Эффективность применения органоминерального удобрения при выращивании яровой пшеницы на серой лесной почве в условиях Республики Татарстан
Автор: Рахманова Г.Ф., Газизов Р.Р., Гарафутдинова К.Р., Сафина Р.Р.
Статья в выпуске: 2 т.254, 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены результаты исследований по применению органо-минерального удобрения. Органо-минеральное удобрение было получено путем смешивания минерального компонента с термически обработанным куриным пометом в соотношении 50 на 50. В качестве минерального компонента использовали цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения Республики Татарстан. Исследования проведены на яровой пшенице сорта Йолдыз на серой лесной почве на базе опытного поля в Лаишевском муниципальном районе республики. Изучено влияние органо-минерального удобрения в дозах 2 и 3 т/га вносимых раздельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями (N60P60K60 - фон) на урожайность и качественные показатели пшеницы. В полевых экспериментах выявлена эффективность внесения органо-минерального удобрения в почву в отношении повышения урожайности. Рост урожайности составил 0,5-1,6 ц/га (58,0-185,6 кормовых единиц). Применение органо-минерального удобрения не оказывало влияния на качественные характеристики зерна яровой пшеницы.
Органоминеральное удобрение, цеолит, яровая пшеница, урожайность, кормовая ценность
Короткий адрес: https://sciup.org/142237675
IDR: 142237675 | УДК: 631:81, | DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_254_213
Efficiency of application of organo-mineral fertilizer in growing spring wheat on gray forest soil in the conditions of the Republic of Tatarstan
The article presents the results of research on the use of organo-mineral fertilizers. Organo-mineral fertilizer was obtained by mixing the mineral component with heat-treated chicken droppings in a 50-50 ratio. Zeolite from the Tatarsko-Shatrashansky deposit of the Republic of Tatarstan was used as a mineral component. The research was carried out on spring wheat of the Yoldyz variety on gray forest soil on the basis of an experimental field in the Laishevsky municipal district of the republic. The effect of organo-mineral fertilizers in doses of 2 and 3 t/ha applied separately and in combination with mineral fertilizers (N60P60K60 - background) on the yield and quality indicators of wheat was studied. In field experiments, the effectiveness of applying organo-mineral fertilizer to the soil with respect to increasing yields has been revealed. The yield growth was 0.5-1.6 kg/ha (58.0-185.6 fodder units). The use of organo-mineral fertilizer did not affect the quality characteristics of spring wheat grain.
Текст научной статьи Эффективность применения органоминерального удобрения при выращивании яровой пшеницы на серой лесной почве в условиях Республики Татарстан
Основой развития животноводства является не только формирование высокопродуктивного поголовья скота, но и создание прочной и биологически полноценной кормовой базы. Минсельхозом Российской Федерации (РФ) разработана подпрограмма «Развитие производства кормов и кормовых добавок для животных» в рамках Федеральной научно-технической программы (ФНТП) развития сельского хозяйства на 2017-2025 годы. Целью подпрограммы ФНТП является создание прочной кормовой базы животноводства с рациональным использованием кормовых ресурсов, применением современных высокоэффективных технологий их переработки и производства [5]. Интенсификация кормопроизводства возможна за счет повышения урожайности кормовых культур.
Яровая пшеница – травянистое растение из семейства мятликовых, которая является одной из главных сельскохозяйственных культур РФ. Доля посевов в структуре зернового клина составляет 58,7%, а в общем объеме производства зерна – 62,2 % [3]. Однако яровая пшеница чрезвычайно важна не только как продовольственная, но и как кормовая культура, пригодная практически для всех видов сельскохозяйственных животных и птиц. Так, на кормовые цели расходуется почти половина всего объема производства зерна пшеницы.
По содержанию протеина фуражное зерно пшеницы превосходит все остальные злаки, а по концентрации энергии представляет собой энергонасыщенный корм, который уступает только кукурузе. Зерно пшеницы содержит 10,0-15,0 % белка, до 2,0 % жиров, 2,0-3,0 % сахаров и до 65,0 % углеводов, которые представлены в основном крахмалом. Содержит витамины групп В, РР, Е, и ряд микроэлементов – P, K, Na, Mg. В 1 кг зерна пшеницы в среднем содержится 1,16 кормовых единиц [6]. Фуражная зерновая пшеница, отруби и другие отходы помола используются в промышленном производстве ценного комбикорма, а непосредственно в хозяйствах – для приготовления кормовых смесей.
