Эффективность использования минеральных удобрений в качестве подкормки озимой пшеницы

Введение. Использование удобрений – один из наиболее эффективных способов улучшения питания сельскохозяйственных культур.

В последние годы стоимость выращивания зерновых культур постоянно растет из-за увеличения цен на энергоносители, сельскохозяйственную технику, минеральные удобрения и средства защиты растений. В то же время, цены на производимую продукцию остаются стабильными, что создает вопрос необходимости в использовании многооперационных агротехнологий [1,4,7].

В    настоящих    условиях    для    улучшения    рентабельности сельскохозяйственного производства одним из вариантов является разработка и использование современных ресурсосберегающих агротехнологий, особенно при использовании минеральных удобрений.

Привлекает внимание вопрос, связанный с методами внесения удобрений, поскольку содержание питательных веществ в почве является важным фактором для роста и развития сельскохозяйственных культур [2,9].

В связи с этим актуальным становится вопрос об эффективности различных способов внесения минеральных удобрений в сегодняшних условиях агропроизводства.

Цель исследования. Проведение подробного анализа опыта применения минеральных удобрений в качестве подкормки на небольших полях с использованием посевного агрегата. Основная задача - изучение эффективности данного метода в сравнении с традиционным разбросным способом.

Условия, материалы и методы. Стратегия использования удобрений в ресурсосберегающих технологиях основывается на трех ключевых принципах:

• -    максимальное использование потенциала климата и почвы конкретного поля, а также биологических возможностей культуры;

• -    активное использование питательных веществ из окружающей среды;

• -    создание условий, чтобы внесенные удобрения приносили максимальную выгоду [3,8,10].

В процессе модернизации агротехнологий, агрохимические аспекты включают:

• -    применение наиболее эффективных форм удобрений;

• -    оптимизацию дозировки при внесении удобрений;

• -    определение оптимальных сроков и методов использования удобрений;

• -    выбор наилучшего сочетания удобрений, регуляторов роста растений и средств защиты растений.

Для эффективного использования удобрений необходимо соблюдать следующие условия:

• 1.    Провести анализ потребности культур в питательных элементах и определить их содержание в почве в доступной форме для растений. При расчете доз удобрений учесть эффект последействия.

• 2.    Тщательно подобрать удобрения из большого ассортимента, имеющегося на данный момент.

• 3.    Вносить удобрения равномерно и точно, соблюдая расчетные дозы.

Мы предлагаем детально изучить опыт использования посевного агрегата для внесения минеральных удобрений в качестве подкормки зерновых культур.

При этом, чтобы увеличить эффективность питательных веществ, они вносятся на глубину, в нижнюю часть рыхлого слоя почвы, где находится корневая система растений [5,6]. В основном, влага попадает в зону внесения удобрений благодаря капиллярным и осмотическим силам. По мере поступления влаги, часть удобрений постепенно растворяется в почве. При использовании предложенного способа внесения удобрений, уменьшается выход газообразных веществ в атмосферу.

На полях НОПЦ «ИНТЕГРАЦИЯ» ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина» Орловского района Орловской области был проведен опыт внесения посевным агрегатом минеральных удобрений в качестве подкормки для зерновых культур.

Сорт возделываемой озимой пшеницы - Мироновская 39. Вносимые удобрения – нитрат аммония (гранулы).

Методология проведения экспериментов представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Схема закладки опытов

I вариант	II вариант	III вариант
контрольный способ	базовый способ	экспериментальный способ – 7,5 га
без удобрений	внесение мин. удобрений разбросным способом 300 кг/га (200+100)	внесение  мин.  удобрений сеялкой AMAZONED8-40 Super 200 кг/га

Рисунок 1 – Состояние посевов перед внесением подкормки с использованием посевного агрегата (фото автора)

Рисунок 2 – Состояние посевов сразу после внесения подкормки с использованием посевного агрегата (фото автора)

В течение всего периода роста и развития растений, мы осуществляли наблюдения и проводили сравнительный анализ состояния посевов. В процессе наблюдения за развитием растений, помимо традиционных методов, было использовано цифровое приложение OneSoil, специально разработанное для фермеров. Это приложение позволяет отслеживать состояние растений путем анализа изменений в вегетационном индексе NDVI, который является показателем здоровья растения и основывается на способности растения отражать разные световые волны. Пример состояния посевов представлен на рисунке 3.

Согласно рисунку 3 были получены следующие значения индекса вегетации озимой пшеницы по вариантам:

I вариант – NDVI в пределах 0,35...0,55;

II вариант – NDVI в пределах 0,8...0,9;

III вариант – NDVI в пределах 0,7...0,9.

Визуальные различия на границах участков представлены на рисунке 4.

Рисунок 4 – Состояние посевов на границах участков (фото автора)

Рисунок 3 - Индекс NDVI (вегетационный индекс), поле НОПЦ «Интеграция»

I вариант – контрольный способ; II вариант – базовый способ; III вариант – экспериментальный способ (фото автора)

Результаты проведения уборочных работ представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Результаты проведения уборочных работ

Показатели	I вариант	II вариант	III вариант
	контрольный способ	базовый способ	экспериментальный способ – 7,5 га
	без удобрений	внесение       мин. удобрений разбросным способом	внесение          мин. удобрений сеялкой AMAZONE D8-40 Super
Средняя урожайность, ц/га	20	32,1	40

Результаты и их обсуждение. В ходе наблюдений за посевами было замечено, что растения, которым были внесены минеральные удобрения в качестве подкормки с использованием посевного агрегата, проявили более высокую скорость развития по сравнению с растениями на других участках.

Показатели эффективности внесения удобрений представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Показатели эффективности внесения удобрений

Показатели	I вариант	II вариант	III вариант
	контрольный способ	базовый способ	экспериментальный способ – 7,5 га
	без удобрений	внесение      мин. удобрений разбросным способом	внесение         мин. удобрений сеялкой AMAZONE D8-40 Super
Норма внесения удобрений, кг/га	0	300	200
Разница урожайности между контрольным способом и исследуемыми способами, ц/га	0	+12,1	+20
Прибавка урожайности между контрольным способом и исследуемыми способами на 1 кг внесенных удобрений, кг	0	4,03	10

Изучив данные представленные в таблице 3, можно заключить, что использование посевного агрегата для подкормки дает на один килограмм минеральных удобрений наибольшее увеличение урожайности. Это указывает на эффективность внесения удобрений и экономию ресурсов.

В ходе исследований способов внесения удобрений были выявлены следующие закономерности:

• -    прибавка урожайности озимой пшеницы в сравнении с контрольным способом: в базовом способе – 60,5 %; в экспериментальном способе – 100 %;

• -    затраты на приобретение удобрений в сравнении с базовым способом: в базовом способе – 100 %; в экспериментальном способе – 66,6 %.

Выводы. Использование посевного агрегата для подкормки минеральными удобрениями на небольших полях - эффективный способ, который демонстрирует высокие показатели увеличения урожайности.