CC BY
8УДК 633.11«324»:631.559:631.84:631.445.51 DOI: 10.31279/2222-9345-2022-11-46-17-21
EСУГУ: NEFAAO
Дата поступления статьи в редакцию: 15.08.2022 r.
А. Н. Есаулко, Д. А. Мельников, А. Ю. Ожередова, Е. В. Голосной, А. С. Котова
Esaulko A. N., Melnikov D. A., Ozheredova A. Yu., Golosnoy Е. V., Kotova A. S.
ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ВНЕСЕНИЯ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ, ВОЗДЕЛЫВАЕМОЙ НА ТЕМНО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЕ ПО ТЕХНОЛОГИИ NO-TILL
INFLUENCE OF METHODS AND TIMING OF NITROGEN FERTILIZER APPLICATION ON PRODUCTIVITY AND QUALITY INDICATORS OF WINTER WHEAT CULTIVATED ON DARK CHESTNUT SOIL USING NO-TILL TECHNOLOGY
Представлены данные за 2019-2021 годы по влиянию способов и сроков внесения азотных удобрений на продуктивность и качественные показатели озимой пшеницы, возделываемой на темно-каштановой почве по технологии no-till.
В ходе исследований авторами установлено положительное влияние на урожайность озимой пшеницы вну-трипочвенного внесения Duport liquilazer карбомидо-ам-миачной смеси по сравнению с вариантами, на которых проводилось опрыскивание прицепным опрыскивателем AMAZONE UX 4200 Super. Так, внутрипочвенное внесение подкормки существенно, по сравнению с поверхностной обработкой, увеличивало продуктивность озимой пшеницы: в 2019 году на 0,30 т/га, 2020 году на 0,17 т/га и недостоверно в 2021 году на 0,10 т/га.
Результаты исследований показывают, что во все сроки внесения КАС урожайность озимой пшеницы превышала контроль от 0,10 до 1,43 т/га в зависимости от года и способа внесения.
При анализе средних данных по урожайности за 20192021 годы пришли к выводу, что внутрипочвенное внесение сельскохозяйственным агрегатом Duport liquilazer несущественно увеличивало урожайность озимой пшеницы по сравнению с вариантом, на котором осуществлялось опрыскивание AMAZONE UX 4200 Super, на 0,19 т/га.
Максимальную урожайность озимой пшеницы удалось получить на варианте с дробным внесением КАС осенью и весной в дозах N32 и N64 - 4,47 т/га, что достоверно повышало урожайность по сравнению с контролем и вариантом, на котором осенью единоразово вносилась доза КАС N32, на 1,07 и 0,85 т/га. Существенной разницы между однократным внесением весной подкормки в дозе N64 и дробным применением осенью и весной доз N32 и N64 отмечено не было.
Зерно лучшего качества было сформировано при внутри-почвенном внесении подкормок осенью N32 + весной N64, где содержание клейковины составило 24,7 %, белка - 13,5 %.
The article presents data for 2019-2021 on the impact of methods and timing of nitrogen fertilizer application on productivity and quality indicators of winter wheat cultivated on dark chestnut soil using no-till technology.
In the course of research, the authors found a positive effect on the yield of winter wheat of intra-soil application of Duport liquilazer carbomide-ammonia mixture compared with the variants on which spraying was carried out with the AMAZONE UX 4200 Super trailer sprayer. Thus, in-soil application of top dressing significantly increased the productivity of winter wheat in 2019 by 0.30 t/ha, in 2020 by 0.17 t/ha and unreliably in 2021 by 0.10 t/ha.
The results of the studies show that during all the periods of application of the carbomide-ammonia mixture, the yield of winter wheat exceeded the control from 0.10 to 1.43 t/ha, depending on the year and the method of application.
When analyzing average yield data for 2019-2021, it was concluded that intra-soil application by the Duport liquilazer agricultural unit did not significantly increase the yield of winter wheat compared to the variant on which AMAZONE UX 4200 Super was sprayed by 0.19 t/ha.
