CC BY
67
УДК 631.8: 633.11
УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ПРИМЕНЕНИИ БИОПРЕПАРАТА ЭКСТРАСОЛ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
© 2014 г Н.М. Мажара, H.H. Денисенко, Е.К. Кувшшюва
В последние годы ведется поиск агроприемов, способствующих повышению урожайности и эффективности производства зерна озимой пшеницы. Приоритетным направлением в снижении затрат на производство зерна этой культуры является комплексное применение биопрепаратов и минеральных удобрений, обеспечивающих высокую окупаемость. Проведенные полевые эксперименты показали, что в условиях южной природно-климатической зоны Ростовской области при возделывании озимой пшеницы по колосовому предшественнику применение биопрепарата Эктрасол на фоне минеральных удобрений в дозах, рекомендованных для этой зоны, является весьма эффективным.
Ключевые слова: озимая пшеница, сорт, биопрепараты, предшественник, технология возделывания, урожайность, экономическая эффективность.
In years the searches of agricultural methods have been conducted helping to increase productivity and effectiveness of winter wheat grain. The complex application of biological products and mineral fertilizers providing high payback is the main trend in cost lowering of grain production of this crop. The carried out field experiments show that under conditions of the Rostov region southern part at grain cultivation after the ear predecessor the biological product Ekstrasol is very effective at mineral fertilizers usage in the dosage recommended for this zone.
Key words: winter wheat, asort, biological products, a predecessor, technology of cultivation, productivity, economical efficiency.
В России и за рубежом все большее внимание обращают на биологические факторы повышения урожайности сельскохозяйственных культур и сохранение почвенного плодородия. Ставится вопрос «биологизации» современного сельского хозяйства и замены применяемых агрохи-микатов на биологические препараты и средства защиты растений, приобретающих большую популярность в биоорганическом земледелии [1].
В связи с этим в современном земледелии все шире применяются биопрепараты, способные вырабатывать ферменты, и при определенной влажности почвы быстро и качественно разлагать целлюлозу, содержащуюся в растительных остатках, переводить недоступные формы макро- и микроэлементов в доступные для растений. Многие их них обладают азотфиксирую-щими и фосфатмобилизующими свойствами, улучшают усвоение минеральных удобрений и легко вписываются в технологии возделывания полевых культур [2-7].
Эффективность большинства используемых препаратов возрастает на фоне применения минеральных удобрений, в том числе азотных, что позволяет получать стабильные урожаи с высоким качеством зерна [8-9].
В производственных условиях применение бактериальных удобрений в послеуборочный период может оказать влияние на общую численность, видовой состав и активность почвенной микробиоты и ускорить разложение растительных остатков. Это даёт возможность улучшить питание растений, фитосанитарную и экологическую обстановку агроценоза [10, 11].
В Ростовской области валовый сбор зерновых и бобовых культур в 2014 году составил почти 9,8 млн тонн. Этими куль-
турами сформировано примерно более 12 млн тонн пожнивных остатков, оставшихся на поверхности и в верхних слоях почвы. Умелое использование такого количества растительных остатков позволит компенсировать содержание органического вещества в почве примерно на 3 млн тонн. При правильной (биологизированной) технологии утилизации растительных остатков в почвах области можно сохранить более 65 тыс. тонн азота, 35 тыс. тонн фосфора, 70 тыс. тонн калия, а также большое количество микроэлементов.
Запрет на выжигание растительных остатков имеет положительное значение, так как стала реальной возможность остановить процессы снижения содержания органического вещества в почве, а при высокой урожайности побочной продукции в значительной мере восполнить его содержание.
Поэтому исследования, направленные на изучение продуктивности озимой пшеницы по колосовому предшественнику в зависимости от применения биопрепаратов, являются весьма актуальными и послужили основой для данной работы.
Целью проведенных исследований являлось изучение процесса утилизации растительных остатков в технологии возделывания озимой пшеницы по предшественнику озимая пшеница с помощью биопрепарата Экстрасол и его влияния на урожайность и экономическую эффективность.
