CC BY
24
УДК 631.48
РОЛЬ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ НА ТИПИЧНО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ ЧУВАШИИ
А.Н. Смирнова (научныйруководитель О.А. Васильев, д.б.н.) Чувашская ГСХА, e-mail [email protected]
Исследования позволили выявить взаимосвязи с содержанием микроэлементов в почве и зерне яровой пшеницы. Применение микроэлементов в качестве некорневой подкормки доводит до оптимального содержания микроэлементов в продукции растениеводства, повышает урожайность, содержание протеина, крахмала, качества зерна и рентабельность. Полученные результаты позволили создать картограммы содержания микроэлементов в профиле типично-серой лесной почвы и разработать рекомендации по применению микроудобрений в сельскохозяйственном производстве Чувашской Республики.
Ключевые слова: типично-серые лесные почвы, микроэлементы, пахотный слой, некорневая подкормка.
ROLE OF MICROELEMENTS IN SPRING WHEAT CULTIVATION AT TYPICAL GREY FOREST SOIL
IN CHUVASHIYA REPUBLIC A.N. Smirnova
The researches allowed to reveal the interrelations of microelements content in soil and in spring wheat grain. Application of microelements as root top dressing leads up to the optimal content of microelements in plant production, increases the yield, content ofprotein, starch, grain quality and profitability. The received results allowed to create diagrams of microelements content in the profile of typical-grey forest soil and to work out recommendations for microfertilizer application in agricultural production of the Chuvash Republic.
Keywords: typical-grey forest soils, microelements,
Физиологическая роль микроэлементов разносторонняя. При оптимальном содержании в растении они улучшают обмен веществ, содействуют нормальному течению биохимических процессов, и, в конечном счете, способствуют повышению урожайности сельскохозяйственных культур. При недостатке микроэлементов в почвах развитие растений ухудшается, снижается урожайность [1-3].
В течение 2006-2008 гг. в полевых почвенных исследованиях изучали типично-серые лесные почвы опытного участка УНПЦ «Студ-городок». Почвообразующие породы - лессовидные суглинки, которые на глубине 3-4 м подстилаются серыми глинами юрской системы. Пахотный слой содержит 2,9-3,2% гумуса, 189-195 мг/кг подвижного фосфора и 175-180 мг/кг обменного калия, содержание подвижной серы 8,82 мг/кг оценивается как высокое, кислотность близка к нейтральной (рН 5,6). Содержание изучаемых микроэлементов максимально в верхней части профиля почвы (пахотный слой): содержание меди и цинка высокое, а кобальта, марганца и бора - низкое (табл. 1). 3. Влияние некорневой подкормки медным купоро-
На местах отбора почвенных образцов отбирали снопы озимой и яровой пшеницы и ячменя и в лабораторных условиях проводили анализ зерна на содержание микроэлементов (табл. 2).
Содержание в зерне меди и цинка соответствует их нормальным концентрациям (Cu 2-12 мг/кг, Zn 15-150 мг/кг). По зоотехническим нормам в 1 кг сухого вещества рациона лакти-рующих коров меди должно сдержаться 5-10 мг/кг, цинка - 30-60 мг/кг, кобальта - 0,5-1,0 мг/кг, марганца - 40-60 мг/кг.
arable layer, non-root feeding.