The maximum yield of winter wheat was obtained on the variant with fractional introduction of carbomide-ammo-nia mixture in autumn and spring at doses of N32 and N64 -4.47 t/ha, which significantly increased the yield compared to the control and the variant on which the dose of N32 was introduced once in the autumn by 1.07 and 0.85 t/ha. There was no significant difference between a single application of top dressing in the spring at a dose of N64 and fractional application in the autumn and spring of doses of N32 and N64.
The grain of the best quality was formed with intra-soil fertilizing in autumn N32 + spring N64, where the gluten content was 24.7 %, protein 13.5 %.
Ключевые слова: озимая пшеница, сроки и способы внесения КАС, технология no-till, темно-каштановая почва, урожайность, качество.
Key words: winter wheat, terms and methods of application of urea-ammonia mixture, no-till technology, dark chestnut soil, yield, quality.
Есаулко Александр Николаевич -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор РАН, декан факультета агробиологии и земельных ресурсов и факультета экологии и ландшафтной архитектуры, профессор кафедры агрохимии и физиологии растений
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный
аграрный университет»
г. Ставрополь
РИНЦ SPIN-код: 5497-6339
Тел.: 8-962-400-41-95
E-mail: [email protected]
Esaulko Aleksandr Nikolaevich -
Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the RAS,
Dean of the Faculty of Agrobiology
and Land Resources and the Faculty of Ecology
and Landscape Architecture, Professor
of Department of Agrochemistry
and Plant Physiology
FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University» Stavropol
RSCI SPIN-code: 5497-6339 Tel.: 8-962-400-41-95 E-mail: [email protected]
ЖЭестеик АПК
ЖВ Ставрополья
научно-практическии журнал
Мельников Дмитрий Александрович -
индивидуальный предприниматель ИП «Мельников Д. А.» Тел.: 8-962-424-79-43 E-mail: [email protected]
Ожередова Алена Юрьевна -
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры агрохимии и физиологии растений ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет» г. Ставрополь РИНЦ SPIN-код: 3968-8440 Тел.: 8-968-266-06-25 E-mail: [email protected]
Голосной Евгений Валерьевич -
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент,
заведующий кафедрой агрохимии и физиологии растений
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный
аграрный университет»
г. Ставрополь
РИНЦ SPIN-код: 9886-2593
Тел.: 8-962-456-24-86
E-mail: [email protected]
Котова Арина Сергеевна -
аспирант кафедры агрохимии и физиологии растений
ФГбОу ВО «Ставропольский государственный
аграрный университет»
г. Ставрополь
Тел.: 8-996-630-09-96
E-mail: [email protected]
Melnikov Dmitry Alexandrovich -
individual entrepreneur IE «Melnikov D. A.» Tel.: 8-962-424-79-43 E-mail: [email protected]
Ozheredova Alena Yurevna -
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor of the Department of Agrochemistry and Plant Physiology
FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University» Stavropol
RSCI SPIN-code: 3968-8440 Tel.: 8-962-010-68-96 E-mail: [email protected]
Golosnoy Evgeny Valeryevich -
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Agrochemistry and Plant Physiology
FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University» Stavropol
RSCI SPIN-code: 9886-2593 Tel.: 8-962-456-24-86 E-mail: [email protected]
Kotova Arina Sergeevna -
postgraduate student of the Department of Agrochemistry and Plant Physiology FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University» Stavropol
Tel.: 8-996-630-09-96 E-mail: [email protected]
Для каждой страны, как и для Российской Федерации, получение сельскохозяйственной продукции, особенно зерна, является стратегической задачей [1]. От количества полученной продукции зависит в целом существование населения на планете Земля [2]. В столь не простое для России время необходимо обеспечить жителей нашей страны продовольствием [3].
При ведении сельскохозяйственной деятельности необходимо не забывать об экологических требованиях к использованию аг-роландшафтов, так как почва - это источник жизни всего живого на планете [4].
По мнению многих ученых, в большей степени экологическим требованиям отвечает система обработки почвы по технологии no-till. Эта технология впервые получила широкое распространение в странах Латинской Америки. В России перспективность такой технологии определяется следующими преимуществами: предотвращение водной и ветровой эрозии почвы; повышение запасов продуктивной влаги в почве; увеличение продуктивности за счет восстановления почвенного покрова [5, 6].
