Эффективность листовых подкормок в аридных условиях Среднего Поволжья при возделывании ярового ячменя

Эффективность листовых подкормок в аридных условиях Среднего Поволжья при возделывании ярового ячменя

В.В. Глуховцев, академик РАН, д.с.-х.н, профессор, Н.В. Санина, к.с.-х.н., ФГБНУ Поволжский НИИСС

Аридный климат Заволжья характеризуется большим количеством стрессовых ситуаций при воздействии абиотических и биотических факторов. За последние 20 лет наблюдалось устойчивое повышение тренда среднесуточной температуры воздуха на фоне понижения количества осадков в период вегетации сельскохозяйственных культур [1]. В острозасушливые годы по сравнению с благоприятными урожайность зерна снижается в 5 — 6 раз [2, 3]. Стабилизировать урожай по годам можно за счёт внедрения сортов, сочетающих высокую потенциальную продуктивность и достаточно высокую устойчивость к действию экологических стрессоров. В XXI столетии доля сорта в формировании величины и качества урожая возрастёт до 70% и более, особенно в зонах с неблагоприятными почвенно-климатическими и погодными условиями [3, 4].

Впервые в Среднем Поволжье Поволжским НИИСС выведены высокопродуктивные сорта ярового ячменя, обладающие комплексной (групповой) устойчивостью к стрессовым факторам [1]. Раскрыть потенциал сорта, смягчить воздействие стресса помогает оптимизация питания растений ячменя, так как при засухе перед наступлением критического периода она повышает устойчивость растений к неблагоприятным условиям, в том числе репарационные возможности генеративных систем [3].

Улучшению питания растений ячменя и получению стабильных урожаев в аридных условиях способствует использование листовых подкормок современными удобрениями, разнообразный ассортимент которых появился в последние годы [5, 6].

Целью проведённых исследований являлось изучение удобрений нового поколения для стабильного повышения урожайности и сохранения качества зерна ярового ячменя в аридных условиях Среднего Поволжья.

Материал и методы исследования. Исследование проводили в 2012 — 2013 гг. на опытных полях Поволжского НИИСС им. П. Н. Константинова. Почва опытного участка представлена чернозёмом типичным среднегумусным, среднемощным, тяжелосуглинистым. Предшественником была яровая пшеница. Применяли общепринятые в регионе способы обработки почвы. Размещение делянок полевого опыта было систематическое в трёхкратной повторности. Учётная площадь составляла 16 м2. Листовые подкормки осуществляли ранцевым опрыскивателем.

Объектом изучения были районированные по седьмому региону сорта ярового ячменя Волгарь и Казак селекции Поволжского НИИСС. Для листовых подкормок использовали: минеральные удобрения с микроэлементами в хелатной форме Нутривант Плюс зерновой (НПЗ) и Хелатоник, синтетический стимулятор Крезацин, биостимулятор роста и активатор иммунной системы НВ-101, биостимулятор направленного действия с аминокислотами Флорон, которые вносили однократно в период конец кущения — начало трубкования ячменя.

Варианты опыта: I — контроль (без листовой подкормки); II — применение удобрения Хелатоник (2 л/га); III — подкормка препаратами Хелатоник (4 л/га) совместно с Крезацином (10 г/га); IV — применение препарата Нутривант Плюс зерновой (2 кг/га); V— использование биостимулятора НВ-101 (60 мл/га); VI — подкормка биостимулятором Флорон (150 мл/га).

Исследование выполнялось с соблюдением общепринятых методик учёта урожая, качества зерна в соответствии с Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур и методологических разработок Поволжского НИИСС [7 — 9]. Урожайные данные математически обрабатывали методом дисперсионного анализа.

Результаты исследования. Климатические условия за время исследования характеризовались как сильно засушливые с повышенным температурным режимом. В 2012 г. сильная засуха наблюдалась от всходов до колошения и в фазу налива зерна ячменя, гидротермический коэффициент вегетационного периода этой культуры составил 0,6, что соответствует средней засухе. В 2013 г. наблюдалась длительная весенне-летняя засуха в мае—июле, а гидротермический коэффициент этого периода составил 0,4, что соответствует сильной засухе.

Урожайность сорта по годам отражает особенности климатических условий года. Как показали наши исследования [10], наибольшее значение для формирования урожая ячменя сортов Поволжского НИИСС в условиях Среднего Поволжья имеют метеоусловия первой и второй декады июня, в период формирования репродуктивных органов. При этом лимитирующим фактором в этот период являются осадки. Так, в 2012 г. в первой и второй декадах июня выпало 14,2 мм, а в 2013 г. — 6,2 мм осадков, что было на 11,8 и 19,8 мм соответственно меньше среднемноголет-них значений (26 мм). Вследствие этого потенциал продуктивности сортов ячменя в опыте за годы изучения был реализован на уровне 8,0 — 19,6 ц/ га. В более благоприятном по погодным условиям

2012 г. урожай составил от 14,9 до 18,7 ц/га у сорта Волгарь и от 13,9 до 19,6 ц/га у сорта Казак. В более засушливом 2013 г. урожайность сорта Волгарь варьировала от 8,0 до 9,9 ц/га, у сорта Казак — от 11,7 до 14,5 ц/га.

