CC BY
16
УДК 631.8:631.82
ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ГИБРИДНОЙ РЖИ В ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЁМНОЙ ЗОНЕ
В. Т. Рымарь, доктор с.-х. наук; А. А. Новичихин, канд. с.-х. наук; А. М. Новичихин, канд. с.-х. наук
ГНУ НИИСХ ЦЧП им. В. В. Докучаева РАСХН
В статье приводятся результаты исследований по применению минеральных удобрений под короткостебельный гибрид озимой ржи НВП-3. Установлена зависимость урожая и качества зерна от приёмов применения и доз удобрений.
Ключевые слова: озимая рожь, короткостебельные гибриды, минеральные удобрения, подкормки, плодородие почвы.
Озимая рожь является важной продовольственной культурой. Однако отсутствие высокоурожайных сортов, устойчивых к полеганию и прорастанию зерна на корню, привело за последние десятилетия к значительному сокращению посевных площадей этой культуры. Вместе с тем наметившаяся перспектива внедрения в производство высокопродуктивных короткостебельных гибридов ржи позволяет рассчитывать на восстановление былых площадей посева ржи и валовых сборов зерна [1, 2, 3]. Для успешного закрепления гибридной ржи в зерновом клину вполне очевидна необходимость разработки и уточнения по почвенно-климати-ческим зонам мероприятий по повышению эффективности ее возделывания [4, 5].
В связи с этим в НИИСХ ЦЧП им. В. В. Докучаева в 2002 - 2005 гг. изучена эффективность применения минеральных удобрений под первый районированный в России короткостебельный гибрид озимой ржи НВП-3, отличающийся от других сортов более высокой потенциальной продуктивностью и устойчивостью к полеганию. Изучение проведено в двух полевых опытах [6].
Почва опытных участков - чернозем обыкновенный среднемощный тяжелосуглинистого механического состава. Содержание гумуса в слое 0...40 см составляет 6,4...6,6 %, валового азота - 0,29.0,30 %, валового фосфора - 0,16.0,17 %, валового калия - около 1,8 %, рН солевой вытяжки - 6,7.6,8. Гидролитическая кислотность составляет около 1,1 мг-экв./100 г почвы, а сумма поглощенных оснований - 45.47 мг-экв./100 г почвы.
Первый опыт представлял собой многолетний трехфакторный стационар. При
проведении исследований задействованы были два фактора опыта. Фактор А включал три варианта с различным уровнем обеспеченности почвы элементами питания (далее УОПЭП): средний, повышенный и высокий. На среднем УОПЭП содержание подвижных форм Р2О5 и К2О составляло соответственно 75.85 и 70.80 мг/кг почвы, на повышенном - 115.125 и 110.120 и на высоком - 155.165 и 125.135 мг/кг почвы.
Фактор В был представлен четырьмя вариантами с различным уровнем удобрено-сти севооборота (далее УУС): без удобрений; N10^10.5^0.5; N34^34.5^0.5; N56^62.5^8.5.
Непосредственно под озимую рожь удобрения в дозе ^0Р6С)К60 вносили на вариантах с уровнем удобренности ^45Р345К3а5 и ^6.5Р62.5К58.5. Предшественником ржи был горох.
Схема краткосрочного опыта включала семь вариантов: контроль без удобрений и два фона основного удобрен ия ^0Р30К30 и ^^шКю с добавлением к каждому фону от одной до двух весенних азотных подкормок по 30 кг/га азота каждая. Первую подкормку проводили сразу после возобновления вегетации, а вторую - в фазу трубкования озимой ржи. Подкормки вносили на поверхность почвы гранулированной аммиачной селитрой. Предшественник ржи - чистый пар.
Исследования показали , что гибрид ржи НВП-3, имея высокий потенциал продуктивности, хорошо отзывается на внесение минеральных удобрений. В среднем за три года при возделывании его по чистому пару без применения удобрений урожайность зерна составила 4,45 т/га (табл. 1).
Таблица 1 Урожайность гибридной ржи при возделывании по пару, т/га
Прибавка от основного внесения туков в дозах по 30 и 60 кг/га ЫРК была достоверной и составила соответственно 0,39 и 0,77 т/га.
Ранневесенняя подкормка из расчета 30 кг/га азота на фоне применения основного удобрения обеспечила дальнейшее повышение сбора зерна. На фоне 30 кг/га ЫРК он увеличился на 0,37 т/га, а на фоне 60 кг/га ЫРК - на 0,23 т/га.