1. Среднее содержание подвижных микроэлементов в профиле типично-серой лесной почвы УНПЦ
«Студгородок»
Горизонт Микроэлементы, мг/кг
Cu Zn Co Mn B
д -^пах. 4,95 2,33 0,82 6,00 0,75
а2в 4,12 1,68 0,60 4,80 0,61
В1 4,76 1,10 0,31 3,50 0,50
В2 4,42 0,91 0,23 3,12 0,18
Вз 4,28 0,84 0,20 5,20 0,12
ВС 4,20 0,85 0.20 5,80 0,11
С 4,15 0,80 0,22 5,88 0,09
2. Среднее содержание в зерне меди и цинка в зерне, выращенном на типично-серой лесной почве _УНПЦ «Студгородок»_
Зерно Микроэлементы, мг/кг
Cu Zn В Co Mn
Озимая пшеница 5,8 22,7 1,93 0,19 20,2
Яровая пшеница 5,2 24,9 1,88 0,14 18,5
Ячмень 4,5 21,4 1,69 0,18 12,9
сом на урожай и качество зерна яровой пшеницы
Вариант Уро- При- Содержание Деформация
жай, бавка, клейковины, клейковины,
т/га т/га % мм
Контроль 2,95 18,70 59
CuSO4 • 5H2O, 50 г/га 3,32 0,37 19,80 52
CuSO4 • 5H2O, 100 г/га 3,45 0,50 23,20 47
CuSO4 • 5H2O, 200 г/га 3,30 0,35 24,68 41
CuSO4 • 5H2O, 300 г/га 3,13 0,18 26,60 38
НСР05 0,16 1,8 3
4. Влияние некорневой подкормки сульфатом цинка
Вариант Уро- При- Содержание Деформация
жай, бавка, клейковины, клейковины,
т/га т/га % мм
Контроль 2,88 18,76 59
2п804 • 7Н20, 100 г/га 3,20 0,32 21,56 45
2п804 • 7Н20, 200 г/га 3,36 0,48 20,24 39
2п804 • 7Н20, 300 г/га 3,34 0,46 20,20 35
НСР05 0,11 1,6 3
5. Влияние некорневой подкормки сульфатом ко-
бальта на урожай и качество зерна яровой пшеницы
Вариант Уро- При- Содержание Деформация
жай, бавка, клейковины, клейковины,
т/га т/га % мм
Контроль 2,88 18,76 59
Со804 • 7Н20, 100 г/га 3,20 0,32 19,90 48
Со804 • 7Н20, 200 г/га 3,24 0,36 20,78 42
НСР05 0,2 1,05 4
6. Влияние некорневой подкормки сульфатом мар-
ганца на урожай и качество зерна яровой пшеницы
Вариант Уро- При- Содержание Деформация
жай, бавка, клейковины, клейковины,
т/га т/га % мм
Контроль 2,90 18,76 59
Мп804 • 7Н20, 100 г/га 3,22 0,32 19,08 53
Мп804 • 7Н20, 200 г/га 3,38 0,48 19,90 50
Мп804 • 7Н20, 300 г/га 3,36 0,46 20,68 48
НСР05 0,17 1,05 4
7. Влияние некорневой подкормки борной кислотой
на урожай и качество зерна яровой пшеницы
Вариант Уро- При- Содержание Деформация
жай, бавка, клейковины, клейковины,
т/га т/га % мм
Контроль 2,88 18,76 59
Н3ВО3, 100 г/га 3,07 0,19 23,20 47
Н3ВО3, 200 г/га 3,04 0,16 24,68 41
НСР05 0,12 2,0 3
8. Влияние некорневой подкормки сульфатом калия
на урожай и качество зерна яровой пшеницы
Вариант Уро- При- Содержание Деформация
жай, бавка, клейковины, клейковины,
т/га т/га % мм
Контроль 2,93 18,76 59
К2804, 100 г/га 2,98 0,05 19,10 58
К2804, 200 г/га 2,95 0,02 19,39 56
К2804, 300 г/га 2,90 -0,03 19,45 56
НСР05 0,13 2,04 4
9. Содержание в зерне микроэлементов при некор-
Продукция Микроэлементы, мг/кг
Си Zn В Со Мп
Зерно яровой пшеницы 6,7 27,6 12 0,50 38,5
ПДК 30 50 - 1,0 -
Исходя из содержания микроэлементов в почвах опытного участка, можно сделать следующие выводы: 1. Содержание доступных растениям меди и цинка в пахотном слое типично-серой лесной почвы высокое и не ограничивает получение высоких урожаев, однако в продукции растениеводства содержание меди и цинка низкое и не соответствует зоотехническим требованиям. 2. Содержание кобальта, марганца и бора низкое и в почве и в продукции растениеводства, поэтому необходимо проводить опыливание семян микроудобрениями, некорневую подкормку растений и др. Сделанные выводы послужили основанием для закладки опытов с некорневой подкормкой микроэлементами яровой пшеницы сорта Московская 35. Опыты проводили в 2009 г.
Содержание клейковины в зерне определяли методом отмывания в проточной воде. Качество клейковины определяли по цвету, эластичности и упругости на приборе ИДК-1М.
