Урожайность озимого ячменя в зависимости от минеральных удобрений

В моей работе представлены исследования Ерешко Александра Сергеевича, проводимые на полях научного севооборота учебно-опытного фермерского хозяйства Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии, которые наглядно демонстрируют влияние урожайности озимого ячменя в зависимости от доз минеральных удобрений.

Ячмень является основной зернофуражной культурой в России, где площади посева его в отдельные годы достигают 10−13 млн га. Однако урожайность этой культуры все еще не соответствует уровню плодородия почв.

Повышение урожайности и ее стабильности по годам могут быть достигнуты при условии широкого использования достижений селекции и дальнейшего совершенствования технологий возделывания. При этом удельный вес удобрений в приросте урожая может достигать 40−50%. Минеральные удобрения необходимы при возделывании данной культуры, так как они обеспечивают плодородие почвы, появление дружных всходов и уменьшают повреждаемость болезнями и вредителями.

Поэтому целью наших исследований было определение оптимальных доз удобрений, оказывающих существенно влияние на урожайность с учетом агрономической эффективности.

С целью определения оптимальных доз минеральных удобрений был заложен двухфакторный опыт по схеме 4А х 4Б, где фактор, А — сорта: Мастер, Добрыня 3, Федор и Романс; фактор Б — дозы удобрений: контроль (без удобрений), N17 P17 K17, N34 P34 K34, N5 1P51 K51, N68 P68 K68.

В опыте использовалась нитроаммофоска (N17P17K17), которую вносили вручную под предпосевную культивацию, в соответствии со схемой опыта. Учетная площадь делянки 50мІ, повторность четырехкратная.

Анализ экономической эффективности и фактической окупаемости при применении минеральных удобрений показывает, что наибольшая урожайность у сортов озимого ячменя Мастер (5,33 т/га) и Добрыня 3 (6,79 т/га) в среднем за годы исследований отмечалась в варианте внесения удобрений N34P34K34. Прибавка урожайности при этом составила 0,40 и 1,15 т/га соответственно (табл. 1).

У сортов Федор и Романс с высокой устойчивостью к полеганию и толерантностью к болезням максимальная урожайность (6,06 и 7,52 т/га) и прибавки в урожайности отмечались при внесении более высоких доз удобрений — N51P51K51.

В среднем за годы изучения прибавка урожая от удобрений по сорту Мастер составила 0,23−0,40 т/га по фонам минерального питания. Наибольшим этот показатель был получен при соотношении элементов питания N34 P34 K34, где он составил 0,40 т/га.

Таблица 1.

Урожайность сортов озимого ячменя в зависимости от доз минеральных удобрений.

По сорту Добрыня 3 за годы изучения прибавки урожая составили 0,66−1,15 т/га. Наиболее эффективным вариантом является внесение минеральных удобрений в дозе N17P17K17. Близкий по значению вариант был с дозой N34P34K34, где показатель окупаемости составил 11,3 кг/кг д.в.

Прибавка урожая по сорту Фёдор находилась на уровне 0,34−1,04 т/га по фонам минерального питания. Максимальным этот показатель получен по дозе минеральных удобрений N51P51K51 — 1,04 т/га. Наибольшая окупаемость зерном — 10 кг, отмечена в варианте с внесением минерального удобрения в дозе N17P17K17.

Высокая отдача от минеральных удобрений получена по сорту Романс. Прибавка урожая по фонам минерального питания составила 0,54 -1,80 т/га. Наиболее эффективной была доза минеральных удобрений при соотношении элементов питания N51P51K51.

Оценка продуктивностивозделывания сортов озимого ячменя в зависимости от фона минерального питания показала, что наилучшим по сорту Мастер этот показатель получен в варианте с использованием минеральных удобрений при соотношении элементов питания N17P17K17.

Наибольшая эффективность по сорту Добрыня 3 получена в вариантах с дозой N34P34K34, где этот показатель составил 1,15 т/га. Близкие по значению показатели экономической эффективности получены в вариантах минерального питания по дозам д.в. N17P17K17 и N51P51K51.

Анализ экономической эффективности по сорту Фёдор показал, что наиболее перспективным вариантом использования удобрений является доза д.в. N51P51K51, где получена максимальная урожайность этого сорта — 6,06 т/га.

Наиболее перспективным сортом озимого ячменя является изучаемый сорт Романс с урожайностью по фонам минерального питания 6,26- 7,52 т/га. Максимальная эффективность получена при внесении минеральных удобрений в дозе N51P51K51, где урожайность была на уровне 7,52 т/га. Она обеспечила наибольшую стоимость валовой продукции в опыте и условно чистый доход. [4].

По результатам этого исследования мы можем сделать следующие выводы:

• · Урожайность озимого ячменя испытуемых сортов наиболее возросла при внесении N34P34K34 и N51P51K51.
• · При внесении N68P68K68 и N17P17K17 прибавка урожая составила значительно меньше, а в случае с сортом Мастер оказала отрицательное влияние на культуру.
• · Внесение минеральных удобрений в соответствующих количествах положительно влияет на урожайность озимого ячменя и, следовательно, экономически выгодно для предпринимателей.
• · Внесение минеральных удобрений необходимо для появления более дружных всходов, защиты от вредителей и болезней и увеличения плодородия почвы.

В моей работе так же представлено исследование Князева Б. М. и Шомаховой А. А., в котором проводится оценка продуктивности и технологических свойств зерна озимого ячменя в зависимости от доз минеральных удобрений в условиях Северного Кавказа.

