лидером по производству гречихи выступает РФ, ежегодный объем производства культуры в стране составляет около половины от мирового. Крупнейшие площади посева в стране сосредоточены на юге страны, на Алтае, в Республике Башкортостан и Черноземье. В 2023 г. по предварительным данным Росстата посевные площади гречихи в РФ составляли 1286,3 тыс. га [3]. Согласно этим данным, площадь возделывания гречихи в РТ в 2022 г. составляла 15,3 тыс. га, валовой сбор – 20,8 тыс. т, урожайность – 1,37 т/га [6].
Одним из направлений увеличения урожайности яровой пшеницы и гречихи выступает применение новых комплексных органоминеральных удобрений (ОМУ), которые имеют ряд достоинств, способствующих повышению количественных и улучшению качественных показателей сельскохозяйственных культур [8, 9, 10]. Кроме того, они способствуют улучшению структурности почвы, усилению активности почвенной микробиоты, обладают пролонгированным действием [12, 13]. Ежегодно количество ОМУ на рынке растет. В связи с этим актуальной задачей становится определение эффективности ОМУ в системе земледелия.
Цель исследования – оценить влияние ОМУ на агрохимические свойства серой лесной почвы, величину и качество урожая яровой пшеницы и гречихи.
Условия, материалы и методы. Работу выполняли в 2023 г. на базе вегетационного домика ФИЦ КазНЦ РАН в течение одного вегетационного периода (90 сут).
Схема вегетационного опыта предполагала изучение следующих вариантов: без удобрений (контроль); N60P60K60 – фон; ОМУ 2 т/га; ОМУ 3 т/га; фон + ОМУ 2 т/га; фон + ОМУ 3 т/га. В качестве минеральных удобрений (фон) использовали азофоску марки N16P16K16. Повторность трехкратная.
Почва – серая лесная среднесуглинистая с массовой долей органического вещества – 2,9 %, рНKCl – 5,86 ед., гидролитической кислотностью (Нr) – 2,16 мг-экв./100 г, суммой поглощенных оснований (SПО) – 20,2 мг-экв./100 г, содержанием щелочно-гидролизуемого азота (Nщел.) – 77,0 мг/кг, подвижного фосфора (Р2О5) и калия (К2О) –238,0 и 180 мг/кг соответственно.
Изучаемые культуры – пшеница яровая сорт Йолдыз и гречиха сорт Никольская. Закладку опыта проводили в сосудах Вагнера площадью 0,018 м2 и массой почвы 5 кг. В каждый сосуд высаживали по 15 семян, в фазе полных всходов проводили прореживание посевов до 10 растений на сосуд.
ОМУ получено путем смешивания кремнийсодержащего минерального компонента с куриным пометом, прошедшим термическую обработку при 60…70 °С, в соотношении 1:1. В качестве минерального компонента использовали цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения РТ. В состав цеолита входили клиноптилолит – до 30,0 %, монтмориллонит – до 30,0, опал-кристобалит – до 36,7, кальцит – до 21,0, кварц – до 11,3 %. Его общий химический состав включали следующие элементы (%): SiO2 – 65,8; CaO – 17,16; Al2O3 – 6,19; Fe2O3 общ. – 2,65; MgO – 1,45; K2O – 1,43; TiO2 – 0,35; Na2O – 0,16; P2O5 – 0,13; MnO < 0,01, прочие примеси – 4,6 [14].
Анализ структуры урожая проводили по З. И. Журбицкому (1968), учет надземной и корневой биомассы сельскохозяйственных культур – путем взвешивания на аналитических весах. Содержание белка в зерне определяли по Барнштейну, азота – по ГОСТ 13496.4-2019, фосфора – по ГОСТ 26657-97, калия – по ГОСТ 30504-97. Содержание органического вещества в почве выполняли по ГОСТ 26213-2021; pHKCl – по ГОСТ 26483-85; Hr – по ГОСТ 26212-2021; SПО – по ГОСТ 27821-2020; Nщел. – по методу Корнфилда; подвижных соединений P2O5 и K2O – по ГОСТ Р 54650-2011.