Методика исследований. Исследования проводили в 2013-2014 гг. в производственном севообороте учебно-демонстрационного центра по внедрению ресурсосберегающих технологий Института повышения квалификации кадров АПК ФГБОУ ВПО «Донской государственный
аграрный университет» в г. Зернограде, находящегося в южной природно-климатической зоне Ростовской области.
Почва опытного участка чернозем обыкновенный карбонатный тяжёлосугли-нистый. Содержание общего азота в пахотном слое составляет 0,22%, фосфора -0,16% и калия - 2,40%. Содержание гумуса
- 3,4-4,0%, а его запасы в метровом слое почвы достигают 450 т/ га. Ёмкость поглощения довольно высокая - 38,3 мг-экв /100 г почвы с преобладанием кальция (86-90%) и магния (8-12%), что обеспечивает весьма благоприятные физические свойства почвы. Реакция почвенного раствора в верхнем слое близка к нейтральной (рН=7,0-7,2) и постепенно увеличивается с глубиной. Пахотный слой имеет удовлетворительную пористость (52—62%), что обеспечивает свободное передвижение влаги, хороший воздухообмен и накопление влаги. По агрохимической оценке эти почвы являются самыми плодородными и наиболее благоприятными для возделывания всех сельскохозяйственных культур [12].
Рельеф ровный и типичный для большей части Зернограде кого района.
Площадь учётной делянки 1,2 га. Повтори ость трёхкратная. Предшественник озимая пшеница.
В основу наших исследований были положены две технологии возделывания озимой пшеницы:
1. Контроль — технология возделывания без обработки растительных остатков предшествующей культуры биопрепаратами и без компенсационной дозы минеральных удобрений для их быстрейшего разложения.
2. Биологизированнная технология
— технология с применением биопрепарата Экстрасол, содержащего в своём составе живые виды бактерий Bacillus Subtilis штамм 4-13, для обработки растительных остатков (соломы) и внесение компенсационных доз минеральных удобрений для быстрейшего их разложения. Для этого после уборки предшественника проводили опрыскивание растительных остатков (соломы) опрыскивателем ОП-2500 смесью
аммиачной селитры в количестве 40 кг/га (Ni3.6) и биопрепарата Экстрасол (1 л/га), растворенных в 200 литрах воды. Через 3 недели после опрыскивания соломы дополнительно вносили 100 кг/га аммиачной селитры (N34) под культивацию.
Схема минерального питания растений обоих вариантов предусматривала также внесение 100 кг/га аммофоса (N12P52) при посеве и две весенние подкормки аммиачной селитрой. Первую подкормку проводили по мерзлоталой почве 50 кг/га (N17) разбрасывателем минеральных удобрений РУМ-1, вторую — прикорневую - в дозе 80 кг/га (N27,2) сеялкой СЗП 3,6. Листовую подкормку карбамидом (N7), растворенным в 200 л воды, осуществляли опрыскивателем ОП-2500 в период появления флагового листа. Все сельскохозяйственные орудия функционировали в агрегате с трактором МТЗ-80.
Посев озимой пшеницы в опыте проводили сеялкой СЗП-3,6 семенами, протравленными препаратом Винцит (I л/т). Норма посева — 5 млн всхожих семян на I га. Срок посева - 1-я декада октября. Учет урожая проводили прямым комбайнирова-нием при достижении полной спелости зерна комбайном «РСМ-187». Объектом исследований являлся сорт озимой мягкой пшеницы Юка (КНИИСХ им. П.П. Лукья-ненко).