Вторая подкормка азотом в период выхода растений в трубку на фоне основного удобрения и ранневесенней подкормки оказалась неэффективной. Однако по отдельным годам применение второй подкормки азотом обусловило хотя и математически не достоверные, но характерные для конкретно сложившихся погодных условий колебания продуктивности ржи. Снижение сбора зерна наблюдалось лишь в очень влагообеспеченном 2004 году, когда была отмечена предельно максимальная (145... 148 см) для гибрида ржи НВП-3 высота растений, обеспечившая начальные признаки полегания. В менее влагообеспеченных 2003 и 2005 гг., когда высота растений на вариантах с двукратной подкормкой не достигала 130 см и признаков полегания не было отмечено, урожайность зерна (за счет увеличения числа зерен в колосе и их массы с одного растения) имела тенденцию к повышению.
При возделывании гибридной ржи по гороху урожайность зерна без применения удобрений на среднем уровне обеспеченности почвы элементами питания увеличивалась с 3,75 т/га до 4,08 т/га - на повышенном уровне и до 4,29 т/га - на высоком (табл. 2).
Наибольшая эффективность удобрений отмечена на среднем фоне питания. Сбор зерна от применения М60Р60К60 возрастал на 0,62.0,71 т/га, на повышенном фоне
питания - на 0,40.0,48 т/га, на высоком -только на 0,28.0,31 т/га. Основным показателем качества товарного зерна ржи, характеризующим ее технологические свойства, является состояние углеводно-ами-лазного комплекса, которое определяется по числу падения. Чем выше величина данного показателя, тем ниже активность амилолитических ферментов, главным образом альфа-амилазы, и выше хлебопекарные свойства зерна [1, 7].
Таблица 2 Урожайность гибридной ржи при возделывании по гороху, т/га
Вариант опыта Год Средняя за 3 года
УОПЭП УУС 2003 2004 2005
Средний ^Р0К0 3,59 4,28 3,39 3,75
^0.5Р10.5К10.5 3,70 4,40 3,43 3,84
^4.5Р34.5К30.5 4,26 4,95 3,89 4,37
^6.5Р62.5К58.5 4,40 4,91 4,08 4,46
Повышенный 4,05 4,57 3,63 4,08
^0.5Р10.5К10.5 4,11 4,69 3,63 4,14
^4.5Р34.5К30.5 4,42 4,97 4,06 4,48
^6.5Р62.5К58.5 4,51 4,93 4,24 4,56
Высокий И0Р0К0 4,32 4,81 3,75 4,29
^0.5Р10.5К10.5 4,37 4,89 3,77 4,34
^34.5Р34.5К30.5 4,51 5,15 4,15 4,60
^56.5Р62.5К58.5 4,42 5,07 4,21 4,57
НСР095, т/га УОПЭП 0,24 0,36 0,25
УУС 0,26 0,18 0,18
Результаты исследований свидетельствуют, что наибольшее влияние на величину числа падения оказали погодные условия в период уборки. Самые низкие показатели числа падения получены в 2003 г., когда в период налива зерна отмечалась сырая дождливая погода. Влажность зерна во время уборки была 15.17 %. Это повлияло на скрытое прорастание зерна в колосе и повышение активности ферментов, расщепляющих крахмал, в частности альфа-амилазы. Наибольшие показатели получены в 2004 г., когда в предуборочный период установилась сухая теплая погода. Влажность зерна при уборке не превышала 14 %.
При анализе влияния применяемых удобрений на качество зерна ржи установлено, что в среднем за три года фоновое внесение перед посевом ^0Р30К30 и М60Р60К60 практически не повлияло на изменение числа падения. При ранневесенней азотной подкормке тенденция к снижению числа падения отмечена лишь в неблагоприятном 2003 г. Величина этого снижения на фоне ЫзоРзоКзо составила 5 с., а на фоне И60Р60К60 - 12 с. (табл. 3).
Вариант опыта Год Средняя за 3 года
2003 2004 2005
Без удобрений 3,59 6,19 3,56 4,45
^Р30К30 4,04 6,67 3,82 4,84
^Р30К30 + N30 4,28 7,36 3,98 5,21
^0Р30К30+ N30+ N30 4,36 7,18 4,09 5,21
^0Р60К60 4,23 7,38 4,04 5,22
^0Р60К60 + ^0 4,39 7,68 4,27 5,45
^0Р60^0 + N30 + N30 4,46 7,42 4,36 5,41
НСР095, т/га 0,17 0,28 0,16
Р, % 1,4 2,0 1,3
Таблица 3
Технологические свойства зерна (по числу падения, с.)
Двукратная подкормка озимой ржи азотом обусловила более существенное (на 11 и 24 с.) снижение числа падения зерна в 2003 г., а также некоторое снижение и в 2005 г. Засушливые условия уборочного периода 2004 года не оказали отрицательного влияния на число падения зерна ржи при применении как однократной, так и двукратной азотной подкормки.