Статистическую обработку результатов экспериментов выполняли по Б. А. Доспехову (2014) методом дисперсионного анализа в программе Microsoft Office Excel.
Результаты и обсуждение. Агрохимический анализ почвы отражает степень ее обеспеченности основными элементами питания, кислотность и уровень плодородия, на которых базируются качественные и количественные показатели будущего урожая (табл. 1).
Таблица 1 ‒ Агрохимическая характеристика почвы в зависимости от применения удобрений (после уборки урожая пшеницы)
Массовая доля органического вещества, % |
pHKCl, ед. |
Hг |
SПО |
|
мг-экв./100 г |
||||
Контроль |
2,64 |
5,68 |
2,35 |
20,6 |
N60P60K60 – фон |
2,57 |
5,60 |
2,57 |
21,2 |
ОМУ 2 т/га |
2,70 |
5,77 |
2,35 |
22,4 |
ОМУ 3 т/га |
2,74 |
5,80 |
2,31 |
22,0 |
Фон + ОМУ 2 т/га |
2,71 |
5,63 |
2,68 |
22,2 |
Фон + ОМУ 3 т/га |
2,86 |
5,67 |
2,68 |
22,4 |
НСР05 |
0,10 |
0,12 |
0,09 |
1,2 |
Внесение ОМУ во всех вариантах опыта способствует повышению содержания органического вещества: до 2,70…2,74 % – при применении только ОМУ в исследуемых дозах, до 2,71…2,86 % – при использовании ОМУ по фону минеральных удобрений.
Реакция среды почвенного раствора в контрольном варианте составляет 5,68 ед., при внесении NPK наблюдается сдвиг pH на 0,08 ед. в сторону подкисления. В вариантах только с применением ОМУ сдвиг реакции среды в сторону нейтральной при дозе 2 т/га составляет 0,09 и 0,17 ед., при дозе 3 т/га – 0,12 и 0,20 ед. по отношению к контролю и фону соответственно. Внесение ОМУ в дозе 2 т/га вместе с минеральными удобрениями сдвигает реакцию почвенного раствора в сторону нейтрализации на 0,03 ед., при 3 т/га – на 0,07 ед., по сравнению с фоном.
Гидролитическая кислотность почвенной среды при внесении ОМУ в дозе 2 т/га не изменяется, при 3 т/га снижется на 0,04 мг-экв./100 г, по отношению к контролю. При внесении ОМУ совместно с минеральными удобрениями отмечено повышение исследуемого показателя на 0,11 мг-экв./100 г отношению к фону.
Сумма поглощенных оснований увеличивается во всех вариантах с 20,6 до 22,4 мг-экв./100 г по отношению к контролю. Внесение ОМУ в дозах 2 и 3 т/га повышает показатель на 1,4…1,8 мг-экв./100 г, совместное применение органоминеральных и минеральных удобрений в исследуемых дозах – на 1,6…1,8 мг-экв./100 г.
С использованием удобрений повышается содержание подвижных форм основных элементов питания в почве: щелочно-гидролизуемого азота – на 7,0…18,0 мг/кг, подвижного фосфора – на 22,0…65,0 мг/кг, калия – на 3,0…19,0 мг/кг, по сравнению с почвой в контрольном варианте (рис. 1).
Рис. 1 – Содержание подвижных форм элементов питания в почве под посевами пшеницы (НСР05 для Nщел. – 10,5; P2O5 – 8,9; K2O – 6,4), мг/кг.
Анализ почвенных образцов под посевами гречихи, отобранных после сбора урожая, показывает увеличение содержания массовой доли органического вещества во всех вариантах с применением ОМУ (табл. 2).
