725

ше, чем при прикорневом внесении азота на 57,8 тыс. м2×сутки/га больше, чем при его некорневом внесении.

При дозах азота 45 и 60 кг/га увеличение фотосинтетического потенциала при предпосевном внесении достигает 66,8-110,5 тыс. м2×сутки/га. Данная тенденция прослеживается во все годы исследований, причѐм в 2012 году прибавки по отношению к прикорневому внесению были существенными.

Таблица 24

Накопление сухого вещества горохо-ячмѐнной смеси в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, г/м2 (среднее за 2011 – 2013 г.г.)

Максимальный фотосинтетический потенциал горохоячмѐнной смеси отмечен независимо от изучаемых соотношений компонентов при внесении азота в дозе 60 кг/га и составил в среднем 1610,7 тыс. м2×сутки/га, что на 66,3 тыс. м2×сутки/га больше, чем при дозе 45 кг/га, 225 тыс. м2×сутки/га по сравнению с безазотным фоном.

71

При анализе накопления сухого вещества горохоячмѐнной смеси выявлено, что в среднем за три года исследований к фазе молочного состояния его накапливается 430,4-471,1 г/м2 (таблица 24). При этом на долю гороха приходится всего 4,1-14,9 г/м2 или 0,01-3,5%. Соотношение компонентов смеси при посеве не оказывало существенного влияния на накопление сухого вещества смеси.

Среди изучаемых способов внесения азота выявлено, что максимальное количество сухого вещества горохоячмѐнной смеси отмечено при внесении азота под предпосевную культивацию 496,7 г/м2, что существенно на 23,8 г/м2 больше, чем при некорневом внесении азота и на 32,6 г/м2 больше, чем при прикорневом его внесении (НСР05=13,2). При внесении азота под предпосевную культивацию при всех изучаемых дозах просматривается тенденция увеличения накопления сухого вещества, по сравнению с прикорневым и некорневым его внесением. Данная тенденция проявляется во все годы исследований.

В зависимости от дозы внесения максимальное количество сухого вещества горохо-ячмѐнной смеси отмечено при внесении азота в дозе 60 кг/га – 516,4 г/м2, что существенно на 36,6-133,1 г/м2 больше, чем при внесении азота в дозе 45 кг/га и на безазотном фоне соответственно.

Повышение дозы внесения азотных удобрений способствуют увеличению накопления сухого вещества у ячменя на протяжении всей вегетации (рисунок 3), а у гороха с фазы бутонизации отмечено его снижение, что связано со снижением выживаемости за вегетацию растений гороха в силу меньшей конкурентоспособности его в посеве, особенно в условиях недостаточного увлажнения при хорошем развитии ячменя (рисунок 4).

72

Чистая продуктивность фотосинтеза горохо-ячмѐнной смеси в среднем за три года исследований не зависела ни от соотношения компонентов при посеве, ни от способа внесения азота (таблица 25). В среднем по изучаемым соотношениям компонентов показатель чистой продуктивности фотосинтеза находился на уровне 2,8-3,0 г/м2 в сутки, а при всех

изучаемых способах внесения азота составил в среднем 2,9 г/м2 в сутки.

Максимально высокая чистая продуктивность фотосинтеза отмечена при внесении азота в дозе 60 кг/га в среднем 3,1 г/м2 в сутки, что существенно на 0,1-0,5 г/м2 в сутки больше, чем при других изучаемых дозах, что подтверждает высокую урожайность смеси.

Анализ взаимодействия факторов показывает, что при предпосевном внесении азота при соотношении 25+75% наибольшая чистая продуктивность фотосинтеза отмечена при дозах от 30 кг/га, при прикорневом внесении – 60 кг/га, а при некорневом от 45 кг/га.

При соотношении 12,5+87,5% при внесении азота под предпосевную культивацию и при некорневом его внесении от 15 кг/га, при прикорневом от 45 кг/га.

Чистая продуктивность фотосинтеза гороха в годы исследований была очень низкой менее 1 г/м2 в сутки в последние периоды развития на фонах азота 45 и 60 кг/га особенно при соотношении 12,5+87,5% отмечены нулевые или отрицательные величины показателя. Что обусловлено потерей сухого вещества от изреживания бобового компонента.

Таким образом, тенденция увеличения урожайности смеси при внесении азота в предпосевную культивацию подтверждается формированием более высокого фотосинтетического потенциала, который достигается в среднем 1533,8 тыс.

74

м2×сутки/га, что на 57,8-58,4 тыс.м2×сутки/га, больше, чем при других способах внесения.

