Влияние дифференцированного способа внесения минеральных удобрений на технологические качества корнеплодов и урожайность сахарной свеклы

ВЛИЯНИЕ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО СПОСОБА ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА КОРНЕПЛОДОВ И УРОЖАЙНОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ

Н.В. Беседин, Н.В. Зайцева, М.Н. Беседина

Аннотация. Дифференцированный способ внесение минеральных удобрений при возделывании сахарной свеклы с учетом потребности культуры на определенном участке поля обеспечивает оптимальные дозы внесения удобрений, исключая недостаток и избыток элементов питания при этом является достаточно эффективным способ повышения рентабельности производства, улучшения технологических качеств корнеплодов сахарной свеклы.

Ключевые слова: сахарная свекла, минеральные удобрения, дозы внесения, способы внесения, агротех-нологии, урожайность, показатель качества, экономическая эффективность.

Сахарная свекла - одна из самых продуктивных сельскохозяйственных культур. Для получения стабильно высокого урожая необходимо на всех полях севооборота внедрять современные технологии с применением качественных семян, высокотехнологичной техники для возделывания и уборки, эффективных средств защиты растений и конечно, разработка оптимальных норм минеральных удобрений и способов их внесения.

Агротехнические операции по внесению минеральных удобрений являются важной частью практически в любой агротехнологии. К тому же эти операции, как правило, составляют существенную часть себестоимости всей агротехнологии и как следствие - себестоимости конечной продукции. Также внесение минеральных удобрений существенно влияет на экологическую обстановку на поле, что в свою очередь влияет на плодородие почвы и качество конечной продукции. Очевидно, что правильный расчет дозы удобрения является важнейшей задачей [1].

На сегодняшний день один из прогрессивных способов внесения минеральных удобрений, особенно под пропашные культуры - дифференцированное внесение. Учитывая, что растениям одновременно требуются все элементы питания, а содержание их в почве обычно не соответствует требуемым дозам или превышает их, то возникает необходимость внесения минеральных удобрений с учетом потребности растений и содержания питательных веществ в почве [2].

Современные технические и информационные средства позволяют решить эту проблему. Концепция точного земледелия, интенсивно развивающегося направления в земледелии, рассматривает сельскохозяйственное поле как неоднородное и предполагает соответствующую дифференциацию при проведении агротехнических операций [3].

Исследование по изучению эффективности применения дифференцированного внесения минеральных удобрений в 2014-2015 гг. проведены на базе АО «Гарант», Беловского района Курской области при возделывании сахарной свеклы.

В условиях хозяйства почвенный покров отличается высоким уровнем однородности в содержании гумуса, средневзвешенное его содержание - 5,8 %. Исследования проводили на сахарной свекле в зернопропашном севообороте: 1. Чистый пар; 2. Озимая пшеница; 3. Сахарная свекла; 4. Ячмень; 5. Кукуруза на зерно. Агрохимическое обследование проведено по участкам площадью 5 га. Определили содержание основных элементов питания и кислотность почвы, подвижный фосфор варьировались от 159 до 232 мг/кг, обменной калий от

65 до 140 мг/кг, содержание азота по участкам было в пределах 111-114 мг/кг.

Метеорологические условия 2014-2015 гг отличались по количеству среднегодовых осадков от многолетних. Наблюдались засушливые периоды - с 20 июля по 16 сентября 2014, 12 июля по 25 сентября 2015 г.

В период вегетации сахарной свеклы проводили необходимые сопутствующие исследования и наблюдения.

При расчете планируемой урожайности сахарной свеклы 60 т/га [4], потребность в минеральных удобрениях за различных элементарных участках по действующему веществу необходимо было внести фосфора от 17 кг/га до 149 кг/га, азота минимально 33 кг/га и максимально 286 кг/га. Калия, в расчете по действующему веществу определена минимальная потребность 295 кг/га, максимальная - 449 кг/га.

Для изучения влияния дифференцированного внесения минеральных удобрений на урожайность сахарной свеклы опыт проводился в трехкратной повторно-сти по следующим вариантам: 1. Контроль - без удобрений. 2. Сплошной способ внесения минеральных удобрений по средним нормам (ЫРК100 кг д.в.). 3. Дифференцированное внесение минеральных удобрений в соответствии с агрохимических обследованием элементарных участков в пересчете на планируемую урожайность. Минеральные удобрения вносили разбрасывателем с установленном на трактор GPS-навигатором, раздельно аммофос (12:52) и хлористый калий (60) с шириной захвата 36 м и длиной 1500 м. Вносили минеральные удобрения на всех вариантах опыта под основную обработку почвы после уборки предшественника, озимой пшеницы. В опыте 2014-2015 гг. высевали гибрид сахарной свеклы - Маша.