Таблица 2 ‒ Агрохимическая характеристика почвы в зависимости от применения удобрений (после уборки урожая гречихи)
Вариант |
Массовая доля органического вещества, % |
pHKCl, ед. |
Hг |
SПО |
мг-экв./100 г |
||||
Контроль |
2,60 |
5,64 |
2,52 |
20,4 |
N60P60K60 – фон |
2,59 |
5,57 |
2,86 |
22,8 |
ОМУ 2 т/га |
2,72 |
5,69 |
2,41 |
22,4 |
ОМУ 3 т/га |
2,80 |
5,72 |
2,31 |
22,2 |
Фон + ОМУ 2 т/га |
2,77 |
5,45 |
2,83 |
22,6 |
Фон + ОМУ 3 т/га |
2,82 |
5,56 |
2,80 |
22,2 |
НСР05 |
0,16 |
0,11 |
0,14 |
1,2 |
При внесении ОМУ в дозах 2 и 3 т/га установлено повышение массовой доли органического вещества до 2,72…2,80 %. В вариантах с ОМУ совместно с минеральными удобрениями массовая доля органического вещества увеличилась до 2,77…2,82 %.
Отмечено изменение реакции почвенной среды. В контрольном варианте реакция близка к нейтральной и составляет 5,64 ед. Внесение в почву ОМУ в дозе 2 т/га смещает pH солевой вытяжки в сторону нейтрализации на 0,05 ед., в дозе ОМУ 3,0 т/га – на 0,08 ед., по отношению к контролю. Внесение минеральных удобрений сопровождается подкислением почвы на 0,07 ед. В вариантах с применением ОМУ в дозах 2 и 3 т/га на фоне минеральных удобрений кислотность по сравнению с фоном повышается на 0,19 и 0,08 ед. соответственно.
Гидролитическая кислотность почвенной среды в контрольном варианте составляет 2,52 мг-экв./100 г. При внесении в почву ОМУ в дозах 2 и 3 т/га отмечено снижение исследуемого показателя на 0,11…0,21 мг-экв./100 г, по сравнению с контролем. Гидролитическая кислотность возрастает на 0,34 мг-экв./100 г при внесении минеральных удобрений, на 0,31 мг-экв./100 г – при использовании органоминеральных (2 т/га) и минеральных удобрений совместно, на 0,28 мг-экв./100 г – при ОМУ в дозе 3 т/га.
Сумма поглощенных оснований повышается во всех вариантах опыта: на 1,8…2,0 мг-экв./100 г при использовании только ОМУ и 1,8…2,4 мг-экв./100 г при применении ОМУ на фоне минеральных удобрений. Содержание щелочно-гидролизуемого азота возрастает на 10,0…21,0 мг/кг, подвижного фосфора – на 20,0…82,0 мг/кг, калия – на 12,0…28,0 мг/кг, по сравнению с контролем (рис. 2).
Рис. 2 – Содержание подвижных форм элементов питания в почве под посевами гречихи (НСР05 для Nщел. – 6,8; P2O5 – 9,2; K2O – 7,4), мг/кг.
Применение ОМУ увеличивало высоту растений на 5,7…6,5 см (12,0…13,7 %), по сравнению с контролем. Во всех вариантах с использованием минеральных удобрений величина этого показателя возрастала на 14,4…15,8 см (30,3…33,3 %), по отношению к контролю. Максимальная в опыте высота растений отмечена при применении ОМУ в дозе 3 т/га совместно с NPK – 63,3 см (табл. 3).