Результаты исследований. Важным моментом уборки зерновых культур является измельчение растительных остатков (соломы). Современные типы комбайнов довольно успешно с этой задачей справляются, доводя размер частиц до 3-5 см длиной и меньше и равномерно распределяя остатки по поверхности почвы. Немедленная заделка растительных остатков диска-тором АДС-6 во влажный слой почвы на глубину 8-10 см способствовала ускорению процесса размножения бактерий. Уже через 2 недели после обработки соломы мы наблюдали на растительных остатках характерный белый налёт, что свидетельствовало об активной фазе начала их разложения. Наблюдениями установлено, что для утилизации пожнивных остатков оптимальной температурой является 18-
28 °С, при пониженных температурах этот процесс дл ится более продолжител ьное время. К моменту посева озимой пшеницы примерно у 70% растительных остатков активная фаза разложения завершилась.
Всходы озимой пшеницы появлялись на 7-8-й день. Однако в варианте с биоло-гизированной технологией осеннее кущение наступало на неделю раньше, чем на контроле. В осенний период растения озимой пшеницы были более развитыми по сравнению с контрольным вариантом и имели в среднем по 3,7 стебля на одном
Таблица 1
Установлено, что игнорирование дополнительного внесения азотных удобрений с осени в форме компенсации недостающего азота в почве для лучшего развития бактерий, увеличения их численности и возрастания их активности в процессе разложения соломы, недопустимо. Недостаток азотного питания в этот период влечёт дополнительный расход азота из гумуса почвы, замедляет процессы развития растений озимой пшеницы, тормозит кущение, вызывает пожелтение листовой пластинки и в значительной мере может привести к поражению растений корневыми гнилями, бактериальными болезнями и слабой перезимовке.
Расчёт экономической эффективности применения биологизированной технологии показал, что ее использование доста-
растении, в то время как на контрольном варианте их количество составило 3,1. Технологии различались и параметрами листовых пластинок (таблица 1).
Площадь листовой поверхности одного растения была выше в варианте биологизированной технологии на 4,64 см2. Более высокая площадь листовой поверхности в осенний период способствует большему накоплению Сахаров в узлах кущения пшеничных растений и положительно влияет на перезимовку.
точно выгодно. При проведении расчетов использовали технологические карты, имеющиеся в Институте повышения квалификации кадров АПК ФГБОУ ВПО ДГАУ в г. Зернограде, стоимость препаратов по цене производителей; цену стоимости зерна - 6,8 руб./кг, сложившуюся на 1 августа 2014 года.
Затраты на приобретение удобрений в биологизированной технологии составили 1750 руб./га, на приобретение биопрепарата - 250 руб./га, а на внесение и амортизацию - 550,5 руб./га.
Анализ свидетельствует о том, что биологизированная технология возделывания по сравнению с контролем способствовала, прежде всего, увеличению урожайности озимой пшеницы на 0,97 т/га (таблица 2).
- Морфологические параметры листьев озимой пшеницы в осенний период
(2013-2014 гг.)
Вариант опыта J] ист Площадь листовой поверхности растения, 2 см
количество на одном растении, шт. длина, см ширина, см
Контроль t j 9,50 0,35 6,98
Биологизированная технология 4 10,12 0,41 11,62
Таблица 2 - Показатели экономической эффективности возделывания озимой пшеницы по биологизированной технологии (2013-2014 гг.)
Показатель Биологизированная технология
Урожайность зерна, т/га 5,20
Прибавка к контролю, т/га 0,97
Всего затрат на технологию, руб./га 2550,5
Стоимость прибавки, руб./га 6596,0
Чистый доход, руб./га 4045,5
Уровень рентабельности, % 158
Представленные в таблице данные приведены на прибавку урожая и свидетельствуют о высокой экономической эффективности биологизированной технологии возделывания озимой пшеницы, условно чистый доход от которой составил 4045,5 руб./га, а уровень рентабельности 158%.
Вывод. Использование биологизированной технологии при возделывании озимой пшеницы позволяет существенно увеличить ее урожайность (на 0,97 т/га), чистый доход (4045,5 руб./га) и рентабельность производства (158%).
С целью снижения затрат при производстве зерна необходимо продолжить изучение новых биопрепаратов и шире внедрять их в растениеводческой отрасли.
