CC BY
13
УДК 631.8.022.3(470.47) DOI: 10.24412/1029-2551-2021-3-002
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЖИДКИХ УДОБРЕНИЙ В АРИДНЫХ УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ
1А.В. Даваев, к.с.-х.н., 1Б.А. Гольдварг, к.с.-х.н., 2Г.Д. Унканжинов, к.с.-х.н.
1 Калмыцкий НИИСХим. М.Б. Нармаева - филиал ПАФНЦРАН, e-mail: [email protected]
2Станция агрохимической службы «Калмыцкая», e-mail: [email protected]
Представлены результаты испытания жидких и твердых удобрений при выращивании озимой пшеницы сорта Хасыр в 2018-2020 гг. в аридных условиях центральной зоны Республики Калмыкия. В контроле в среднем за 3 года урожайность составила 2,49 т/га, затраты на производство - 9 800 руб/га, средняя стоимость зерна - 12 руб/кг, таким образом, была получена прибыль в размере 20 080,00 руб. Наибольшая урожайность (3,51 т/га) получена в варианте 6 (Восток ЭМ-1 обработка почвы 5 л/га + обработка семян 0,3 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 1 л/га), в котором прибыль составила 29 307,00 руб. Это больше по отношению к контролю на 9 227,00руб., или 45,95%. На удобренном фоне урожайность в среднем была 3,53 т/га и, если отнять затраты на производство 9 800 руб. и затраты на минеральные удобрения аммофос и селитру (26 790 руб.), то получаем прибыль в размере 5 769,30 руб. что меньше контрольного варианта на 14 310,70 руб. Следовательно применение жидких удобрений в аридных условиях позволяет получить урожаи зерна выше, чем на естественном агрономическом фоне и немного ниже на удобренном фоне, но по затратам применение жидких удобрений экономически выгодно и позволяет поддерживать плодородие почвы.
Ключевые слова: озимая пшеница, урожайность, минеральные, жидкие удобрения, Республика Калмыкия.
EFFICIENCY OF LIQUID FERTILIZERS APPLICATION IN ARID CONDITIONS OF THE REPUBLIC OF KALMYKIA
lPh.D. A.V. Davaev, lPh.D. B.A. Goldvarg, 2Ph.D. G.D. Unkanzhinov
1 Kalmykia SRI for Agriculture - branch ofPAFRC of the RAS, e-mail: [email protected] 2State Station of Agrochemical Service «Kalmytskaya», e-mail: [email protected]
Results of testing liquid and solidfertilizers for soft winter wheat ofKhasyr variety yield and quality in 2018-2020 in the central zone of the Republic ofKalmykia are presented. In control, on average for 3 years, yield was 2.49 t/ha, production costs - 9 800 rubles/ha, cost of 1 kg of grain averaged 12 rubles, thus, profit was made in amount of20 080 rubles. The highest yield (3.51 t/ha) was obtained in option 6 (Vostok EM-1 soil treatment 5 l/ha +seed treatment 0.3 l/t + foliar treatment at tillering phase 1 l/ha) - 29 307 rubles. This is more than by 9 227 rubles, or 45.95% compared to control. Atfertilized background, average yield of 3,53 t/ha was obtained, subtract production costs of9 800 rubles, minus costs of mineral fertilizers ammophos and nitre (26 790 rubles), we get profit of5 769.3 rubles, which is less than control by 14 310.7 rubles. Therefore, use of liquidfertilizers in arid conditions makes it possible to obtain grain yields higher than at natural background and slightly lower at fertilized background, but in terms of costs use of liquid fertilizers is economically profitable and allows to maintain soil fertility.
Keywords: winter wheat, yield, mineral, liquid fertilizers, the Republic of Kalmykia.
Одним из способов стимуляции роста и развития растений, повышения урожайности и качества зерна, а также устойчивости растений к вредителям и болезням в современных условиях является применение средств биотехнологии, к которым относятся регуляторы роста, биостимуляторы, гуматы, ретарданты и др. Использование жидких удобрений, обладающих разнообразным спектром действия, способствует снижению объемов применения средств химической защиты растений от болезней на 25-30%, что позволяет получить экологически
безопасную и более дешевую продукцию [1-3].