Таблица 3 ‒ Структура урожая пшеницы в зависимости от применения удобрений
Высота рас- тений, см |
Длина колоса, см |
Био- масса растений, г |
Масса корней, г
|
Число в колосе, шт. |
Масса зерен, г |
|||
колос-ков |
зерен |
с коло- са |
с сосу-да |
|||||
Контроль |
47,5 |
3,8 |
7,0 |
1,3 |
8,0 |
8,0 |
0,19 |
2,1 |
N60P60K60 – фон |
61,9 |
5,9 |
13,7 |
3,3 |
12,0 |
17,0 |
0,40 |
4,8 |
ОМУ 2 т/га |
53,2 |
4,6 |
12,5 |
2,4 |
9,0 |
15,0 |
0,26 |
3,0 |
ОМУ 3 т/га |
54,0 |
4,7 |
13,1 |
2,0 |
9,0 |
14,0 |
0,32 |
3,2 |
Фон + ОМУ 2 т/га |
63,0 |
6,4 |
15,3 |
2,9 |
13,0 |
17,0 |
0,42 |
5,0 |
Фон + ОМУ 3 т/га |
63,3 |
6,2 |
16,5 |
3,0 |
12,0 |
18,0 |
0,45 |
5,6 |
НСР05 |
1,2 |
0,5 |
1,4 |
0,5 |
3,0 |
3,0 |
0,05 |
0,4 |
Длина колоса увеличивается во всех вариантах с внесением удобрений: при внесении ОМУ в исследуемых дозах без минеральных удобрений – на 0,8…0,9 см (21,1…23,7 %), при внесении только NPK – на 2,1 см (55,3 %), по отношению к контролю. В вариантах совместного внесения NPK с ОМУ длина колоса составляет 6,4 см (ОМУ 2 т/га) и 6,2 см (ОМУ 3 т/га), что выше фона на 5,1…8,5 %. Наибольшая длина колоса отмечена в варианте при сочетании NPK c ОМУ в дозе 2 т/га.
Общая биомасса пшеницы в контрольном варианте составляет 7,0 г. При применении исследуемых удобрений биомасса была в 1,8…2,4 раза выше, чем в контроле. Прирост биомассы от использования только ОМУ составляет 5,5…6,1 г, при внесении только NPK – 6,7 г, при добавлении NPK в сочетании с ОМУ – 8,3…9,5 г. Максимальное формирование биомассы растениями пшеницы отмечено в варианте с применением ОМУ в дозе 3 т/га по фону минеральных удобрений.
В вариантах с внесением удобрений масса корней была выше в 1,6…2,3 раза, по сравнению с контролем. При внесении ОМУ без минеральных удобрений она увеличивается на 0,7…1,1 г, по отношению к контрольному варианту, на 2,0 г – в случае применения только NPK, на 1,6…1,7 г – при сочетании NPK и ОМУ.
Число колосков в колосе по вариантам опыта составляет 8,0…13,0 шт. С внесением удобрений возрастают озерненность и масса зерна. Число зерен с одного растения по вариантам опыта варьирует в пределах 8,0…18,0 шт. В варианте внесения в почву NPK совместно с ОМУ в дозе 3 т/га отмечено наибольшее количество зерен в колосе – 18,0 шт. (на 10 шт. выше контрольного варианта).
Масса зерна с колоса колеблется в опыте от 0,19 г в контрольном варианте и до 0,45 г в вариантах с применением исследуемых удобрений. В зависимости от удобрений и их дозы урожайность зерна пшеницы увеличивается на 0,9…3,5 г. При внесении минеральных удобрений общая масса зерна повышается до 4,8 г, при использовании только ОМУ – до 3,2 г, а при их комплексном внесении – до 5,6 г.
Применение ОМУ увеличивало среднюю высоту растений, по сравнению с контролем, на 2,5…6,2 %, минеральных удобрений – на 18,7…34,1 %. Максимальная в опыте высота растений отмечена при использовании ОМУ в дозе 2 т/га совместно с NPK – 58,2 см. Количество семян на одном растении по вариантам опыта составляло от 6,0 до 12,0 шт. с наибольшей величиной этого показателя при внесении ОМУ 2 т/га на фоне минеральных удобрений (табл. 4).