В среднем за два года листовые подкормки были эффективными и дали прибавку урожая ярового ячменя сорта Волгарь от 1,6 до 2,5 ц/га, Казак — от 1,3 до 3,8 ц/га, что составило 10 — 29% от контроля изучаемых сортов (табл. 1). Достоверные прибавки отмечены во всех вариантах с листовой подкормкой сортов Волгарь и в четырёх из пяти вариантов у сорта Казак, который оказался более продуктивным: в контроле и большинстве вариантов (II, III, V, VI) его урожайность достоверно превысила этот показатель у сорта Волгарь.

Количество белка в зерне определялось погодными условиями вегетационного периода, сортовыми особенностями, а также внесением препаратов. При этом наблюдалась индивидуальная реакция сортов ячменя. Так, у сорта Волгарь в двух вариантах при использовании Хелатоника и НВ-101 этот показатель увеличился на 0,5 — 0,7% по сравнению с контролем. В остальных вариантах он оставался на уровне контроля. У сорта Казак наибольшее содержание белка в зерне наблюдалось в контроле, а в опытных вариантах немного снизилось — на 0,1 — 0,7%. Сравнивая сорта между собой, можно отметить, что Волгарь — более белковый сорт, так как во всех исследуемых вариантах этот показатель на 0,7 — 2,0% выше, чем у Казака.

Использование листовых подкормок незначительно влияло на физические свойства зерна ячменя (табл. 2). Наиболее заметная разница по массе 1000 семян наблюдалась у сорта Волгарь: по сравнению с контролем (46,5 г) этот показатель увеличился на 2,2 г при использовании НВ-101

(V вар.), а при внесении Хелатоника и Флорона уменьшился на 1,9 и 1,2 г (II и VI вар.). У сорта Казак при листовой подкормке НПЗ масса 1000 семян по сравнению с контролем (47,8 г) снизилась на 1,4 г (IV вар.), отклонения этого показателя в остальных вариантах были незначительными.

Натура зерна у сорта Казак в вариантах с обработкой препаратами была на уровне контроля (649 г/л) (табл. 2). У сорта Волгарь по сравнению с контролем (658 г/л) при использовании НПЗ и Флорона (IV и VI вар.) этот показатель увеличился на 9,0 и 8,0 г/л, а от НВ-101 (V вар.) уменьшился на 19 г/л, увеличив при этом крупность зерна.

2. Некоторые показатели качества зерна ячменя в зависимости от листовых подкормок, среднее за 2012 - 2013 гг.

Сорт

§ Волгарь Казак

& т масса 1000 натура масса 1000 натура

семян, г зерна, г/л семян, г зерна, г/л

I 46,5 658 47,8 649

II 44,6 659 47,3 647

III 46,2 658 47,2 645

IV 46,6 667 46,4 650

V 48,7 637 48,7 649

VI 45,3 666 48,4 647

В результате проведённых исследований в аридных условиях выявлена специфическая реакция сортов ячменя при использовании изучаемых препаратов в качестве листовых подкормок на продуктивность, физические свойства и качество зерна.

Листовые подкормки были эффективными и дали достоверную прибавку урожая от 10 до

1. Урожайность сортов ячменя и содержание белка в зерне в зависимости от листовых подкормок _

Сорт Вариант Урожайность, ц/га Прибавка урожая, % от контр. Содержание белка, %

2012 г. 2013 г. средняя за два года 2012 г. 2013 г. среднее за два года

Волгарь I к 14,9 8,0 11,5 - 16,8 18,4 17,60

II 18,5 8,3 13,4 17 17,9 18,4 18,15

III 17,3 9,9 13,6 18 16,4 18,4 17,40

IV 18,7 9,3 14,0 22 16,9 18,7 17,80

V 17,2 8,9 13,0 14 17,2 19,0 18,10

VI 17,3 8,8 13,0 14 16,5 18,8 17,65

Казак I 13,9 11,7 12,8 - 15,9 17,8 16,85

II 15,2 14,2 14,7 15 15,4 17,2 16,3

III 19,6 13,5 16,6 29 15,9 17,4 16,65

IV 15,2 13,0 14,1 10 15,3 17,2 16,25

V 15,9 13,8 14,8 16 14,8 17,5 16,15

VI 16,1 14,5 15,3 19 15,4 17,4 16,4

НСР вариант 1,43 1,21 1,32

29%: у сорта Волгарь — во всех опытных вариантах, у сорта Казак — в большинстве вариантов.

При повышении продуктивности количество белка в зерне ярового ячменя сорта Волгарь в вариантах оставалось стабильным по сравнению с контролем или увеличивалось на 0,5 — 0,7%, что свидетельствует об улучшении питания растений ячменя и его сбалансированности в результате однократной листовой подкормки препаратами в опытных вариантах. У сорта Казак наблюдалось снижение содержания белка в опытных вариантах на 0,1 — 0,7%, что свидетельствует о недостаточной дозировке препаратов для улучшения питания растений при однократной обработке.