Поскольку повышение урожайности сельскохозяйственных культур преимущественно обеспечивают через сохранение и восстановление почвенного плодородия, в данном направлении важная роль принадлежит производству и применению минеральных и органических удобрений, в том числе и органоминеральных удобрений (ОМУ) [1]. В связи с этим целью работы являлась оценка урожайности и качества продукции яровой пшеницы при применении ОМУ.
Материал и методы исследований. Полевые эксперименты по оценке влияния ОМУ на урожайность и качественные показатели яровой пшеницы проводили в 2021 г. на базе опытного поля института в
Лаишевском районе РТ по следующей схеме: 1) Контроль, 2) N 60 P 60 K 60 , 3) ОМУ в почву 2 т/га, 4) ОМУ в почву 3 т/га; 5) N 60 P 60 K 60 + ОМУ в почву 2 т/га; 6) N 60 P 60 K 60 + ОМУ в почву 3 т/га.
Агрохимическая характеристика серой лесной почвы перед закладкой опыта: содержание органического вещества – 2,64 %, рН сол. – 6,9 ед., гидролитическая кислотность (Н r ) – 1,28 мг-экв/100 г, сумма поглощенных оснований (S ПО ) – 24,0 мг-экв/100 г, щелочно-гидролизуемый азот – 142,1 мг/кг, подвижный фосфор (Р 2 О 5 ) – 284 мг/кг, обменный калий (К 2 О) – 150 мг/кг.
Культура – яровая пшеница ( Triticum aestivum L. ) сорта Йолдыз, агротехника возделывания общепринятая для данной зоны. Посев проведен 14.05.2021 деляночной сеялкой, удобрения заделаны в почву в день посева. Площадь делянок – 14,4 м2, расположение – систематическое. Повторность опыта трехкратная.
ОМУ получено путем смешивания минерального компонента с термически обработанным куриным пометом в соотношении 50 на 50. В качестве минерального компонента использовали цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения РТ. Химический состав цеолита, %: SiO2 – 65,8; CaO – 17,16; Al2O3 – 6,19; Fe2O3 общ. – 2,65; MgO – 1,45; K2O – 1,43; TiO2 – 0,35; Na2O – 0,16; P2O5 – 0,13; MnO < 0,01, п.п.п. – 4,6. Минеральный состав, %: клиноптилолит – 20,0-30,0, монтмориллонит – 20,0-30,0, опал- кристобалит – 28,0-36,7, кальцит – 10,621,0, кварц – 4,6-11,3 [8]. ОМУ термически обработан и произведен в виде гранул неправильной круглой формы размером 0,2-0,6 мм для возможности удобного, механизированного внесения в почву.
Содержание белка определяли по методу Барнштейна, азота по ГОСТу 13496.4-2019, фосфора – ГОСТу 26657-97, калия – ГОСТу 30504-97.
Статистическая обработка результатов экспериментов проводилась по Б. А. Доспехову (1985) методом дисперсионного анализа с использованием программного пакета Microsoft Office Excel 2019 [2].
Результат исследований. Главным критерием, определяющим эффективность выращивания кормовых культур, является максимальный выход с 1 га посевной площади кормовых единиц (к. ед.).
В контрольном варианте урожайность составила 4,2 ц/га (487,2 к. ед.), в фоновом варианте 4,7 ц/га (545,2 к. ед.). Применение ОМУ способствовало повышению продуктивности яровой пшеницы. В варианте с внесением ОМУ в дозе 2 т/га урожайность составила 5,8 ц/га (672,8 к. ед.), что выше контроля на 1,6 ц/га (185,6 к. ед.), фона – на 1,1 ц/га (127,6 к. ед.). Прибавка зерна пшеницы под влиянием ОМУ в дозе 3 т/га составила 5,5 ц/га (638,0 к. ед.), что больше на 1,3 и 0,8 ц/га (150,8 и 92,8 к. ед.) относительно контроля и фона соответственно (Таблица 1).