Биологическая урожайность сахарной свеклы в 2014-2015 годах изменялась следующим образом, на третьем варианте показатели, в зависимости от повтор-ности, изменялась в 2014 г. от 44,5 до 47,0 т/га в 2015 г. - от 52.2 до 56,4 т/га, на втором варианте в 2014 г. от 41,1 до 43,0 т/га, в 2015 г - от 49,5-54,3 т/га, а на контроле (без удобрений) в 2014 г. - от 34,7 до 35,8 т/га, а в 2015 г. - от 36,4-39,5 т/га.

В результате экспериментальных полевых исследований установлено положительное влияние дифференцированного внесения минеральных удобрений на урожайность сахарной свеклы. Однако необходимо отметить, что ни в 2014 г. ни в 2015 г. не удалось получить запланированную урожайность 60,0 т/га, на изучаемых вариантах не был достигнут, так в эти годы лимитирующим фактором являлся недостаток почвенной влаги из-за летней засухи.

Содержание сухого вещества - показатель, отражающий интенсивность фотосинтеза: чем оно выше, тем активнее этот процесс, тем продуктивней используется влага почвы и нарастает масса урожая.

В литературе имеется много сведений, указывающих, что при внесении минеральных удобрений, особенно в повышенных дозах повышается содержание сухого вещества в корнеплодах [5, 6].

Самым главным показателем качества сахарной свеклы, который учитывается при установлении закупочной цены, является содержание сахара.

Как известно, на этот показатель большое влияние оказывают внешние условия, особенно количество осадков и температурный режим.

По мнению И.В. Сатункина, А.И. Гуляева, С.И. Гридасова [7] увеличение густоты стояния расте-

ний с 40 до 180 тыс. на 1 га способствует повышению содержания сахара в корнеплодах до 4 %. Расчетные нормы минеральных удобрений, а также ширина междурядий не оказывают существенного влияния на динамику сахаронакопления.

Помимо продуктивности сахарной свеклы в опыте определялись такие технологические качества как сахаристость, чистота свекловичного сока, содержание растворимой золы, а-аминного азота, расчетный выход сахара (таблица 1).

Таблица 1 - Технологические качества корнеплодов

Полученные результаты исследований свидетельствуют, что средняя сахаристость при дифференцированном внесении минеральных удобрений, а это на 0,3 % выше, чем при внесении удобрений сплошным способом с использованием обоснованных норм минеральных удобрений на программируемую урожайность.

Кроме того следует отметить, что чистота сока является существенным показателем качества сырья для сахарной промышленности, которая характеризует отношение содержание сахарозы к сухим веществам свекловичного сока [8]. Анализируя полученные в ходе исследования результаты, наиболее высокое качество сырья, получено при использовании дифференцированного способа внесения минеральных удобрений, где средний показатель за период составил 88,2 %, это на 1 % выше, чем во втором варианте и на 1,7 % выше контрольного варианта.

Дифференцированное внесение минеральных удобрений, как показывают полученные результаты исследований, оказывает наиболее достоверное и существенное влияние на технологические качества корнеплодов сахарной свеклы. За счет быстрого созревания накапливается меньше несахаров, снижение растворимой золы на 0,1 % и соответственно увеличение на 1,3 % расчетного выхода сахара.

Проведенные по результатам экспериментальных исследований экономические расчеты (таблица 2) показали, что наибольшие затраты на 1 т. продукции на контрольном варианте 1,42 тыс. р., соответственно рентабельность самая низкая 40,7 %. При этом хотелось бы отметить, что для варианта, где минеральные удобрения не вносились, уровень рентабельности достаточно высокий. Это объясняется тем, что в хозяйстве, на базе которого проводили экспериментальные полевые исследования, достаточно высокая культура земледелия и уже несколько лет применяются элементы точного земледелия, при возделывании всех культурах, а высокие показатели рентабельности напрямую свидетельствуют о том, что основные принципы дифференцированного способа внесения оказали положительное влияние на выравнивание плодородия почвы.