Ячмень хорошо отзывается на внесение минеральных удобрений. Азотные удобрения оказывают наибольшее влияние на величину и качество урожая зерна. Обеспеченность растений фосфором способствует развитию корневой системы, образованию крупного колоса, лучшему накоплению крахмала в зерне, увеличению его экстрактивности. Эффективность калийных удобрений зависит от содержания его в почве. В странах, производящих высококачественный пивоваренный ячмень, рекомендованы большие дозы внесения калийных удобрений, хотя такие дозы не повышают урожайность ячменя, они способствуют получению зерна с отличными пивоваренными свойствами. Исходя из вышеизложенного, перед нами была поставлена задача изучить влияние минерального питания на формирование элементов продуктивности и технологические свойства зерна озимого ячменя. Исследования проводились на учебно-опытном поле Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии в 2006;2008 гг. Почвы опытного участка выщелоченный чернозем, содержание фосфора низкое, калия — высокое, рН сол. около 7,0, содержание гумуса 3,4%. Предшественником ячменя была кукуруза на силос. Схемой опыта была следующая: первый вариант — «контроль» (без удобрений); второй вариант — № 0Р30К30-фон; третий вариант — фон + Р30К30; четвертый вариант — фон + Р45К45 и пятый вариантфон + Р60К60. Объектами исследований были сорта озимого ячменя Кондрат и Михайло. В период вегетации растений проводили фенологические наблюдения, определяли фотосинтетическую деятельность растений и формирование элементов продуктивности. Определяли также технологические свойства зерна ячменя для пивоваренной промышленности. Полученные данные подвергли математической обработке по Б. Доспехову. Как уже отмечено, в настоящее время, когда проблема качества зерна ячменя стоит особенно остро, необходимо уделить большое внимание правильному применению оптимальных доз минеральных удобрений. С учетом потребления элементов питания растениями ячменя, как уже отмечено в схеме опытов, нами были использованы различные дозы и сочетания минеральных удобрений.

Результаты анализов показали, что фотосинтетическая деятельность ячменя зависит от применения удобрений. В «контроле», где не было использовано минеральных удобрений, показатели площади листьев, фотосинтетического потенциала, чистой продуктивности фотосинтеза и накопления сухих веществ значительно ниже, чем на тех вариантах, где были использованы азот, фосфор и калий. В связи с тем, что ячмень интенсивно потребляет фосфор в первый период развития, внесение фосфора в дозе 30−45 кг д.в. на гектар является весьма эффективным. Особенно это заметно при внесении в почву фосфора и калия по 60 кг на гектар по фону N60P30K30. В этих вариантах площадь листовой поверхности составляет 35−37 тыс. м2, а в «контроле» — всего 31 тыс. м2. Фотосинтетический потенциал в лучших вариантах составил около 2,0 млн. м2 дней/га, чистая продуктивность фотосинтеза — 5,2−5,7 г/м2 в сутки и более 2,5 тонн сухой массы. Это на 15 — 20% больше, чем в варианте «контроль». Такая закономерность наблюдается по обеим исследуемым сортам ячменя.

Продуктивность растений ячменя зависит от многих факторов, начиная от сортовых особенностей и заканчивая сроком и способом уборки. Что касается потребления и выноса элементов питания растениями ячменя, то большое внимание было уделено действию минеральных удобрений на формирование элементов продуктивности, урожайности и технологические свойства зерна.

Результаты исследований показали, что в условиях неустойчивого увлажнения на выщелоченных черноземах, при оптимальном обеспечении растений элементами питания, формируются большее количество зерен в колосе (36−38), характеризующие высокой натурой зерна и выравненностью. Масса зерна одного колоса в вариантах фон +Р45К45 и фон +Р60 К60 составила, соответственно, 1,4 и 1,5 граммов; а в «контроле» (без применения удобрений) -около одного грамма. Естественно, что создание более оптимальных условий в питании растений, обеспечивает формирование крупных зерен, отличающиеся высокими технологическими свойствами.

Масса 1000 зерен также была выражена лучшими показателями в условиях применения фосфорно-калийных удобрений по фону. В этих вариантах она составила более 40 граммов, что является хорошим показателем для производства пива.

Эффективность используемых технологических приемов возделывания ячменя определяется величиной урожая зерна. Проведенные анализы показали, что наивысший урожай зерна ячменя получен по варианту Фон+ Р60К60, что составил 4,65 т/га (сорт Михайло). Это на 25% больше, чем в «контроле». В этом варианте растения формировали более крупные колосья с хорошей озерненностью, масса зерна одного колоса и масса 100 зерен, как уже отмечено выше, также характеризовались лучшими показателями и, в конечном итоге, урожай зерна был значительно больше. Сравнение двух исследуемых сортов показало, что сорт Михайло превосходит по всем элементам продуктивности и урожайности сорт Кондрат на всех вариантах опыта. Представляет определенный интерес качество зерна ячменя, в плане его использования в пивоваренной промышленности. Анализы показали, что зерно ячменя, полученное в условиях достаточного обеспечения элементами питания (Фон +Р60К60), характеризуется высокой натурой зерна и экстрактивностью, низким содержанием белка (11%). Пленчатость зерна составила около 10%, что очень важно для пивоварения, а содержание крахмала более 78%, зерно крупное и выравненное.

Расчёты экономической эффективности использования минеральных удобрений на посевах озимого ячменя показали, что несмотря на дополнительные затраты, в вариантах, где были применены удобрения, чистый доход от реализации продукции составляет более 8 тысяч рублей с каждого гектара, а уровень рентабельности более 147%.

Таким образом, использование минеральных удобрений на посевах озимого ячменя в дозе Фон + Р60К60 обеспечивает получение урожая зерна более 4,5 тонн с гектара с высокими технологическими (пивоваренными) свойствами. Лучшим сортом по всем показателям элементов продуктивности и урожайности является Михайло. 7].