Цель исследований - установить эффективность влияния жидких удобрений на урожайность адаптивных к условиям аридной зоны светло-каштановых почв сортов озимой пшеницы мягкой.
Методика. Исследования проведены на опытном поле, расположенном в 10 км к западу от с. Троицкое Целинного района Республики Калмыкия. Почва опытного участка светло-каштановая в комплексе с солонцами. Участок, выровненный с небольшим уклоном с юга на север.
Агротехника общепринятая в центральной агроклиматической зоне. Из минеральных удобрений согласно схеме опыта применяли аммофос и аммиачную селитру. Предшественник в севообороте для озимой пшеницы - чистый пар, основная обработка которого проведена отвальным способом на глубину 18-20 см. В опыте высевали озимую пшеницу сорта Хасыр. Норма высева семян 3,0 млн. всхожих семян. Проведена обработка гербицидами для уничтожения сорной растительности в посевах и борьба с клопом-черепашкой. Расположение делянок в опытах систематическое в один ярус. Повторность вариантов четырехкратная. Площадь опытной делянки 50 м2 (24 х 2,2 м). Агроклиматические наблюдения проводили по данным метеопостов в с. Троицкое и с. Верхний Яшкуль [2].
Влажность почвы определяли глубине 0-100 см термовесовым методом, актуальную кислотность -методом водной вытяжки. Агрохимическую характеристику почв до посева и динамику накопления подвижного азота и фосфора изучали в течение вегетации растений. Густоту всходов подсчитывали методом наложения рамок (0,25 м2) в четырех повторениях. Степень перезимовки растений определяли методом закрепленных площадок, засоренность посевов - методом наложения рамок (0,25 м2) в четырех повторениях. Фенологические наблюдения проводили по методике Госсортсети. Урожай зерна учитывали сплошным поделяночным методом [3]. Содержание в зерне белка и клейковины определяли по ГОСТ 13586.1-68.
Схема опыта включала 12 вариантов: 1. Контроль; 2. NзoPзo; 3. Восток ЭМ-1: обработка почвы 5 л/га (осень); 4. Восток ЭМ-1: обработка семян 0,3 л/т (осень); 5. Восток ЭМ-1: некорневая обработка в фазе кущения 1 л/га (весна); 6. Восток ЭМ-1: обработка почвы 5 л/га + обработка семян 0,3 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 1 л/га; 7. Здоровый урожай: обработка семян 0,5 л/т; 8. Здоровый урожай: обработка семян 0,5 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 1 л/га; 9. Здоровый урожай: обработка семян 0,5 л/т + некорневая обработка в фазе выход в трубку 1 л/га; 10. Здоровый урожай: обработка семян 0,5 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 1 л/га + некорневая в фазе выход в трубку 1 л/га; 11. Экобау: обработка семян 2 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 2 л/га; 12. Экобау: обработка семян 4 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 4 л/га.
Жидкие удобрения рекомендуется применять при допосевной обработке семян, почвы и при некорневой подкормке.
Восток ЭМ-1 - жидкое концентрированное микробиологическое удобрение с приятным кисломолочным запахом, предназначенное для длительного хранения. Основу концентрата составляют микроорганизмы трех групп: фотосинтезирующие, молочнокислые бактерии и дрожжи. Восток ЭМ-1 (ЭМ -
БИО) производится в России по японской технологии Эффективных микроорганизмов (EM Technology) зарегистрировано 02.10.2017 г. Правообладатель ООО «Приморский ЭМ - Центр» [1].
Здоровый урожай - удобрение на основе гумино-вых кислот, содержит полный комплекс различных гуматов, макро- и микроэлементов с полезными микроорганизмами. При деструкции растительной массы в гумиреакторе они находятся в естественно хелатированной форме, наиболее естественной и доступной для питания растений. Препарат содержит раствор полигуматов и тщательно подобранный, взаимно дополняющий комплекс отобранных по продуктивности полезных микроорганизмов и результативных энзимов - продуктов их полезной жизнедеятельности. Здоровый урожай зарегистрировано 24.11.2016 г. Правообладатель - ООО «Аграрные технологии» [ 1].