Урожайность зерна яровой пшеницы определяли методом уборки 1 м2 на делянке в четырехкратной повторности. Математическую обработку проводили на ПК с дополнительной обработкой по Доспехову (1985).
Каждому опыту с микроудобрением соответствовал свой контрольный вариант ввиду широкой разбросанности опытов по полю:
1. Некорневая подкормка С^04 (4 варианта с дозами: 0,1 г/л или 50 г/га; 0,2 г/л или 100 г/га; 0,4 г/л или 200 г/га; 0,6 г/л или 300 г/га).
2. Некорневая подкормка 2^04 (3 варианта с дозами: 0,2 г/л или 100 г/га; 0,4 г/л или 200 г/га; 0,6 г/л или 300 г/га).
3. Некорневая подкормка CoSO4 (2 варианта с дозами: 0,2 г/л или 100 г/га; 0,4 г/л или 200 г/га).
4. Некорневая подкормка М^04 (3 варианта с дозами: 0,2 г/л или 100 г/га; 0,4 г/л или 200 г/га; 0,6 г/л или 300 г/га).
5. Некорневая подкормка Н3В03 (2 варианта с дозами: 0,2 г/л или 100 г/га; 0,4 г/л или 200 г/га).
6. Некорневая подкормка К2804 (3 варианта с дозами: 0,2 г/л или 100 г/га; 0,4 г/л или 200 г/га; 0,6 г/л или 300 г/га).
Повторность четырехкратная, учетная площадь делянки 20 м2. Микроудобрения растворяли в воде и полученным раствором с помощью ручного опрыскивателя подкармливали растения яровой пшеницы в фазе начала цветения.
Максимальная прибавка урожайности зерна (табл. 3) наблюдается в варианте Си804, 100 г/га. Несмотря на высокую обеспеченность почвы подвижной медью (табл. 1), некорневая подкормка значительно повысила урожайность зерна и его качество. Так, содержание клейковины в зерне увеличивалось с увеличением дозы медного купороса с 18,7 до 26,6%, а деформация ее уменьшилась с 59 до 38 мм.
Так же, как и в предыдущем варианте, несмотря на высокую обеспеченность почвы под-
вижным цинком, некорневая подкормка сульфатом цинка значительно повысила урожайность яровой пшеницы и улучшила качество зерна (табл. 4).
Во всех вариантах с применением некорневой подкормки сульфатом кобальта урожайность яровой пшеницы значительно возросла, а содержание клейковины повысилось с 20,76 до 20,78%, деформация сократилась с 59 до 42 мм (табл. 5).
Некорневая подкормка сульфатом марганца также вызвала прибавку урожайности яровой пшеницы и улучшила качество зерна. Содержание клейковины повысилось с 18,76 до 20,68%, а деформация уменьшилась с 59 до 48 мм (табл. 6).
Результаты некорневой подкормки растворами борной кислоты показаны в таблице 7.
Из данных таблицы 8 следует, что некорневая подкормка растворами сульфата калия не вызвала заметную прибавку урожайности, т.е. подвижных соединений серы и калия в почве достаточно для формирования урожая. Содержание клейковины в зерне и ее деформация изменились несущественно. Это служит доказательством
того, что в опытах результаты получены именно под воздействием микроэлементов, а не серы сульфатов.
Некорневая подкормка яровой пшеницы микроэлементами сказалась и на содержании в зерне микроэлементов (табл. 9).
Таким образом, в типично-серой лесной почве УНПЦ «Студгородок» некорневая подкормка микроэлементами яровой пшеницы Московская 35 положительно повлияла на урожайность зерна и его качество.
Литература
1. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений. - М.: Наука, 1974. - 324 с.
2. Панасин В.И. Микроэлементы и урожай. - Калининград, 1995. - 288 с.
3. Смирнова А.Н., Васильев О.А. Содержание микроэлементов в профиле типично-серой лесной почвы УНПЦ «Студгородок» // Материалы международной научно-практической конференции «роль высшей школы в реализации проекта «Живое мышление - стратегия Чувашии». - Чебоксары: ЧГСХА, 2010. - С. 70-73.
