626

5.1Содержание элементов питания в почве

Вфазу кущения у ячменя появляются боковые побеги на поверхности почвы, а из узла кущения формируется вторичная корневая система. Еѐ лучшему развитию способствует наличие в почве достаточного количества влаги и элементов питания. Если ячмень остаѐтся только с первичной корневой системой, то урожайность существенно снижается. Также в эту фазу у ячменя проходят второй и третий этапы органогенеза, в процессе которых формируются важные элементы структуры урожайности, такие как густота стеблестоя и начинается образование колосков в соцветии. Достаточное количество элементов питания, особенно азота и фосфора, существенно увеличивают число колосков в соцветии. Обеспеченность ячменя азотом в этот период влияет также на число развитых цветков в соцветии, и как следствие на озернѐнность колоса (Коданѐв И.М., 1958; Петухов М.П., Прокошев В.Н., 1964; Борисоник З.Б., 1974; Родина Н.А., 1975; Панников В.Д., Минеев В.Г., 1987, Макарова В.М.,

1995).

Данные по содержанию элементов питания в почве в среднем за 3 года представлены в таблице 36.

Таблица 36

Влияние доз минеральных удобрений на обеспеченность ячменя подвижными элементами питания, мг/кг почвы (среднее за 2004-2006 гг.)

Полученные результаты показывают, что в фазу кущения с увеличением доз минеральных удобрений повышалось содержание элементов питания в поч-

71

ве. При 100 и 150% возмещении фосфора обеспеченность фосфором была средняя, при 200% возмещении повышенная. Содержание калия было повышенным.

5.2 Урожайность и еѐ структура

Правильность выбора оптимальных доз минеральных удобрений оценивается по уровню урожайности. Полученные урожайные данные свидетельствуют о высоком положительном действии удобрений (r = 0,7±0,12), однако в 2005 году запланированная урожайность 3 кг/10 м2 не была получена ни в одном из вариантов, но общая закономерность изменения урожайности в годы исследований практически была одинаковой (табл. 37). В 2004 году наибольшая урожайность 4,53 кг/10 м2 получена при возмещении N150%Р100%К50%, в 2005 году, неблагоприятном по погодным условиям одинаковую урожайность 2,71-2,74 кг/10 м2 дали варианты

N150%Р100%К50%, N150%Р200%К100% (прилож. 5). В более влажном 2006 году возрастала роль фосфора, максимальная урожайность получена при возмещении фосфора на 200%. В этом же году в вариантах с 50%-ым возмещением калия отмечалось резкое снижение урожайности. Это можно объяснить тем, что опыт был заложен на почве с более низкой обеспеченностью обменным калием.

Таблица 37

Урожайность ячменя при разных дозах азота и фосфорно-калийных удобрений, кг/10 м2

Наибольшее влияние на уровень урожайности оказали азотные удобрения. В среднем за 3 года наблюдали существенное повышение урожайности по мере увеличения возмещения азота до 150%. От фосфорно-калийных удобрений в среднем за 3 года на различных азотных фонах получена одинаковая урожайность зерна ячменя при возмещении фосфора на 150% и 200%, калия 75% и 100%. При возмещении фосфора на 100% и калия на 50% лимитирующим эле-

72

эти показатели можно сказать, что и озернѐнность и масса 1000 зерен зависит от уровня азотного питания (r = 0,6±0,13).

Таблица 38

Влияние азотных удобрений на формирование продуктивного стеблестоя ячменя, среднее за 2004-2006 гг.

Наибольшая продуктивность колоса в опыте получена в вариантах со 150%-ым, возмещением азота на фоне Р150%К75%, дальнейшее повышение доз фосфорно-калийных удобрений не оказало влияния на увеличение числа зѐрен в колосе (табл. 40, 41). Между урожайностью и основными элементами структуры урожайности наблюдается следующая связь: с количеством продуктивных стеблей сильная (r = 0,9±0,05), с массой 1000 зерен – средняя (r = 0,6±0,12).

Итак, данные по изучению эффективности доз элементов питания позволяют объяснить изменения урожайности по вариантам еѐ структурой. Выявлено, что для получения наибольшего урожая за счет оптимальной структуры урожайности на почвах со средним содержанием подвижного фосфора в почве необходимо возмещать азот и фосфор на 150%, калий – 75%. Наибольшая урожайность в этом варианте была получена за счет большего количества продуктивных стеблей (348 шт./м2), чему способствовала лучшая продуктивная

74

кустистость (1,8), а также за счѐт массы зерна с колоса (1,19 г), чему способствовала его лучшая озерненность (21,3 шт.) (прилож. 6).

Таблица 40

Влияние азотных удобрений на формирование продуктивности колоса ячменя, (среднее за 2004-2006 гг.)

5.3 Химический состав зерна и соломы

Хозяйства Пермского края зерно ячменя сорта Сонет в основном используют на кормовые цели. Поэтому, давая качественную характеристику зерна, необходимо знать содержание сырого протеина, клетчатки, жира и зольных элементов.

Внесѐнные удобрения оказали существенное влияние на содержание сырого протеина в зерне и соломе ячменя. По мере увеличения доз азота увеличивалось и содержание сырого протеина. Наибольшее содержание протеина в зерне (14,16%) выявлено в варианте с возмещением N150%Р150%К75%, в соломе (3,48%) – в варианте N150%Р200%К100% планового выноса (табл. 42).