Экобау - удобрение, полученное в результате анаэробного сбраживания отходов птицеводства. В процессе переработки органические отходы разлагаются бактериями метаногенной ассоциации. В результате получают легко усвояемые для растений макро- и микроэлементы. Удобрение насыщено гу-миновыми кислотами и микроэлементами, вырабатываемыми живыми микроорганизмами, в их составе содержатся гормоны роста и развития растений: ауксины, цитокинины, гиббереллины и др. Экобау зарегистрировано 16.03.2017 г. Правообладатель - ООО НПО «Биотехнологии будущего» [1].
В опыте изучено влияние обработки семян и некорневой подкормки на урожай и изменения показателей N, P и гумуса почвы. Испытания проведены на естественном (фон 1) и удобренном N30P30 (фон 2) агрофонах.
Результаты. 2018 г. оказался неблагоприятным для роста и развития зерновых культур. Среднегодовая температура воздуха была выше среднемного-летних значений на 2°С. Сумма осадков за год достигла 278 мм, что ниже нормы на 21%. 2019 г. был благоприятным для роста и развития озимых зерновых культур. Среднегодовая температура воздуха была выше среднемноголетних значений на 2°С. Сумма осадков за год достигла 375,1 мм, что выше среднемноголетнего значения на 24,1 мм. 2020 г. также, как и 2018 г. оказался неблагоприятным для роста и развития озимых. Среднегодовая температура превысила среднемноголетнюю на 2,7°С, сумма осадков была ниже на 52,5 мм.
Анализ образцов почвы перед посевом позволил выявить ее низкое плодородие (табл. 1). Содержание гумуса в пахотном слое оказалось в пределах 1,60%, подпахотном слое - 1,37%, минерального азота (N-NO3 + N-NH4) было соответственно 3,25 и 4,1 мг/кг почвы, подвижного фосфора - 13,90 и 9,62 мг/кг. Содержание обменного калия (К2О) характеризовалось как повышенное, содержание серы (S), цинка (Zn),
1. Агрохимическая характеристика почвы перед посевом
Показатель Слой почвы, см Показатель Слой почвы, см
0-20 20-40 0-20 20-40
рНн20 8,18 8,42 Ca, мг/100 г 13,87 12,87
Гумус, % 1,60 1,37 Mg, мг/100 г 3,75 4,75
Валовой фосфор, % 0,078 0,095 ЕКО, мг-экв/100 г 15,0 22,0
Общий азот, % 0,111 0,101 Подвижный К2О, мг/кг 440 380
Подвижный фосфор, мг/кг 13,90 9,62 Подвижная S, мг/кг 4,3 4,5
N-NO3, мг/кг 3,25 3,28 Zn, мг/кг 0,30 0,44
N-NH4, мг/кг 4,1 5,4 Mn, мг/кг 6,46 11,89
Обменный Na, моль/100 г 0,38 0,34 Си, мг/кг 0,12 0,19
Со, мг/кг 0,18 0,165
2. Динамика содержания ХР в слое почвы 0-20 см под озимой пшеницей в зависимости от действия минеральных удобрений и гуматов, мг/кг
Вариант N-NO3 + N-NH4 Р2О5
посев ВВВ* выход в трубку колошение посев ВВВ* выход в трубку колошение
2018 г.
1 17,00 10,0 8,80 4,56 12,13 13,94 15,92 17,78
2 - 41,5 36,95 8,30 - 27,92 25,08 21,34
3 18,4 14,9 - 5,80 18,8 17,11 - 19,48
4 - 13,60 - 7,25 - 26,79 - 15,96
5 - 17,05 15,41 4,18 - 16,63 18,39 17,06
6 18,0 20,65 9,69 5,55 12,3 20,02 16,30 14,69
7 - 16,5 - 10,60 - 17,12 - 16,25
8 - 14,90 - 5,80 - 17,11 - 19,48
9 - - 9,69 5,55 - 16,30 14,69
10 - 11,35 9,84 8,70 - 20,47 16,12 19,01
11 - 13,50 - 3,15 - 16,09 - 16,62
12 - 14,81 - 6,03 - 15,96 - 19,96
2019 г.