Таблица 4 ‒ Структура урожая гречихи в зависимости от применения удобрений
Высота растений, см |
Количество семян на одном растении, шт. |
Биомасса растений, г |
Масса корней, г |
Масса зерен, г/сосуд |
|
Контроль |
43,4 |
6,0 |
20,7 |
2,9 |
2,9 |
N60P60K60 – фон |
53,5 |
9,0 |
28,6 |
3,0 |
4,3 |
ОМУ 2 т/га |
44,5 |
7,0 |
21,7 |
2,5 |
3,5 |
ОМУ 3 т/га |
46,1 |
8,0 |
22,0 |
2,2 |
3,2 |
Фон + ОМУ 2 т/га |
58,2 |
12,0 |
32,0 |
3,8 |
5,4 |
Фон + ОМУ 3 т/га |
51,5 |
11,0 |
28,0 |
2,7 |
4,9 |
НСР05 |
1,6 |
3,0 |
0,7 |
0,5 |
0,6 |
Прирост биомассы при использовании только ОМУ составляет 4,8…6,3 %. В вариантах с использованием минеральных удобрений происходит более интенсивное накопление биомассы, чем в других вариантах. При применении только NPK биомасса повысилась до 28,6 г. При совместном применении NPK с ОМУ – до 32,0 и 28,0 г при дозах ОМУ 2 и 3 т/га соответственно.
Масса корней растений гречихи по вариантам опыта изменяется в пределах от 2,2 до 3,8 г. Наибольшая масса корней сформирована в варианте ОМУ (2 т/га) на фоне минеральных удобрений.
Применение минеральных и органоминеральных удобрений способствует увеличению урожайности гречихи. В вариантах с исследуемыми дозами ОМУ без минеральных удобрений урожайность повышается на 10,3…20,7 %, по отношению к контролю. В варианте только с минеральными удобрениями урожайность, по сравнению с контролем, повышается на 48,3 % и составляет 4,3 г/сосуд. При совместном применении органоминеральных и минеральных удобрений лучшим оказался вариант с ОМУ в дозе 2 т/га, где урожайность повышается на 25,6 %, по сравнению с фоном.
Наряду с получением высоких урожаев сельскохозяйственных культур не менее важной задачей остается качество растениеводческой продукции (химический состав, содержание белка в зерне и др.).
Содержание общего азота в зерне пшеницы по вариантам опыта варьирует в пределах 2,19…3,67 %, фосфора – 0,56…0,68%, калия – 0,99…1,18% и белка – 12,24…20,62 %.
Внесение ОМУ в почву как отдельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями способствует улучшению биохимических показателей зерна пшеницы. Применение ОМУ в дозах 2 и 3 т/га увеличивает, по сравнению с контролем, содержание азота – на 1,33 и 1,48 %, белка – на 7,62 и 8,38 %; по сравнению с фоном содержание азота – на 0,17 и 0,32 %, белка – на 0,88 и 1,64 % соответственно (табл. 5).
Таблица 5 ‒ Химические показатели зерна пшеницы в зависимости от применения удобрений
Вариант |
Содержание азота (N) общего, % |
Содержание белка, % |
Контроль |
2,19 |
12,24 |
N60P60K60 – фон |
3,35 |
18,98 |
ОМУ 2 т/га |
3,52 |
19,86 |
ОМУ 3 т/га |
3,67 |
20,62 |
Фон + ОМУ 2 т/га |
3,46 |
19,27 |
Фон + ОМУ 3 т/га |
3,61 |
20,44 |
НСР05 |
0,06 |
0,06 |
Содержание азота в зерне гречихи по вариантам опыта варьирует в пределах 1,59…1,83 %, фосфора – 0,42…0,49 % и калия – 0,82…1,01 %. Содержание азота, по отношению к контролю, повышается на 0,05 и 0,11 % при внесении в почву отдельно ОМУ в дозах 2 и 3 т/га, на 0,24 и 0,20 % при совместном внесении органоминеральных (в дозах 2 и 3 т/га) и минеральных удобрений соответственно (табл. 6). Применение ОМУ вместе с минеральными удобрениями повышает, в сравнении с фоном, содержание азота на 0,12 % – при дозе 2 т/га, на 0,08 % – при дозе 3 т/га и незначительно увеличивает содержания фосфора и калия в зерне.