Литература
1. Hammuda G., Adams W.A. The decomposition gumificanion and fate of nitrogen during the compositing oh some Plant resides. Conpost: Prod. Cual, and ase.: Proc. symp. -Tondon; N.V. Udine, 1986 (1987). - P. 245-253.
2. Бутузов, A.C. Возделывание озимой пшеницы с применением регуляторов роста растений / A.C. Бутузов, В.И. Тер-тычная // Земледелие. - 2010. - № 5. -С. 37-38.
3. Квасов, H.A. Совершенствование отдельных элементов технологии возделывания сортов озимой пшеницы и озимого ячменя в связи с изменением климата на Северном Кавказе / H.A. Квасов, H.A. Га-лушко. - Ставрополь: Агрус, 2010. - 80 с.
4. Винокурова, К.А. Влияние регулятора роста на продуктивность различных
сортов озимой пшеницы в условиях Краснодарского края / К.А. Винокурова, Е.Н. Пакина, Е.В. Романова // Теоретические и прикладные проблемы АПК. - 2011. -№ 4.-С. 21-24.
5. Калмыкова, Е.В. Повышение продуктивности сортов озимой пшеницы при комплексном применении минеральных удобрений и регуляторов роста / Е.В. Калмыкова // Теоретические и прикладные проблемы АПК. - 2011. - № 4. -С. 26-28.
6. Исайчев, В.А. Влияние регуляторов роста на ранних этапах роста и развития растений озимой пшеницы / В.А. Исайчев, Е.В. Провалова // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2012. - № 3 (27). -С. 80-85.
7. Костин, В.И. Влияние биопрепаратов на качество и мукомольные показатели зерна озимой пшеницы / В.И. Костин, О.В. Костин, О.Г. Музурова // Вестник УГСХА. -2012. -№ 1. - С. 27-31.
8. Soon, J.К. Eight years of crop rotation and tillage effects on crop production and N-fertiliser use / J.K. Soon , Y.W / Clayton // Can J. Soil Sci. 2002. - V. 82, № 2. - P. 165-172.
9. Vyes, S.N. Integrated nutrient management in wheat (Triticum aestivum L) / S.N. Vyes, MM. Modhwadia, V.D. Khan-para // Gujarat Agr. Univ. Res J. 1997. -V. 23. - № 1. - P. 12-18.
10. Влияние минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность зерна озимой пшеницы и озимой ржи в лесостепи Среднего Поволжья / В.И. Каргин,
А.А. Ерофеев, И.А. Латышова, А.Г. Мака-ренкина, Н А. Перов// Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № I. - С. 9-11.
11. Гудкова, Г.Н. Микробиота почвы / Г.Н. Гудкова // Бюллетень СНИИСХ / ГНУ Ставропольский НИИСХ Россельхо-закадемии (СНИИСХ). - Ставрополь: АГРУС, 2012.-№4.-С. 162-165.
12. Природные условия и естественные ресурсы Ростовской области. - Ростов-на-Дону, 2002.-432 с.
References
1. Hammuda G., Adams W.A. The decomposition gumificanion and fate of nitrogen during the compositing oh some Plant resides. Conpost: Prod. Cual. and ase.: Proc. symp., London; N.V. Udine, 1986 (1987). P. 245-253.
2. Butuzov, A.S. Vozdelyvanie ozimoj pshenicy s primeneniem reguljatorov rosta rastenij / A.S. Butuzov, V.I. Tertychnaja // Zemledelie. - 2010. - № 5. - S. 37-38.
3. Kvasov, N.A. Sovershenstvovanie otdel'nyh jelementov tehnologii vozdelyvanija sortov ozimoj pshenicy i ozimogo jachmenja v svjazi s izmeneniem klimata na Severnom Kavkaze / N.A. Kvasov, N.A. Galushko. -Stavropol: Agrus, 2010. - 80 s.