1 12,1 13,9 5,55 7,1 19,38 15,12 10,65 9,79
2 - 22,7 9,75 14,5 - 22,3 18,5 11,84
3 13,1 14,8 - 9,6 16,4 29,54 - 9,14
4 - 18,1 - 9,4 - 21,79 - 8,82
5 - 16,3 8,0 5,21 - 20,0 16,94 13,07
6 12,9 22,5 11,5 12,2 18,4 18,83 16,73 12,02
7 - 13,7 - 11,5 - 17,25 - 9,27
8 - 25,3 - 11,6 - 19,14 - 7,99
9 - - 10,25 7,5 - - 12,09 7,25
10 - 21,7 7,71 6,2 - 18,48 11,53 11,1
11 - 22,1 - 9,8 - 29,84 - 13,2
12 - 16,0 - 12,9 - 25,25 - 12,72
2020 год
1 7,35 15,9 - 12,9 13,9 15,53 - 14,5
2 - 22,2 - 13,2 - 20,45 - 12,81
3 8,68 17,5 - 11,91 9,62 17,4 - 12,46
4 - 16,8 - 12,29 - 16,1 - 11,88
5 - 14,23 - 13,24 - - - 11,27
6 8,39 15,29 - 12,24 12,19 - - 14,85
7 - 14,9 - 12,2 - 18,61 - 13,76
8 - 13,23 - 12,46 - - - 10,82
9 - - 8,6 12,04 - - 15,3 18,64
10 - 14,23 8,7 20,82 - - 14,41 14,66
11 - 12,3 - 14,82 - 18,81 - 9,84
12 - 18,41 - 14,12 - - - 13,85
Примечание. Расшифровка вариантов дана в схеме опыта в тексте. * ВВВ - весенняя вегетативная всхожесть.
кобальта (Со) и других микроэлементов - низкое. Реакция почвенной среды слабощелочная, рН 8,18. Степень солонцеватости почв слабовыраженная, поэтому можно предполагать положительную реакцию изучаемых зерновых культур, как на внесение минеральных удобрений, так и на использование испытуемых жидких удобрений.
Исследования по накоплению подвижного азота и фосфора в пахотном горизонте (0-20 см) показали, что в 2018 г. количество подвижного азота на удобренном фоне почвы в фазе весенней вегетации и выхода в трубку в виду обильных осадков значительно превышало контроль (табл. 2). Из вариантов, где применяли жидкие удобрения, можно выделить вариант 6 (Восток ЭМ-1 обработка почвы 5 л/га + обработка семян 0,3 л/т + некорневая обработка фазе кущения 1 л/га) по отношению к контролю в фазе весенней вегетации, где количество подвижного азота и фосфора было больше в 2 раза. В фазе выхода в трубку на удобренном фоне показатель подвижного азота снизился на 4,55 мг/кг, т.к. в варианте 6 он снизился на 10,96 мг/кг, то это можно объяснить тем, что обработка почвы + обработка семян поспособствовали усиленному развитию корневой системы. В 2019 г. в фазе весенней вегетации можно выделить варианты 6, 8, 10 и 11, в которых азота накоплено на уровне удобренного фона, а в варианте 8 он даже превысил на 11,45%. Наибольшее содержание Р2О5 в фазе весенней вегетации отмечено в вариантах 3, 11 и 12. В 2020 г. на момент посева были худшие показатели азота за все года исследований. В фазе колошения наибольшее содержание N-N03 + N-NH4 в варианте 10 (Здоровый урожай: обработка семян 0,5 л/т + некорневая обработка в фазе кущения 1 л/га + некорневая в фазе выход в трубку 1 л/га) по отношению к контролю было больше на 61,4%. Фосфора наибольшее количество было в варианте 9 (Здоровый урожай: обработка семян 0,5 л/т + некорневая обработка в фазе выход в трубку 1 л/га).