Таблица 2 - Экономические показатели способа вне-

В период вегетации сахарной свеклы проводились необходимые сопутствующие исследования и наблюдения, включая фенологические, учет засоренности посевов, динамику нарастания корнеплодов, распространения болезней, но существенных и достоверных закономерностей не было выявлено. Дифференцированный способ внесение минеральных удобрений при возделывании сахарной свеклы с учетом потребности культуры на определенном участке поля обеспечивает оптимальные дозы внесения удобрений, исключая недостаток и избыток элементов питания при этом является достаточно эффективным способ повышения рентабельности производства, улучшения технологических качеств корнеплодов сахарной свеклы.

Список использованных источников

1 Якушев В.В. Дифференцированное внесение минеральных удобрений в системе точного земледелия // Сборник статей Агрофизический НИИ, 2013. - С. 28.

2 Ридный С.Д., Овсянникова С.А. Тукосмешивание в технологиях точного земледелия // Сборник научных труд Swold. - 2013. - Т.6. - № 1. - С. 69-72.

3 Точное сельское хозяйство /Под ред. Д. Шпаара, А.В. Захаренко, В.П. Якушева. - Спб. - Пушкин, 2009. - 396 с.

4 Афендулов, К.П., Ландухова А.И. Удобрение под планируемый урожай. - М.: Колос, 2005. - С. 240.

5 Жуковский А.С., Хмельницкий А.А. «Система азотного питания в условиях юго-западной зоны ЦЧР» // Сахарная свекла. - 2004. - № 6. - С. 31-32.

6 Адаптация сортов и гибридов сахарной свеклы к различным фонам питания / С.И. Смуров, Д.М. Иевлев, О.А. Подлегаев, Р.И. Шестакова // Сахарная свекла. - 2007. - № 5. -С. 8-15.

7 Влияние удобрений и густоты стояния растений на накопление сахара в корнеплодах сахарной свеклы / И.В. Са-тункин, А.И. Гуляев, С.И. Гридасов // Водное хозяйство. -2011, - № 1. - С. 41-42.

8 Васильев В.Е. Влияние элементов питания на урожай и качество сахарной свеклы. - М.: Колос, 1999. - С. 105.

Информация об авторах

Беседин Николай Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой почвоведения, общего земледелия и растениеводства имени профессора В.Д. Мухи ФГБОУ ВО Курская ГСХА, E-mail: besedin. colia@yandex.ru

Зайцева Наталья Валерьевна, аспирант ФГБОУ ВО Курская ГСХА, E-mail: goa291 @rambler.ru

Беседина Марина Николаевна, доцент кафедры инновационных методов управления социально-экономическими системами ФГБОУ ВО Курская ГСХА.

сахарной свеклы, %, среднее 2014-2015 гг.

Технологические качества

Вариант опыта Сахаристость, % Чистота сока, % а-амин-ный азот Рас-тво-ряемая зола, % Расчетный выход сахара, %

Контроль -без удобрений 17,5 86,5 0,025 0,49 13,2

Сплошное внесение - ИРКюо кг д.в. 17,8 87,2 0,025 0,41 14,2

Дифференцированное 18,0 88,2 0,025 0,39 14,5

внесение

НСР 05 0,36 1,6 0,09 0,1

сения минеральных удобрений, среднее 2014-2015 гг.

Экономические показатели Варианты опыта

Контроль без удобрений Сплошное внесение - NPK100 кг д.в. Дифференцированное внесение

Затраты на 1 т. сахарной свеклы, тыс. р. 1,42 1,41 1,36

Прибыль на 1 га, тыс. р. 21,2 27,8 32,0

Рентабельность, % 40,7 42,1 47,0

INFLUENCE DIFFERENTIATED METHOD OF MINERAL FERTILIZERS ON THE TECHNOLOGICAL QUALITY-VA ROOTS AND YIELD OF SUGAR BEET N.V. Besedin, N.V. Zaitseva, M.N. Besedina

Abstract. The differentiated method of application of mineral fertilizers in the cultivation of sugar beet taking into account the needs of the cultry on a certain area of the field provides optimal dose of fertilizer application, except for the lack and excess of nutrients at the same neone to very effective way to improve the profitability of production, processing aids quality of sugar beet.

Keywords: sugar beet, mineral fertilizer dose is senia, methods of making, agro-technology, productivity, quality indicator, economic efficiency.