Фоны обеспеченности почвы элементами питания, уровни удобренности севооборота и непосредственное внесение туков под рожь при возделывании её по гороху не оказали заметного влияния на изменение числа падения зерна ржи. Отмечена лишь тенденция к снижению этого показателя на высоком УОПЭП при насыщении севооборота удобрениями до уровня М56.5Р62.5К58.5. Наиболее наглядно, как и в краткосрочном опыте, это проявилось в 2003 г.
При использовании ржи на кормовые цели немаловажное значение имеет содержание белка в зерне. Результаты исследований свидетельствуют, что на изменение количества сырого белка в зерне ржи оказывают влияние как агротехнические факторы, так и складывающиеся погодные условия. Улучшение условий произрастания растений в весенне-летний период обеспечивало снижение, а ухудшение - повышение белковости зерна. При возделывании гибридной ржи по чистому пару содержание сырого белка в зерне в сред-
нем за годы изучения было на 1,0...1,5 % выше, чем по гороху. Из минеральных удобрений повышение белковости зерна ржи, возделываемой по чистому пару, на 0,8.1,0 % обеспечивала лишь двукратная азотная подкормка, а при возделывании по гороху на 1,0.1,2 % - основное внесение туков.
Анализ экономической эффективности применения минеральных удобрений под гибридную рожь, возделываемую по пару, показал, что наиболее приемлемой системой удобрения является ранневесенняя азотная подкормка Ы30 на фоне осеннего внесения Ы30Р30К30. Прибыль от дополнительно полученного зерна в этом варианте опыта составила 985 руб./га, а уровень рентабельности производства дополнительной продукции - 58,8 %. Вариант с основным внесением Ы60Р60К60 почти в 2 раза уступал по прибыли от дополнительно полученного зерна, в 2,6 раза - по уровню рентабельности и в 1,3 раза превосходил по себестоимости дополнительной продукции.
Наименее прибыльным и наиболее затратным в опыте был вариант с двумя азотными подкормками на фоне основного применения Ы60Р60К60.
В стационарном опыте экономический эффект от применения удобрений под гибридную рожь получен только на среднем УОПЭП. При этом он оказался очень низким. На повышенном и высоком УОПЭП стоимость дополнительной продукции, полученной за счет внесения туков, не окупалась затратами на их приобретение, внесение в почву и уборку дополнительного урожая.
Таким образом, при нынешней конъюнктуре цен на зерно и удобрения наиболее рациональной системой применения последних под гибридную рожь в условиях Центрально-Черноземной зоны следует считать внесение в основной прием Ы30Р30К30 с последующей ранневесенней подкормкой из расчета 30 кг/га азота.
Литература
1. Адольф, К. Оценка стабильности урожайности гибридов ржи / К. Адольф, X. Ной-манн // Селекция ржи. - Л., 1990. - 151-159.
2. Иванов, В. М., Исследование приемов возделывания озимых и яровых культур в Нижнем Поволжье / В. М. Иванов, В. И. Филин //ВГСХА, 2004. - 296 с.
3. Лыскова, И. В. Адаптивность и качество зерна сортов озимой ржи как исходного материала для селекции: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук / И. В. Лыскова, 2003. - 25 с.
Вариант опыта Число падения, с Среднее за 3 года
2003 г. 2004 г. 2005 г.
Предшественник - чистый пар
МсРсКс 136 200 179 172
N30^30^0 132 219 175 175
^30Р30К30 + 127 230 176 178
^0Р3С)К30+^0+^0 121 188 168 159
^0Р60К60 136 196 181 171
^0Р60К60 + N30 124 206 188 173
^0Р60К60+^0+^0 112 211 156 161
Предшественник - горох
Средний ^Р0Ке 145 231 172 183
^4.5Р34.5К30.5 136 264 158 186
^6.5Р62.5К58.5 149 226 167 181
Повышенный ^Р0Ке 146 230 166 181
^4.5Р34.5К30.5 124 242 172 179
^6.5Р62.5К58.5 127 257 160 181
Высокий ^Р0Ке 139 211 187 179
^4.5Р34.5К30.5 132 225 165 174
^6.5Р62.5К58.5 128 221 161 170
4. Агропромышленный комплекс России в 2007 году. - М.: Росстат, 2008. - 543 с.
5. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий: методическое руководство. - М.: ФГНУ «Росин-формагротех», 2005. - 784 с.
6. Рымарь, В. Т. Агроэкологические ас-
пекты применения удобрений на черноземах ЦЧЗ / В. Т. Рымарь, С. В. Мухина // Плодородие. - 2003. - № 6(15). - С. 24-25.
7. Нурлыгаянов, Р. Б. Технология производства продовольственного зерна озимой ржи в Уральском регионе: дис. ... д-ра с.-х. наук / Р. Б. Нурлыгаянов. - М., 2003. -345 с.