В опыте применяли сорт озимой мягкой пшеницы Хасыр среднеспелый, среднерослый (85-98 см), устойчивый к полеганию. Масса 1000 зерен 4043 г, натура 815-835 г/л. Морозостойкость при искусственном промораживании средняя. Сорт включен в Госреестр по Нижне-Волжскому региону. Рекомендован для возделывания в Северо-восточной полупустынной и Восточной сухостепной зонах Калмыкии, а также в Астраханской, Волгоградской и Саратовской областях [3, 4].
Из таблицы 3 видно, что наибольшая урожайность была получена в 2020 г., чему способствовали осенние и майские осадки. В среднем за годы исследований в контрольном варианте урожайность составила 2,49 т/га, на удобренном фоне - 3,53 т/га, что больше контроля на 41,77%. Из используемых жидких удобрений можно выделить вариант 6 (Восток ЭМ-1: обработка почвы, 5 л/га + обработка семян, 0,3 л/т + некорневая обработка в фазе кущения, 1 л/га) с урожай-
3. Урожайность озимой пшеницы в зависимости от действия минеральных удобрений и гуматов, т/га_
Вариант Урожайность, т/га Среднее за 3 года К контролю
2018 г. 2019 г. 2020 г.
1 1,75 2,94 2,79 2,49 -
2 1,90 3,19 4,59 3,53 1,04
3 2,56 3,43 3,86 3,28 1,93
4 2,60 3,74 3,90 3,41 0,92
5 2,58 3,77 4,10 3,48 0,99
6 2,68 3,58 4,26 3,51 0,88
7 2,20 2,77 4,07 3,01 0,52
8 2,24 3,25 4,10 3,20 0,71
9 2,30 3,04 4,31 3,22 0,73
10 2,21 3,55 4,18 3,31 0,82
11 2,50 3,45 4,04 3,33 0,84
12 2,51 3,46 4,08 3,35 0,86
НСР05 1,88 1,92 0,55
ностью 3,51 т/га, что больше по отношению к контролю на 40,96%. Наименьшая урожайность (3,01 т/га) получена в варианте 7 (Здоровый урожай: обработка семян, 0,5 л/т), что больше контроля на 20,88%.
В контроле в среднем за 3 года урожайность составила 2,49 т/га, затраты на производство - 9 800 руб/га, стоимость зерна в среднем 12 руб/кг. Таким образом, была получена прибыль в размере 20 080,00 руб. Наибольшая урожайность (3,51 т/га) получена в варианте 6 (Восток ЭМ-1: обработка почвы 5 л/га + обработка семян 0,3 л/т + некорневая обработка фаза кущения 1 л/га) - 29 307,00 руб. Это больше по отношению к контролю на 9 227,00 руб., или 45,95%. На удобренном фоне в среднем получена урожайность 3,53 т/га и, если отнять затраты на производство 9 800 руб. и на минеральные удобрения аммофос и селитру (26 790 руб.), то получаем прибыль в размере 5 769,30 руб., что меньше контрольного варианта на 14 310,70 руб.
Таким образом, можно сделать вывод что применение жидких удобрений в аридных условиях Республики Калмыкия позволяет получить урожаи зерна выше, чем на естественном агрономическом фоне и немного ниже на удобренном фоне, но по затратам применение жидких удобрений экономически выгодно и позволяет поддерживать плодородие почвы.
Литература
1. Методические рекомендации проведения осеннего сева. - Элиста: Калмыцкий НИИСХ им. М.Б. Нармаева - филиал ФГБНУ «ПАФНЦ РАН», 2019. - 12 с.
2. Технология применения минеральных удобрений и регуляторов роста под озимую пшеницу в условиях Республики Калмыкия / сост.: А.И. Сорокин, Б.А. Гольдварг, Б.В. Шурганов. - Элиста: Издательство КалмГУ, 2017. - 20 с.
3. Даваев А.В., Гольдварг Б.А., Козырчук В.И. Урожайность и качество озимой пшеницы при применении жидкого удобрения Изагри в аридных условиях Юга России // Плодородие, 2020, № 4(115). - С. 38-41.
4. Боктаев М.В. Подбор, оценка озимых культур и создание адаптивных сортов для Республики Калмыкия: автореф. дисс. к.с.-х.н. - Краснодар: ВНИИ риса, 2016. - 22 с.
