Повышение урожайности яровой пшеницы в аридных условиях Нижнего Поволжья

ПОВЫШЕНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В АРИДНЫХ УСЛОВИЯХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Н.В. Тютюма

Прикаспийский НИИ аридного земледелия

Современный уровень химизации требует глубокого и всестороннего изучения множества факторов, определяющих оптимальное соотношение и содержание в почве необходимых растениям питательных веществ в усвояемой форме. Многочисленные данные свидетельствуют о взаимном влиянии макро- и микроэлементов на урожайность и качество зерновых культур. В этой связи одним из факторов, обусловливающих получение высокого и качественного урожая, является повышение степени оптимизации минерального питания растений за счет применения микроэлементов.

По данным отечественных и зарубежных ученых, применение микроэлементов и биологически активных препаратов при обработке семян зерновых культур перед посевом, обеспечивает улучшение развития корневой системы и листовой поверхности, повышает полевую всхожесть, выживаемость растений, увеличивает продуктивность и качество выращиваемых культур.

Микроэлементы играют большую роль в физиологических и биохимических процессах, протекающих в жизни растений. Они участвуют в процессах синтеза и передвижения углеводов, белковом и жировом обмене веществ, повышении засухоустойчивости и жароустойчивости, устойчивости к вредителям и заболеваниям. Многие из них регулируют дыхание растений и содержание в них нитратов, препятствуют образованию нит-розаминов и канцерогенных веществ.

Нормальная жизнедеятельность растительного организма возможна лишь при условии полной его обеспеченности микроэлементами. В большинстве случаев из микроэлементов активаторами ферментов являются ионы металлов: N8, К, Я, Mg, Са, 2п, Си, Мп, Бе и др. Если подавить деятельность одного или группы ферментов, то, соответственно, ослабляется или прекращается течение одного или нескольких биохимических процессов, что ведет к серьезным нарушениям в обмене веществ у растений.

Природный минерал бишофит - это комплекс магнийсодержащих солей и микроэлементов высокой гид-рофильности. Он представляет собой прозрачную маслянистую жидкость. При плотности 1,326 т/м3 и рН 4,95,2 препарат содержит в своем составе, г/л: хлористого магния - 446,25; бромистого магния - 2,96; хлористого кальция - 0,98; хлористого калия - 0,76; хлористого натрия - 0,46; сернокислого кальция - 0,23; окиси брома -0,01; всего солей - 452,01. Содержание микроэлементов по массе, %: железо - 0,002; кадмий - 0,0008; висмут -0,001; молибден - 0,001; литий - 0,0002; рубидий. Известно многостороннее положительное действие бишо-фита в различных областях человеческой деятельности: медицине, зоотехнии, охране природы, борьбе с комарами и др. Значительно меньше разработок по применению его в растениеводстве, почвоведении, агрохимии.

П.В. Кюртен (1973) отмечает, что при низком содержании магния в почве потребность в нем покрывается не

полностью. Следствием слабой обеспеченности магнием является снижение урожайности, а также массы 1000 зерен и натуры зерна. По данным Фишера (1975), магниевые удобрения при внесении различными способами в виде добавок в почву и обработки ими семян при применении совместно с азотными обеспечивают рост урожайности на 15-20%.

Поиски дополнительных источников азотного питания растений и повышение использования азотных удобрений для получения устойчивой урожайности яровой пшеницы актуально в современных условиях. Соблюдение технологии возделывания яровой пшеницы, включающей применение азотных и бактериальных удобрений - один из путей решения проблемы. Установлена высокая отзывчивость яровой пшеницы на инокуляцию диазотрофами. Бактериальные удобрения, как препараты активного воздействия на растения и семена открывают широкое поле их применения с целью повышения продуктивности агрофитоценозов и улучшения качественных характеристик растениеводческой продукции. Однако применение таких удобрений требует всестороннего изучения механизмов их действия, постепенной адаптации в конкретных природных зонах, знание побочных явлений как на растительные организмы, здоровье животных и человека, так и всей окружающей среды.

В условиях аридного земледелия Нижнего Поволжья проведено комплексное изучение сортов яровой пшеницы и установлено влияние минеральных, бактериальных удобрений и бишофита на рост, развитие и продуктивность растений пшеницы. Материалом для исследований служили 10 образцов яровой пшеницы (Альбидум 28, Альбидум 29, Альбидум 188, Краснокутка 10, Камышинская 3, Саратовская 55, Saber, Nasta и 2 сорта из Алжира к 51054 и к 58205). Изучение проводили в богарных условиях. Образцы высевали на делянках площадью 10 м2 в 4-х кратной повторности с нормой высева 300 шт/м2. В день посева семена обрабатывали природным материалом бишофитом, бактериальными препаратами (флавобактерин, агрофил, мизорин, штамм 8, штамм 6) и были внесены минеральные удобрения (азофоска) с рекомендованной нормой для Нижнего Поволжья. В качестве контроля все сорта высевались без обработок.

Масса 1000 зерен зависит от температуры воздуха в период от колошения до восковой спелости. Когда период от колошения до восковой спелости бывает прохладным и длительным, масса 1000 зерен получается выше, чем при укороченном периоде с повышенной температурой. Недостаток в почве воды приводит к уменьшению размеров зерна. Избыток и недостаток осадков в период от цветения до восковой спелости одинаково отрицательно сказываются на массе 1000 зерен.