На рост урожайности оказывает воздействие и применение удобрений, проведение азотных подкормок зерновых культур во время вегетации. Это классический прием, который гарантирует повышение урожайности, а правильно установленный срок применения подкормок оказывает положительное воздействие на качество получаемого зерна [7, 8].
В связи с этим цель наших исследований заключалась в определении влияния способов и
сроков внесения азотных удобрений на продуктивность и качественные показатели озимой пшеницы, возделываемой на темно-каштановой почве по технологии no-till.
Исследования были проведены на территории землепользования КФХ «Водопьянов С. С.», расположенного в засушливой зоне Ставропольского края, в 2019-2021 гг. Почвы места проведения исследований - темно-каштановые. Хозяйство использует технологию no-till.
Схема опыта предполагала изучение следующих вариантов: способ внесения КАС (фактор А) - опрыскивание AMAZONE UX 4200 Super, внутрипочвенное внесение Duport liquilazer; срок внесения КАС (фактор В) - без удобрений (контроль), в фазе кущения осенью (N32), в фазе кущения весной (N62), совместное внесение осенью и весной (N96).
Делянки размещали методом организованных повторений,повторность опыта 3-кратная. Ширина - 24 м, длина - 500 м, общая площадь делянки - 12 000 м2. Предшественник - подсолнечник. Сорт озимой пшеницы - Гром. Анализы, учеты проводили по общепринятым методикам [9].
Все три года исследований, по данным метеостанции г. Светлограда, характеризовались повышенным температурным режимом. Так, в 2018-2019 и в 2020-2021 сельскохозяйственных годах средняя температура воздуха составляла 12,3 °С, что превышало среднемноголетнее значение на 1,7 °С, самая высокая температура воздуха была зафиксирована в 2019-2020 сельскохозяйственном году, она превышала по значениям два выше отмеченных сельско-
хозяйственных года на 0,4 °С, среднемноголет-нюю норму на 2,1 °С. Максимальное количество осадков выпало в 2020-2021 сельскохозяйственном году, что превысило 2018-2019 г. в 1,2 и 2019-2020 г. в 1,5 раза. При сравнении данных за три года исследований по количеству осадков со среднемноголетней нормой можно сказать, что все имели тенденцию к снижению - на 113,5, 196,3 и 29,0 мм. Наиболее благоприятным по температурному режиму и влагообеспечен-ности для растений озимой пшеницы оказался 2020-2021 сельскохозяйственный год. В связи с чем максимальная урожайность озимой пше-
ницы была получена в 2021 году и составила в среднем 4,79 т/га, что превысило 2020 год на 3,03 т/га и 2019 год на 3,99 т/га (табл. 1).
Во все три года исследований внутри-почвенное внесение сельскохозяйственным агрегатом Duport liquilazer подкормок карбо-мидо-аммиачной смесью способствовало повышению урожайности озимой пшеницы по сравнению с опрыскиванием посевов прицепным опрыскивателем AMAZONE UX 4200 Super. Так, она существенно возросла в 2019 году - на 0,30 т/га, 2020 году - на 0,17 т/га и недостоверно в 2021 году - на 0,10 т/га.