На данный показатель наибольшее влияние оказали дозы азотных удобрений. Максимальное его количество получено в вариантах со 150%-ым возмещением азота. Но более существенное изменение содержание сырого протеина в зерне на 1,56% выявлено при 100% возмещении азота по сравнению с 75%, в вариантах с возмещением азота от 100 до 150% увеличение составило 0,41 %. Это можно объяснить тем, что в этих вариантах азот больше расходовался на формирование урожая зерна (см. табл. 38).

75

Таблица 42

Влияние доз минеральных удобрений на содержание и сбор сырого протеина зерном и соломой, среднее за 2004-2006 гг.

Каких либо закономерных изменений по содержанию жира и клетчатки в зерне ячменя в зависимости от изучаемых доз удобрений не выявлено (табл. 43).

Таблица 43

Влияние минеральных удобрений на содержание жира и клетчатки в зерне, среднее за 2004-2006 гг.

Содержание фосфора в зерне в большей степени определяется обеспеченностью растений азотом (табл. 44). Наибольшее его количество отмечено в вариантах с 75% возмещением азота. Дальнейшее увеличение дозы азота приводило к уменьшению содержания фосфора. Фосфорно-калийные удобрения не оказали влияние на данный показатель.

Таблица 44

Влияние минеральных удобрений на содержание фосфора и калия в зерне, (среднее за 2004-2006 гг.)

Содержание калия в зерне повышалось с увеличением доз минеральных удобрений. Наибольшее его количество отмечено в варианте

N100%Р200%К100%.

Четкой закономерности влияния удобрений на содержание фосфора в соломе практически не установлено, колебания по вариантам составили от 0,11 до 0,19% с наибольшим содержанием его в варианте N75%Р200%К100% (табл. 45). Содержание калия закономерно увеличивалось с повышением дозы калия в удобрении.

Таблица 45 Влияние минеральных удобрений на содержание фосфора и калия

в соломе, (среднее за 2004-2006 гг.)

Применяемые удобрения не оказали влияние на содержание кормовых единиц в 1 кг зерна (табл. 46).

Таблица 46

Влияние минеральных удобрений на питательность 1 кг зерна и выход к. ед., средние за 2004-2006 гг.

78

В свою очередь сбор кормовых единиц с 1 га определяется не только содержанием кормовых единиц, но уровнем урожайности. Максимальный сбор кормовых единиц получен в варианте с возмещение азота и фосфора на 150% и калия на – 75%.

Таким образом, при возделывании ячменя на почвах со средним содержанием фосфора и повышенным калия наибольшее влияние на химический состав оказали азотные удобрения. Влияние фосфорных и калийных удобрений было не существенным.

5.4 Вынос и коэффициенты использования элементов питания из удобрений

Для определения потребности культуры в удобрениях необходимо иметь данные по выносу питательных веществ. Минеральные удобрения оказали существенное влияние на вынос азота и калия 1 т продукции (табл. 47). Вынос азота увеличивался от 23 до 30 кг, а вынос калия от 16 до 32 кг при увеличении доз удобрений. Вынос фосфора при этом мало изменялся.

На основании наших исследований для расчѐта доз минеральных удобрений на дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах со средним содержанием фосфора для сорта Сонет рекомендуется использовать норматив выноса 1 т азота 26 кг, фосфора 10 кг, калия 22 кг.

Важным показателем эффективности использования минеральных удобрений являются коэффициенты использования питательных веществ из них (см. табл. 47). В наших исследованиях коэффициенты использования элементов питания из удобрений рассчитывали разностным методом. С увеличением доз азотных удобрений повышался коэффициент использования фосфора и калия.

Аналогичная закономерность отмечается и в отношении азота при увеличении доз фосфорно-калийных удобрений. То есть с увеличением доз минеральных удобрений поступление азота, фосфора и калия в растение существенно возрастало. Этим объясняются более высокие коэффициенты использование азота, фосфора и калия из удобрений. Увеличение доз фосфорных удобрений приводит к снижению коэффициента использования фосфора из них с 44% до 29%. Максимальный коэффициент использования азота 76% и фосфора на 60% из удобрений получен при 100%-ом возмещении их выноса, калия – 56% – при 50%-ом возмещении.

79

Таблица 47

Влияние доз минеральных удобрений на вынос элементов питания и коэффициенты использования элементов питания из удобрений, среднее за 2004-2006 гг.

Показателем, позволяющим контролировать уровень плодородия почвы и продуктивность сельскохозяйственных культур, является баланс питательных веществ (табл. 48). Максимальная урожайность 3,91 кг/10м2 получена при возмещении фактического выноса азота на 117%, фосфора на 136% и калия на 69%.

На основании урожайных данных для получения запланированной урожайности 3 т/га зерна ячменя сорта Сонет на дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах со средним содержанием подвижного фосфора и повышенным обменного калия после озимой ржи достаточно возмещать азот и калий на 75%, фосфор – на 150%. Урожайность на уровне 4 т/га может быть получена за счѐт увеличения дозы азота до 150% от планового выноса.

80