Таблица 25

Чистая продуктивность фотосинтеза горохо-ячмѐнной смеси за период всходы – молочное состояние в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, г/м2 в сутки (среднее за 2011 – 2013 г.г.)

Таким образом, тенденция увеличения урожайности смеси при внесении азота в предпосевную культивацию подтверждается формированием более высокого фотосинтетического потенциала, который достигается в среднем 1533,8 тыс. м2×сутки/га, что на 57,8-58,4 тыс.м2×сутки/га, больше, чем при других способах внесения. Это способствует накоплению большего количества биомассы на единице площади. Формирование наибольшей урожайности горохо-ячмѐнной смеси при дозе 60 кг/га обусловлено максимальными показателями развития фотосинтетического аппарата при сравнительно высоких показателях чистой продуктивности смеси. Фотосинте-

75

тический потенциал достигает в среднем 1610,7 тыс.м2×сутки/га, что на 225 тыс.м2×сутки/га больше, чем при безазотном фоне.

Низкая урожайность гороха во все годы исследований обусловлена недостаточной интенсивностью накопления сухого вещества. Доля бобового компонента в общей биомассе к фазе молочного состояния не превышала 3,5%. При увеличении дозы азота накопление сухого вещества ячменя увеличивается за счѐт роста фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза, у гороха снижается за счѐт ухудшения обоих показателей.

2.4 СИМБИОТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ГОРОХА

Создание благоприятных условий для симбиотической деятельности клубеньковых бактерий – важный фактор повышения урожайности зерна бобовых культур. Изменение состояния симбиотического аппарата и продолжительность его работы может свидетельствовать об уровне благоприятности условий для развития гороха. Наблюдения показывают, что ни соотношение компонентов, ни способы внесения азота не оказывают существенного влияния на количество клубеньков на растении гороха (таблица 26). Их количество было очень небольшим: даже на фоне без азота только 18 штук на растении. В среднем за три года и во все годы исследований отмечено существенное снижение количества клубеньков на растении гороха на всех азотных фонах по сравнению с безазотным в среднем на 3-8 шт.

Данная тенденция прослеживается в 2011 и 2012 гг. В 2013 году существенной разницы между изучаемыми факторами выявлено не было. Однако прослеживалась тенденция уменьшения количества клубеньков на растении с увеличением дозы азота.

76

Таблица 26

Количество клубеньков на растении гороха в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, шт. (среднее 2011 – 2013 г.г)

Таким образом, наибольшее количество клубеньков отмечено при обоих изучаемых соотношениях компонентов, независимо от способа внесения азота в варианте без азота.

Продолжительность работы симбиотического аппарата растений гороха также не зависела ни от соотношения компонентов при посеве, ни от способа внесения азота (таблица

27).

Зависимость отмечена только от дозы внесения азота, так наиболее продолжительная работа симбиотического аппарата растений гороха отмечена в варианте без внесения азота – 47 дней, что существенно – на 1-6 дней больше, чем при других изучаемых дозах азота.

Начало отмирания клубеньков было отмечено у гороха в начале фазы цветения.

77

Таблица 27

Продолжительность работы симбиотического аппарата растений гороха в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, дней

(среднее 2011 – 2013 г.г)

Продолжительность работы симбиотического аппарата была наибольшей в 2012 году и составила в среднем 54-55 дней, что на 1-2 дня больше, чем в 2011 году и на 29-30 дней,

– чем в 2013 году. Следовательно, наименее благоприятными условиями для симбиотической деятельности складывались в 2013 году, что привело к снижению урожайности культуры по сравнению с другими годами исследований.

Таким образом, азотные удобрения, ухудшая работу симбиотического аппарата гороха и наряду с усилением конкуренции со стороны злакового компонента, приводят к резкому снижению его урожайности.

2.5 РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ

Наблюдения за ростом и развитием растений также могут характеризовать благоприятность условий для формиро-

78

вания урожайности, а в смесях уровень межвидовой конкуренции. Косвенно наличие или отсутствие конкуренции между растениями в смешанном посеве может характеризовать показатели высоты растений.

В результате исследований установлено, что высота растений не зависела от соотношения компонентов при посеве, а зависела от способов внесения и дозы азота (таблица

28).

Таблица 28

Высота растений ячменя в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, см (среднее 2011 – 2013 г.г)

Среди изучаемых способов внесения азота наибольшая высота растений ячменя отмечена при внесении азота под предпосевную культивацию - 71 см, что существенно на 2 см больше, чем при прикорневом и некорневом его внесении, что подтверждает тенденцию роста урожайности ячменя в этом варианте (НСР05=1). Преимущество предпосевного вне-

79