Таблица 1 - Урожайность озимой пшеницы в зависимости от способов и сроков внесения КАС, т/га
Способ внесения (фактор А) Сроки внесения (фактор В) Год исследования
2019 2020 2021
Опрыскивание (AMAZONE UX 4200 Super) Контроль 3,35 2,74 4,15
1\132 (осень) 3,52 2,84 4,25
1\164 (весна) 4,06 3,05 5,20
Из2+1\164 4,41 3,14 5,36
Внутрипочвенное внесение (Duport liquilazer) Контроль 3,41 2,69 4,08
1\132 (осень) 3,81 2,88 4,38
1\164 (весна) 4,51 3,27 5,39
N32 + ^4 4,82 3,60 5,51
НСР05 фактор А 0,18 0,14 0,22
НСР05 фактор B 0,32 0,20 0,34
НСР I i 05 взаимодеиствие АВ 0,40 0,34 0,52
Результаты исследований показывают, что во все сроки внесения КАС урожайность озимой пшеницы превышала контроль от 0,10 до 1,43 т/ га в зависимости от года и способа внесения. В 2019 году на всех вариантах опыта, кроме варианта, где опрыскивание проводилось прицепным опрыскивателем AMAZONE UX 4200 Super осенью в дозе N32, прибавка по сравнению с контролем была существенной - на 0,40-1,41 т/га. В 2020 и 2021 годах только варианты опыта при опрыскивании AMAZONE UX 4200 Super и вну-трипочвенном внесении Duport liquilazer азотной подкормки осенью в дозе N32 недостоверно повышали урожайность озимой пшеницы на 0,10 и 0,30 т/га, на всех остальных вариантах прибавка была существенной - на 1,05-1,43 т/га.
Способы внесения азотных подкормок оказывали влияние на урожайность культуры.
Так, внутрипочвенное внесение сельскохозяйственным агрегатом Duport liquilazer несущественно увеличивало урожайность озимой пшеницы по сравнению с вариантом, на котором осуществлялось опрыскивание AMAZONE UX 4200 Super, - на 0,19 т/га (табл. 2).
Максимальную урожайность озимой пшеницы удалось получить на варианте с дробным внесением КАС осенью и весной в дозах N32 и N64 - 4,47 т/га, что достоверно повышало урожайность по сравнению с контролем и вариантом, на котором осенью единоразово вносилась доза КАС N32, - на 1,07 и 0,85 т/га. Существенной разницы между однократным внесением весной подкормки в дозе N64 и дробным применением осенью и весной доз N32 и N64 отмечено не было.
Таблица 2 - Влияние способов и сроков внесения КАС на урожайность озимой пшеницы при возделывании по технологии no-till (среднее за 2019-2021 гг.), т/га
Способ внесения (фактор А) Сроки внесения (фактор В) Среднее по А (НСР05 =0,20)
Контроль N32 (осень) N64 (весна) N32+N64
Опрыскивание AMAZONE UX 4200 Super) 3,41 3,54 4,10 4,30 3,84
Внутрипочвенное внесение (Duport liquilazer) 3,39 3,69 4,39 4,64 4,03
Среднее по В (НСР05 =0,32) 3,40 3,62 4,25 4,47 НСР05 = 0,44
Е^^™!!,,,,* ЖЭестеик АПК
ЖВ Ставрополья
научно-практическии журнал
Способ внесения азотных подкормок оказывал разностороннее влияние на качество зерна озимой пшеницы. Так, внутрипочвенное внесение сельскохозяйственным агрегатом Duport ^ш^ег по сравнению с опрыскиванием при-
цепным агрегатом AMAZONE UX 4200 Super растений озимой пшеницы способствовало существенному увеличению в зерне клейковины - на 0,6 %, недостоверному повышению белка - на 0,3 % и стекловидности - на 1 % (табл. 3).
Таблица 3 - Влияние способов и сроков внесения КАС на качество зерна озимой пшеницы
Способ внесения (фактор А) Сроки внесения (фактор В) Клейковина, % Стекловидность, % Белок, %
Опрыскивание (AMAZONE UX 4200 Super) Контроль 17,4 57 10,9
1\132 (осень) 17,8 58 11,2
1\164 (весна) 21,7 61 12,0
N32 + 1464 24,3 63 13,0
Внутрипочвенное внесение (Duport liquilazer) Контроль 17,5 56 10,8
432 (осень) 18,2 58 11,4
464 (весна) 23,0 65 12,6
N32 + 464 24,7 66 13,5
НСР05 фактор А 0,6 2,2 0,4
НСР05 фактор B 1,0 3,2 0,6
НСР 1 05 взаимодеиствие АВ 1,4 4,4 0,8
Сроки внесения азотного удобрения непосредственно оказывали положительное влияние на качественные показатели зерна озимой пшеницы. Так, по сравнению с контролем в зерне возрастало содержание клейковины на 0,5; 4,9; 7,0 %, белка - на 0,4; 1,4; 2,4 %. На контроле и при внесении КАС осенью в дозе N32 зерно имело среднюю стекловидность, на других вариантах высокую.