Таблица 1 – Влияние органо-минерального удобрения на урожайность яровой пшеницы
|
№ п/п |
Вариант |
Урожайность, ц/га |
Прибавка, ц/га |
|
|
к контролю |
к фону |
|||
|
1 |
Контроль |
4,2 |
- |
- |
|
2 |
N 60 P 60 K 60 – фон |
4,7 |
0,5 |
- |
|
3 |
ОМУ 2 т/га |
5,8 |
1,6 |
1,1 |
|
4 |
ОМУ 3 т/га |
5,5 |
1,3 |
0,8 |
|
5 |
N 60 P 60 K 60 + ОМУ 2 т/га |
5,2 |
1,0 |
0,5 |
|
6 |
N 60 P 60 K 60 + ОМУ 3 т/га |
5,6 |
1,4 |
0,9 |
|
НСР 05 |
0,5 |
|||
При совместном применении ОМУ с минеральными удобрениями урожайность яровой пшеницы составила 5,2 ц/га
(603,2 к. ед.) при дозе 2 т/га, 5,6 ц/га (649,6 к. ед.) при дозе 3 т/га. Среди всех исследованных вариантов наибольшая урожайность установлена в варианте с использованием ОМУ в дозе 2 т/га. По-видимому, внесение ОМУ в дозе 2 т/га создает наиболее оптимальные для пшеницы условия питания на серой лесной почве по макро- и микроэлементам.
Подобные данные об эффективности ОМУ, полученного из помета на урожайность сельскохозяйственных культур представлены и в других работах. Например, в исследованиях Р.М. Сабирова с соавт. (2020) установлено, что использование гранулированного куриного помета улучшило питательный режим почвы, что привело к увеличению урожайности озимой пшеницы на 28,430,9 %, зеленой массы кукурузы на 30,636,6% по отношению к абсолютному контролю [7]. В работе Т.В. Зубковой и Д.В. Виноградова (2021) установлено, что внесение ОМУ на основе куриного помета под яровой рапс повышало биометрические показатели растений, фотосинтетическую активность и в целом продуктивность маслосемян [4].
Эффективность ОМУ связана с его составом, который включает в себя органическое вещество и минеральные соединения. Эти компоненты быстро усваиваются растениями, что положительно влияет на их рост и развитие на каждой стадии вегетации. Одновременно с этим ОМУ положительно влияет и на свойства почвы [9, 10].
Данные химического состава кормов – это показатель их питательной ценности. Белок зерна злаковых культур является основным компонентом рационов свиней и птиц. Однако применение ОМУ не оказало существенного влияния на биохимический состав зерна яровой пшеницы. Содержание общего азота в зерне варьировало в пределах 2,06-2,31 %, фосфора – 0,911,39 % и калия – 0,52-0,54 % (Таблица 2).
Таблица 2 – Влияние органо-минерального удобрения на биохимический состав зерна яровой пшеницы
|
№ п/п |
Вариант |
N общий |
Р 2 О 5 |
K 2 O |
Белок |
|
% |
|||||
|
1 |
Контроль |
2,26 |
1,39 |
0,54 |
13,50 |
|
2 |
N 60 P 60 K 60 – фон |
2,12 |
1,12 |
0,53 |
12,45 |
|
3 |
ОМУ 2 т/га |
2,31 |
0,91 |
0,53 |
13,48 |
|
4 |
ОМУ 3 т/га |
2,06 |
1,05 |
0,52 |
12,10 |
|
5 |
N 60 P 60 K 60 + ОМУ 2 т/га |
2,17 |
1,16 |
0,53 |
12,68 |
|
6 |
N 60 P 60 K 60 + ОМУ 3 т/га |
2,21 |
0,96 |
0,53 |
12,99 |
|
НСР 05 |
0,06 |
0,07 |
0,05 |
0,8 |
|
Наибольшая концентрация азота в зерне наблюдалась при заделке в почву ОМУ в дозе 2 т/га – 2,31 % (прирост к контролю на 0,05 %). Наибольшее содержание фосфора и белка отмечено в контрольном варианте 1,39 % и 13,50 % соответственно. Содержание калия в растениях по всем вариантам опыта было примерно одинаковым и существенно не изменялось.