Из исследуемых сортов ячменя наибольшей белковостью зерна отличался Волгарь с превышением этого показателя на 0,7 — 2,0%.

Физические свойства зерна сортов Волгарь и Казак при использовании листовых подкормок оставались стабильными по сравнению с контролем или изменялись незначительно.

Вывод. За период исследования такие препараты, как Флорон, НВ-101, Хелатоник, комплекс Хелатоник+Крезацин, показали свою эффективность на сортах ярового ячменя Волгарь и Казак, Нутривант Плюс зерновой — на сорте Волгарь. Их использование в условиях засухи, при ГТК вегетационного периода ячменя 0,4 — 0,7, повышали урожай зерна ячменя от 10 до 29%.

Литература

1. Румянцев А.В., Глуховцев В. В. Роль селекции зерновых и кормовых культур в повышении урожайности и экономической стабильности сельскохозяйственного производства в условиях Среднего Поволжья // Инновация и модернизация сельскохозяйственного производства в условиях меняющегося климата: матер. междунар. науч.-практич. конф. Оренбург, 2011. С. 19 - 30.

2. Жученко А. А. Возможности старта российского АПК в XXI столетии// Аграрный вестник Юго-Востока. 2009. № 1. С. 6 - 11.

3. Жученко А. А. Адаптивная стратегия устойчивого развития сельского хозяйства России в XXI столетии. Теория и практика. В двух томах. М.: Изд-во Агрорус, 2009 — 2011. Т. I. 816 с.

4. Бессонова Л.В., Неволина К. Н. Оценка продуктивности и адаптивности сортов ярового ячменя в условиях Предура-лья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 5 (55). С. 48 — 50.

5. Глуховцев В.В., Санина Н.В., Апаликов А. А. Применение листовых подкормок как элементов технологии возделывания ярового ячменя в условиях лесостепи самарского Заволжья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 6 (56). С. 20 — 23.

6. Глуховцев В.В., Санина Н.В., Апаликов А. А. Особенности реакции сортов ярового ячменя на внекорневые подкормки в условиях Среднего Поволжья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 1 (51). С. 36 — 38.

7. Методика государственного испытания сельскохозяйственных культур. 1971. 239 с.

8. Глуховцев В.В., Зудилин С.Н., Кириченко В. Г. Основы научных исследований в агрономии: курс лекций. Самара: РИЦ СГСХА, 2008. 291 с.

9. Глуховцев В.В., Кириченко В.Г., Зудилин С. Н. Практикум по основам научных исследований в агрономии. М.: Колос, 2006. 240 с.

10. Глуховцев В.В., Санина Н. В. Реакция ярового ячменя на листовые подкормки в условиях Заволжья // Актуальные вопросы современного земледелия: опыт, проблемы, перспективы: матер. Всерос. науч.-практич. конф., посвящ. 80-летию со дня рождения акад. РАСХН Н. С. Немцева (пос. Тимирязевский, 30 октября 2015 года). Ульяновск: УлГТУ, 2015. С. 61 — 66.

Влияние погодных условий, предшественников и фона питания на урожайность проса в степной зоне Южного Урала

Н.А. Максютов, д.с.-х.н., профессор, В. М. Жданов, к.с.-х.н., ФГБНУ Оренбургский НИИСХ

Материал и методы исследования. Исследование севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур проводится в длительном стационарном опыте в ОПХ им. Куйбышева Оренбургского НИИСХ. Изучается 16 видов шестипольных севооборотов, основу которых составляют чистые, почвозащитные и сидеральные пары [1].

В этих севооборотах предшественниками проса являются яровая твёрдая и мягкая пшеницы в последействии паров. Кроме того, изучается его бессменный посев.

Исследование проводится на двух фонах питания (удобренном и без удобрений). Под пары вносятся РвоКю кг д.в. и 42 т навоза на 1 га, под непаровые предшественники — N40P40 кг д.в. на 1 га.

Почва опытного участка — чернозём южный карбонатный малогумусный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое почвы 3,2—4,0%,

общего азота — 0,2 — 0,31%, общего фосфора — 0,14 — 0,22%, подвижного фосфора — 1,5 — 2,5 мг, обменного калия — 30 — 38 мг на 100 г почвы, РЪ почвенного раствора — 7,0 — 8,14. Наименьшая влаго-ёмкость в слоях почвы 0 — 100, 0 — 150 см составляет 297 мм (27,1 %) и 389 мм (25,4%) соответственно [2, 3].

Среднемноголетнее количество осадков за год составляет 367 мм, за вегетационный период (май—август) — 155 мм.

Результаты исследования. В среднем за 24 года исследования (1990 — 2013) количество осадков за сельскохозяйственный год (сентябрь — август) увеличилось на 20 мм, температура воздуха повысилась на 2,1°С; вегетационный период (май — август) стал теплее обычного на 0,5°С, количество осадков в этот период уменьшилось на 7,0 мм, число дней с относительной влажностью 30% и ниже стало больше на 6.

Особенно следует отметить резкие среднесуточные перепады температуры в период вегетации, которые достигали в отдельные годы 20 — 15°С