Обобщая вышеизложенное, пришли к выводу, что максимальная урожайность озимой пшеницы благодаря наиболее оптимальным климатическим условиям была сформирована в 2021 году - 4,79 т/га.
За все три года исследований наиболее эффективным оказалось внесение карбомидо-ам-миачной смеси при помощи агрегата Duport liquilazer, что позволило существенно по сравнению с опрыскиванием культуры AMAZONE UX 4200 Super увеличить продуктивность озимой пшеницы в 2019 году - на 0,30 т/га, 2020 году - на 0,17 т/га и недостоверно в 2021 году - на 0,10 т/га.
Максимальная урожайность культуры была получена в 2021 году на варианте с внутрипочвен-ным внесением осенью N32 и весной N64 - 5,51 т/га.
При анализе средних данных по урожайности за 2019-2021 годы пришли к выводу, что внутри-почвенное внесение сельскохозяйственным агрегатом Duport liquilazer несущественно увеличивало урожайность озимой пшеницы по сравнению с вариантом, на котором осуществлялось опрыскивание AMAZONE UX 4200 Super, - на 0,19 т/га.
Максимальную урожайность озимой пшеницы удалось получить на варианте с дробным
внесением КАС осенью и весной в дозах N32 и N64 - 4,47 т/га, что достоверно повышало урожайность по сравнению с контролем и вариантом, на котором осенью единоразово вносилась доза КАС N32, - на 1,07 и 0,85 т/га. Существенной разницы между однократным внесением весной подкормки в дозе N64 и дробным применением осенью и весной доз N32 и N64 отмечено не было.
Внутрипочвенное внесение подкормок способствует повышению показателей качества зерна по сравнению с поверхностным применением КАС. Так, существенно возрастает клейковина - на 0,6 %, недостоверно белок - на 0,3 % и стекловидность - на 1 %.
Отмечается и положительное воздействие сроков внесения азотного удобрения на качественные показатели зерна озимой пшеницы. Так, по сравнению с контролем в зерне возрастало содержание клейковины на 0,5; 4,9; 7,0 %, белка - на 0,4; 1,4; 2,4 %. На контроле и при внесении КАС осенью в дозе N32 зерно имело среднюю стекловидность, на других вариантах высокую. Опрыскивание посевов АМAZONE UX 4200 Super на вариантах без внесения удобрений и при применении осенью КАС в дозе N32 формирует зерно V класса, с внесением весной подкормки в дозе N64 - IV класса, осенью N32 и весной N64 - III класса.
При внутрипочвенном внесении подкормок зерно V класса было получено только на контрольном варианте, на варианте с применением КАС осенью в дозе N32 - IV класса, в дозе N64 весной и при внесении N32 осенью + N64 весной - III класса.
Литература
1. Особенности систем удобрения в технологии no-till при возделывании сельскохозяйственных культур в Центральном Предкавказье / А. А. Завалин, А. Н. Есаулко,
References
1. Features of fertilizer systems in No-till technology in the cultivation of agricultural crops in the Central Caucasus / A. A. Zavalin, A. N. Esaulko, S. A. Korostylev [et al.] //
С. А. Коростылев [и др.] // Теоретические и технологические основы биогеохимических потоков веществ в агроландшаф-тах : сб. науч. тр. по материалам Между-нар. науч.-практ. конф., приуроченной к 65-летию кафедры агрохимии и физиологии растений Ставропольского ГАУ (Ставрополь, 04-05 октября 2018 г.). Ставрополь, 2018. С.16-20.
2. Ожередова А. Ю., Есаулко А. Н. Формирование планируемой урожайности озимой пшеницы на основе оптимизации минерального питания // Земледелие. 2019. № 7. С. 21-23.