4. Vinokurova, K.A. Vlijanie regulja-tora rosta na produktivnost razlichnyh soitov ozimoj pshenicy v uslovijah Krasnodarskogo kraja / K.A. Vinokurova, E.N. Pakina, E.V. Romanova // Teoreticheskie i prikladnye problem у APK. - 2011. - № 4. - S. 21-24.
5. Kalmykova, E.V. Povyshenie produktivnosti sortov ozimoj pshenicy pri kompleksnom primenenii mineral'nyh udo-brenij i reguljatorov rosta / E.V. Kalmykova
// Teoreticheskie i prikladnye problemy APK. - 2011. -№ 4. - S. 26-28.
6. Isajchev, V.A. Vlijanie reguljatorov rosta na rannih jetapah rosta i razvitija rastenij ozimoj pshenicy / V.A. Isajchev, E.V. Prov-alova // Izvestija Nizhnevolzhskogo agro-universitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2012. - № 3 (27). - S. 80-85.
7. Kostin, V.I. Vlijanie biopreparatov na kachestvo i mukomolnye pokazateli zerna ozimoj pshenicy / V.I. Kostin, O.V. Kostin, O.G. Muzurova // Vestnik UGSHA. - 2012. -№ l.-S. 27-31.
8. Soon, J.K. Eight years of crop rotation and tillage effects on crop production and N-fertiliser use, J.K. Soon , Y.W, Clayton, Can J. // Soil Sci. - 2002. - V. 82. - № 2. -P. 165-172.
9. Vyes, S.N. Integrated nutrient management in wheat (Triticum aestivum L) / S.N. Vyes, M.M. Modhwadia, V.D. Khanpara, // Gujarat Agr. Univ. Res J. - 1997. - V. 23. -№ l.-P. 12-18.
10. Vlijanie mineralnyh udobrenij i biopreparatov na urozhajnost' zerna ozimoj pshenicy i ozimoj rzhi v lesostepi Srednego Povolzhya / V.I. Kargin, A.A. Erofeev, I.A. Latyshova, A.G. Makarenkina, N.A. Perov // Dostizhenija nauki i tehniki APK. - 2012. -№ l.-S. 9-11.
11. Gudkova, G.N. Mikrobiota pochvy (Soil microbiota), G.N. Gudkova // Bjulleten SNIISH, GNU Stavropolskij NIISH Ros-selhozakademii (SNIISH), Stavropol: AGRUS.-2012,-№4,-S. 162-165.
12. Prirodnye uslovija i estestvennye resursy Rostovskoj oblasti. - Rostov-na-Donu, 2002.-432 s.
Сведения об авторах Мажара Виктор Михайлович - главный агроном Института повышения квалификации кадров агропромышленного комплекса ФГБОУ ВПО ДГАУ в г. Зернограде (Россия). E-mail: [email protected].
Денисенко Виталий Викторович - аспирант кафедры «Агрономия и биотехнологии», Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВПО ДГАУ в г. Зернограде (Россия). E-mail: [email protected].
Кувшинова Елена Константиновна - кандидат с.-х. наук, доцент, профессор кафедры «Агрономия и биотехнологии», Азово-Черноморский инженерный институт ФГБОУ ВПО ДГАУ в г. Зернограде (Россия). E-mail: [email protected].
Information about the authors Mazhara Victor Mikhailovich - chief Agronomist of Qualification promotion of agricultural complex specialists Institute FSBEE HPE "Don State Agrarian University" in Zernograd (Russia). E-mail: [email protected].
Den is en ko Vitalyi Viktorovich - graduate student of the Agronomy and biotechnology department, Azov-Black Sea Engineering Institute FSBEE HPE "Don State Agrarian University" in Zernograd (Russia). E-mail: [email protected].
Kuvshinova Elena Konstantinovna - Candidate of Agricultural Sciences, assistant professor, professor of the Agronomy and biotechnology department, Azov-Black Sea Engineering Institute FSBEE HPE "Don State Agrarian University" in Zernograd (Russia). E-mail: [email protected].