Таблица 6 ‒ Биохимические показатели зерна гречихи в зависимости от применения удобрений
Вариант |
Содержание азота (N) общего, % |
Содержание белка, % |
Контроль |
1,59 |
9,41 |
N60P60K60 – фон |
1,71 |
10,10 |
ОМУ 2 т/га |
1,64 |
9,62 |
ОМУ 3 т/га |
1,70 |
10,09 |
Фон + ОМУ 2 т/га |
1,83 |
10,51 |
Фон + ОМУ 3 т/га |
1,79 |
10,59 |
НСР05 |
0,16 |
0,12 |
Содержание белка в зерне гречихи по вариантам опыта варьирует в пределах 9,41…10,59 %. Максимальное содержание белка отмечено при применении ОМУ и минеральных удобрений совместно: при дозе 2 т/га содержание белка составляет 10,51 %, что выше контроля на 1,1 %, фона – на 0,41 %. В случае использования дозы 3 т/га содержание белка составляет 10,59 %, что выше контрольного варианта на 1,18 %, фона – на 0,49 %.
Положительное влияние применения ОМУ на физические, химические и биологические свойств почвы, а также на рост и развитие различных растений представлено в исследованиях [15, 16, 17]. С внесением ОМУ происходит увеличение емкости поглощения почвой ионов, улучшение структурного состояния почвы, повышение подвижности катионов и анионов, а также их поступление в растения [18, 19, 20].
Выводы. Внесение ОМУ улучшает агрохимические свойства почвы под посевами яровой пшеницы и гречихи: содержание органического вещества увеличивается до 2,70…2,86 %, обменная и гидролитическая кислотности снижаются на 0,03…0,20 мг-экв./100 г, сумма поглощенных оснований повышается до 22,0…22,4 мг-экв./100 г, возрастает содержание азота, фосфора и калия.
Положительный эффект на яровой пшенице выявлен в вариантах с применением ОМУ в сочетании с минеральными удобрениями: по сравнению с фоном, высота растений увеличивается – на 1,8…2,3 %, длина колоса – на 5,1…8,5 %, биомасса – на 11,7…20,4 %, урожайность зерна – на 4,2…16,7 %; по сравнению с контролем, высота растений повышается– 32,6…33,3 %, длина колоса – на 63,2…68,4 %, биомасса – в 2,2…2,4 раза, урожайность зерна – в 2,4…2,7 раза. Максимальный в опыте выход зерна отмечен при внесении ОМУ (3 т/га) в комплексе с минеральными удобрениями. В случае применения ОМУ в дозе 3 т/га общее содержание азота и белка повышается до 3,67 % и 20,62 % соответственно. При применении 2 т/га ОМУ на фоне минеральных удобрений высота растений увеличивается на 8,8 %, количества семян на одном растении – на 3,0 шт., биомасса – на 11,9 %, масса корней – на 26,7 %, урожайность зерна – на 25,6 %, содержание азота в зерне повышается до 1,83 %, белка – до 10,51 % (на фоне минеральных удобрений без ОМУ – 1,71 % и 10,10 % соответственно).
Органоминеральное удобрение на основе куриного помета и цеолита можно рекомендовать в качестве источника элементов минерального питания пшеницы и гречихи, а также для сохранения потенциального плодородия почвы.
1. Коломейченко В. В. Растениеводство. М.: Агробизнесцентр, 2007. 600 с.
2. ФАОСТАТ: Продукты животноводства и сельскохозяственных культур / URL: https://www.fao.org/faostat/ru/#data/QCL/visualize (дата обращения: 05.02.2024).
3. Сельское хозяйство в России. 2023: Стат. сб. M.: Росстат, 2023. 103 c.
4. Ленточкин А. М. Оценка состояния посевных площадей зерновых культур // Пермский аграрный вестник. 2019. № 1 (25). С. 55‒62.