3. Волков А. И., Прохорова Л. Н. No-till в био-агроценозах: актуальность, технические средства и перспективы внедрения : учеб. пособие / Министерство науки и высшего образования РФ, ФГБОУ ВО «Марийский государственный университет», Аграрно-технологический институт. Йошкар-Ола : Марийский гос. ун-т, 2020. 152 с.
4. Кононов В. М., Кононова Н. Д. Оценка экологического состояния агроландшафтов степной зоны Южного Урала // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 2 (70). С. 8-11.
5. Прямой посев и no-till в Оренбуржье / Ф. Г. Бакиров, Д. Г. Поляков, А. В. Халин, А. А. Баландина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 5 (73). С. 50-54.
6. Эффективность применения технологии No-till в различных почвенно-клима-тических зонах Ставропольского края / А. Н. Есаулко, Е. Б. Дрепа, А. Ю. Ожередова, Е. В. Голосной // Земледелие. 2019. № 7. С. 28-31.
7. Бузов В. А., Гречишкина Ю. И. Продуктивность озимой пшеницы на черноземе при подкормке различными формами азотных удобрений // Плодородие. 2010. № 1 (52). С. 16-17.
8. Оценка эффективности ранневесенней азотной подкормки на урожайность и качество озимой пшеницы в условиях Ставропольского края / А. А. Ибрагимов, Е. В. Голосной, Е. А. Устименко [и др.] // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2021. № 173. С.40-48.
9. Оптимизация азотного питания озимой пшеницы, возделываемой по технологии no-till на темно-каштановых почвах / А. Н. Есаулко, Д. А. Мельников, А. Ю. Ожередова, Е. В. Голосной // Земледелие. 2021. № 3. С. 19-22.
Theoretical and technological foundations of the biogeochemical flows of substances in agro-northshafts : a collection of scientific works based on materials from the International Scientific and Practical Conference, dedicated to the 65th anniversary of the Department of Agricultural and Plants of the Stavropol GAU (Stavropol, October 04-05, 2018). Stavropol, 2018. P. 16-20.
2. Ozheredova A. Yu., Esaulko A. N. Formation of the planned crop yield of winter wheat based on the optimization of mineral nutrition // Agriculture. 2019. № 7. P. 21-23.
3. Volkov A. I., Prokhorova L. N. No-till in bio-agronoses: relevance, technical means and prospects of implementation : textbook / Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, FSBEI HE «Mari State University», Agrarian and Technological Institute. Yoshkar-Ola : Mari State University, 2020. 152 p.
4. Kononov V. M., Kononova N. D. Assessment of the ecological state of agrolandshafts of the steppe zone of the Southern Urals // Proceedings of the Orenburg State Agrarian University. 2018. № 2 (70). P. 8-11.
5. Direct sowing and no-till in the Orenburg region / F. G. Bakirov, D. G. Polyakov, A. V. Khalin, A. A. Balandin // Proceedings of the Orenburg State Agrarian University. 2018. № 5 (73). P. 50-54.
6. Effectiveness of the use of no-till technology in various soil-climatic zones of the Stavropol Territory / A. N. Esaulko, E. B. Drepa, A. Yu. Ozheredova, E. V. Golosnoy // Agriculture. 2019. № 7. P. 28-31.
7. Buzov V. A., Grechishkina Yu. I. Productivity of winter wheat on chernozem when feeding with various forms of nitrogen fertilizers // Fertility. 2010. № 1 (52). P. 16-17.
8. Assessment of the effectiveness of early nitrogen nitrogen for the yield and quality of winter wheat in the conditions of the Stavropol Region / A. A. Ibragimov, E. V. Golosnoy, E. A. Ustimenko [et al.] // Politemat-ic Network Electronic Scientific Journal of the Kuban State Agrarian University. 2021. № 173. P. 40-48.
9. Optimization of nitrogen nutrition of winter wheat, cultivated using no-till technology on dark chestnut soils / A. N. Esaulko, D. A. Melnikov, A. Yu. Ozheredova, E. V. Golosnoy // Agriculture. 2021. № 3. P. 19-22.