Реакция сортов на варианты обработки семян была различной. В наших опытах, в среднем, за 6 года наблюдалось некоторое варьирование массы 1000 зерен от 22,5

Влияние бактериальных и минеральных удобрений на массу зерна с колоса и массу 1000

Сорт Контроль Мизорин Агрофил Флаво- бактерин Штамм 6 Штамм 8 Бишофит Минеральные удобрения Среднее

1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

Альбидум 28 0,8 38,9 0,7 39,5 0,8 39,1 0,8 37,2 1,0 40,4 1,0 39,3 1,1 38,5 1,2 41,0 0,8 40,9

Альбидум 29 1,1 39,2 1,1 41,6 1,2 40,6 1,0 41,4 1,1 38,4 1,1 39,3 1,3 42,5 1,6 40,5 1,2 37,1

Альбидум188 1,1 38,6 0,8 39,6 0,9 39,2 1,0 38,0 1,2 38,9 1,1 38,8 1,5 42,8 1,6 41,2 1,1 39,3

Саратовская 55 1,2 40,3 1,2 41,2 1,0 45,2 1,4 39,9 1,3 41,2 1,6 40,1 1,6 40,6 1,6 44,8 1,3 39,9

Краснокутка 10 1,0 40,3 1,4 43,3 1,1 46,2 1,0 42,1 1,2 42,5 1,1 46,6 0,8 49,4 1,1 48,8 1,0 46,2

Камышинская 3 0,9 25,5 1,0 25,4 1,0 36,9 1,0 39,2 1,0 38,3 1,0 39,7 1,1 24,7 1,2 39,8 1,0 33,7

Saber 1,1 38,9 1,2 40,1 1,2 39,3 1,4 42,3 1,1 37,6 1,2 38,4 1,1 39,3 1,3 41,3 1,1 39,8

Nasta 1,2 42,4 1,1 49,2 1,4 41,4 1,1 43,4 1,5 40,2 1,6 43,1 1,2 40,0 1,6 42,4 1,3 41,5

Алжир 1,1 40,8 1,2 47,6 1,4 42,7 1,3 42,6 1,0 42,4 1,4 43,9 1,3 46,3 1,1 49,9 1,1 39,2

Алжир 0,8 35,8 0,9 35,8 1,4 38,5 1,0 36,2 0,9 37,6 1,2 37,1 1,0 35,3 1,1 39,6 0,8 37,1

Среднее 1,0 38,1 1,0 39,3 1,0 40,1 1,1 39,8 1,1 39,1 1,2 40,0 1,1 37,6 1,3 40,1 1,1 39,5

Примечание. 1 - масса зерна с колоса, г; 2 - масса 1000 зерен, г.

до 43,9 г. В среднем же, масса 1000 зерен при различных обработках составила 37,5 г, при этом минимальная -была у сорта Краснокутка 10 при обработке штаммом 6, а максимальная - у Алжирского сортообразца при обработке бактериальным удобрением штамм 8 (табл.).

Масса 1000 зерен через озерненность тесно связана с продуктивностью колоса. Этот показатель характеризуется высокой степенью гомеостичности и высокой наследуемостью, что позволяет использовать его в растениеводстве более эффективно, чем другие, причем он считается наиболее эффективным при раннем отборе. Формирование сорта с высокой массой 1000 зерен служит завершающим этапом получения высоких и устойчивых урожаев.

Масса зерна с колоса - один из основных элементов структуры урожая и находится в прямой зависимости от числа зерен в колосе и массы 1000 зерен. Максимальное

значение массы зерна с колоса в нашем опыте получено у сорта №є1а при внесении минеральных удобрений. В среднем же, этот показатель варьировал от 0,6 до 1,6 г в зависимости от способа обработки и сорта. В основном, масса зерна с колоса большого влияния на массу 1000 зерен не оказала. Существенного отклонения от контрольных образцов не наблюдалось, а в некоторых случаях масса даже не превышала их (табл.).

Таким образом, в агроклиматических и почвенных условиях Нижнего Поволжья, при предпосевной обработке семян бактериальными препаратами и природным материалом бишофом, а также внесением минеральных удобрений, лучший результат массы 1000 зерен был при обработке семян агрофилом (40,1 г) и штаммом 8 (40,0 г), а также при внесении минеральных удобрений (40,1 г), что положительно отразилось на урожайности всех сортов яровой пшеницы.

ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ И ИЗВЕСТКОВЫХ МЕЛИОРАНТОВ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СУПЕСЧАНОЙ ПОЧВЫ И

УРОЖАЙНОСТЬ КАРТОФЕЛЯ

Н.А. Тимошина, А.В. Федосов, А.В. Кравченко

ВНИИ картофельного хозяйства

Длительные опыты по известкованию песчаных и супесчаных почв на Соликамской опытной станции (Прокошев, 1952), Люберецком опытном поле (Кораблева, 1954; Магницкий, 1967) и в институте картофельного хозяйства (Ильин, 1966; Федотова, 2003) показали, что систематическое применение физиологически кислых минеральных удобрений без известкования приводило к снижению урожая даже такой пластичной культуры, как картофель. Исследования по применению металлургических шлаков в качестве известковых материалов позволили установить существенное повышение урожая картофеля по сравнению с известняковой мукой и снижение затрат по проведению известкования на 30-40%, кроме того, в сельскохозяйственный оборот можно вводить

земли, занятые отвалами (Шильников, Ермолаев, Акано-ва, 2002). Другой важной стороной повышения плодородия почв, занятых картофелем, является вопрос поддержания положительного баланса органического вещества, поскольку в универсальных севооборотах ежегодные потери гумуса составляют 500-1000 кг/га, а в пропашных они увеличиваются до 800-1500 кг/га в год. При сегодняшнем дефиците органических удобрений возникает необходимость введения сидеральных паров. Наложение этих двух факторов (известковых мелиорантов и сидератов) с учетом реакции сортов картофеля различных групп спелости в одном стационарном опыте позволит разработать элементы ресурсосберегающей технологии возделывания картофеля в современных условиях.