5. Скороходов В. Ю. Продуктивность яровой мягкой пшеницы в сопряжении с содержанием макроэлементов и биоактивностью почвы на чернозёмах южных степной зоны Южного Урала // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 2 (54). С. 46‒53. doi:https://doi.org/10.18286/1816-4501-2021-2-46-53.
6. Статистический сборник «Республика Татарстан» 2022: Стат. сб. М.: Росстат, 2023. 294 с.
7. Якименко А. Ф. Гречиха. М.: Колос, 1982. 196 с.
8. Семенюк О.В. Эффективность применения жидких комплексных органоминеральных удобрений для предпосевной обработки семян озимой пшеницы // Земледелие. 2023. № 7. С. 25-27.
9. Полухин А.А., Зубарева К.Ю., Катальникова М.А. Перспективы использования органо-минеральных микроудобрений при выращивании кормовых бобов // Земледелие. 2022. № 2. С. 32-37.
10. Перченко Н.А., Сергеева О.Н. Эффективность препарата Турмакс при возделывании картофеля в условиях Томской области // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 5. С. 34-37.
11. Влияние нового органоминерального удобрения на агрохимическое состояние дерново-подзолистой глееватой почвы / П.А. Котяк, Е.В. Чебыкина, М.Ю. Иванова и др. // Земледелие. 2022. № 3. С. 28-31.
12. Органоминеральные удобрения в земледелии и растениеводстве. Обзор / Г. Ф. Рахманова, К. Р. Гарафутдинова, Н. И. Кириллова и др. // Рисоводство. 2023. № 4 (61). С. 68‒77. doi:https://doi.org/10.33775/1684-2464-2023-61-4-68-77.
13. Карпухин М. Ю., Байкин Ю. Л., Батыршина Э. Р. Агрономическая эффективность органоминерального удобрения на черноземных почвах Среднего Урала // Аграрный вестник Урала. 2023. № 4 (233). С. 2‒14. doi:https://doi.org/10.32417/1997-4868-2023-233-04-2-14.
14. Цеолиты Поволжья. URL: https://zeol.ru/applying/selskoe-hozyaystvo (дата обращения: 06.02.2024).
15. Advances in the use of organic and organomineral fertilizers in sustainable agricultural production / M. I. Abdulraheem, J. Hu, S. Ahmed, et al. // Organic fertilizers Organic Fertilizers – New Advances and Applications 1 (Agricultural Sciences), 2023. 358 p. URL: https://www.intechopen.com/chapters/1131638 (дата обращения: 06.02.2024). doi:https://doi.org/10.5772/intechopen.1001465.
16. Effect of organomineral fertilizers and growth promoters in potato seedlings in the foothills of the Republic of Artsakh / V. Aleksanyan, M. Mirzoyan, S. Galstyan, et al. // The scientific heritage. 2023. № 107. P. 4‒8. doi:https://doi.org/10.5281/zenodo.7672838.
17. Smith W. B., Wilson M., Pagliari P. Organomineral fertilizers and their application to field crops // Animal manure: production, characteristics, environmental concerns, and management. 2020. P. 229‒243. doi:https://doi.org/10.18619/2072-9146-2022-3-90-93.
18. Изменение агрохимических показателей серой лесной почвы при использовании кремнийсодержащей агроруды и органоминерального удобрения / Р. Р. Газизов, Г. Ф. Рахманова, И. А. Дегтярева и др. // Агрохимический вестник. 2023. № 5. С. 73‒76. doi:https://doi.org/10.24412/1029-2551-2023-5-013.
19. Нуров Реджепнур Р., Аманов К. Я. Влияние экологически чистого органоминерального удобрения на плодородие почвы // Плодородие. 2021. № 6 (123). С. 29‒33. doi:https://doi.org/10.25680/S19948603.2021.123.08.
20. Савич В. И., Мерзлая Г. Е., Седых В. А. Процессы, протекающие в почве при внесении органоминеральных удобрений // Плодородие. 2017. № 4. С. 29‒32.