Заключение. Таким образом, при исследовании эффективности применения ОМУ в сочетании с минеральными удобрениями для повышения количественных и качественных характеристик яровой пшеницы сорта Йолдыз было установлено:
-
- повышение урожайности при одностороннем использовании ОМУ на 0,81,6 ц/га (92,8-185,6 кормовых единиц), при совместном применении ОМУ с минеральными удобрениями на 0,5-1,4 ц/га (58,0-162,4 кормовых единиц).
-
- применение ОМУ не повлияло на качество получаемого зерна. Содержание общего азота в зерне в вариантах с применение ОМУ составило 2,06-2,31%, фосфора – 0,91-1,16%, калия – 0,52-0,53 %, белка – 12,10-13,48 %.
Работа выполнена в рамках
Государственного задания № FMEG-2021-0003, регистрационный номер 121021600147-1.
«Росинформагротех», 2018. – 396 с.
В статье представлены результаты исследований по применению органо-минерального удобрения. Органо-минеральное удобрение было получено путем смешивания минерального компонента с термически обработанным куриным пометом в соотношении 50 на 50. В качестве минерального компонента использовали цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения Республики Татарстан. Исследования проведены на яровой пшенице сорта Йолдыз на серой лесной почве на базе опытного поля в Лаишевском муниципальном районе республики. Изучено влияние органо-минерального удобрения в дозах 2 и 3 т/га вносимых раздельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями (N 60 P 60 K 60 – фон) на урожайность и качественные показатели пшеницы. В полевых экспериментах выявлена эффективность внесения органо-минерального удобрения в почву в отношении повышения урожайности. Рост урожайности составил 0,5-1,6 ц/га (58,0-185,6 кормовых единиц). Применение органоминерального удобрения не оказывало влияния на качественные характеристики зерна яровой пшеницы.
Список литературы Эффективность применения органоминерального удобрения при выращивании яровой пшеницы на серой лесной почве в условиях Республики Татарстан
- Бондаренко, А.М. Исследование процесса производства гуминовых органоминеральных удобрений в системе экономической безопасности страны / А. М. Бондаренко, Л. С. Качанова, С. М. Челбин, А. Н. Головко // Дальневосточный аграрный вестник. - 2022. - №1(61). - С. 95-103.
- Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - М.: Колос, 1986. - 280 с.
- Зимняков, В. М. Производство пшеницы в России / В. М. Зимняков, А. А. Курочкин, С. В. Богомазов, Е. Н. Варламова // Нива Поволжья. - 2020. - № 1(54). - С. 15-21.
- Зубкова, Т. В. Свойства органоминерального удобрения на основе куриного помета и применение его в технологии ярового рапса на семена / Т. В. Зубкова, Д. В. Виноградов // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2021. - С. 46-54.
- Мишуров, Н. П. Перспективные технологии повышения качества комбикормов / Н. П. Мишуров, С. А. Давыдова, А. А. Давыдов // Техника и технологии в животноводстве. - 2019. - №3(35). - С. 4-11.
- Научные основы производства высококачественного зерна пшеницы: науч. издание / под общ. ред. В. Ф. Федоренко, А. А. Завалина, Н. З. Милащенко. - М.: ФГБНУ "Росинформагротех", 2018. - 396 с.
- Сабирова, Р. М. Эффективность применения гранулированного куриного помета как основного удобрения на серых лесных почвах Республики Татарстан / Р. М. Сабирова, Р. С. Шакиров // Плодородие. - 2020. - № 3. - С. 29-32.
- Цеолиты Поволжья [Электронный ресурс]. - Электрон. дан. - URL: https://zeol.ru/applying/selskoe-hozyaystvo (Дата обращения 22.11.2021).
- Crusciol, C. A. C. Organomineral Fertilizer as Source of P and K for Sugarcane / C. A. C. Crusciol, M.D. Campos, J. M. Martello [et al.] // Scientific Reports. - 2020. - №10. - 11 p.
- Sayed, S. Bio-Organic Mineral Fertilizer for Sustainable Agriculture: Current Trends and Future Perspectives / S. Sayed, X. Wang, T. Prasad, B. Lian // Minerals. - 2021. - 11 p.