О применении биогумуса в технологиях возделывания кукурузы в условиях Ставропольской возвышенности
Автор: Будков С.В., Кравченко Р.В.
Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology
Рубрика: Вопросы биологизации агротехнологий
Статья в выпуске: 3 т.42, 2007 года.
Бесплатный доступ
В полевых опытах в условиях Ставропольской возвышенности оценивали влияние биологического гумуса, полученного с помощью вермикультуры, на рост, развитие и урожайность гибридов кукурузы разных групп спелости.
Биогумус, гибриды кукурузы, биологизация земледелия
Короткий адрес: https://sciup.org/142133185
IDR: 142133185
Текст краткого сообщения О применении биогумуса в технологиях возделывания кукурузы в условиях Ставропольской возвышенности
Известно, что в результате ветровой эрозии почвы практически исчезли сверхмощные гумусированные черноземы (1). Отвальная вспашка усиливает биологическое разложение гумуса: например, в Ставропольском крае давно распаханные черноземы потеряли за последние 20 лет в среднем 1,5 % гумуса (2). Применение биогумуса наряду с решением других проблем способствует рекультивации почвы: при дозе внесения 6 т/га содержание гумусовых веществ увеличивалось на 0,75 %, улучшался их состав, физические свойства почвы, отмечалось повышение активности нитрифицирующих и целлюлозоразрушающих бактерий, уменьшение фитотоксичности и уровня санитарного загрязнения (к концу вегетации не обнаруживались яйца гельминтов, коли-титр по основным тестируемым микроорганизмам возрастал) (3). Кукуруза дает мало корневых остатков, что также приводит к уменьшению количества гумуса. Например, с вводом посевов этой культуры в черноземах побережья Дуная произошло снижение содержания гумуса более чем на 2 % (4).
В России вопросы биологизации земледелия (органическое и разумное земледелие, адаптивное растениеводство) включены в Концепцию научного обеспечения развития агропромышленного комплекса на период до 2010 года (5). Альтернативное земледелие, основанное на полном или частичном отказе от современных средств химизации, развивается в США, Канаде, ряде стран Европы (отметим, что урожаи при этом, как правило, ниже: в кукурузном поясе США уменьшение общей продуктивности пашни составило 20 %) (6).
Целью нашей работы была оценка влияния биогумуса как элемента биологизированных технологий возделывания на урожайность гибридов кукурузы разных групп спелости в условиях Ставропольского края.
Методика . В эксперименте использовали следующие гибриды кукурузы: Машук 170, Росс 199 (раннеспелые), Ньютон, Росс 299, Российская 1 (популяция) (среднеранние), РИК 345, Краснодарский 382 (среднеспелые), а также Эрик, Краснодарский 410 (среднепоздние). Испытания проводили в полевом опыте на учебно-опытной станции Ставропольского государственного аграрного университета (пос. Д ё мино Шпаковского района Ставропольского края; зона достаточного увлажнения) в 2003-2006 годах. Опыты были заложены методом расщепленных делянок (7).
Для получения биогумуса использовали вермикультуру (компостный калифорнийский червь Eisenia foetida , ТУ 2186-001-43773346-98) . Состав биогумуса: гумусовые вещества, общий азот, фосфор и калий (соответственно 27,7; 2,1; 2,6 и 2,7 %), микроэлементы (марганец, железо, сера, цинк и бор — соответственно 94, 74, 34, 19 и 16 мг/кг, а также кобальт и медь); гиббереллины, цитокинины, ауксины (регуляторы роста), комплекс регенеративных микроорганизмов, антибиотики сапрофитной микрофлоры. Применяли биогумус в дозе 6 т/га (по эффективности соответствует 60 т/га по-луперепревшего навоза) под вспашку как элемент биологизированной безгербицидной технологии возделывания кукурузы (контроль — вариант без внесения биогумуса).
Отмечали дату посева, появления всходов, цветения метелки и початка, полной спелости (8); замеры биометрических показателей проводили согласно методическим рекомендациям (9); урожайность оценивали по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (поделяночный учет) (8). Для статистической обработки данных использовали метод дисперсионного анализа (7).
После уборки предшественника (озимая пшеница) лущили стерню в два следа, через месяц вносили биогумус. Основную обработку почвы и культивацию проводили по мере необходимости до наступления устойчивого похолодания. Весной применяли культивацию с боронованием и предпосевную культивация на глубину заделки семян (6-8 см); для посева использовали семена, протравленные препаратом ТМТД. Семена высевали в первой декаде мая. После посева проводили довсходовое и послевсходовое боронование, междурядные культивации (последнюю — в фазу 8-10 листьев с окучиванием). Окончательно густоту стояния растений (у раннеспелых, среднеранних, среднеспелых и среднепоздних гибридов соответственно 70, 60, 50 и 40 тыс. шт/га) формировали в фазу 7-8 листьев. Схема посева однострочная. с междурядьем 70 см. Уборку проводили в фазу полной спелости (созревание определяли по наличию черной точки у основания зерна); урожайность пересчитывали на 14 % влажности.
Результаты. Применение биогумуса не влияло на скорость появления всходов, но приводило к увеличению длительности вегетации (на 2-6 сут у гибридов от раннеспелых до среднепоздних). По показателю средней высоты растений реакция разных гибридов на применение биогумуса существенно различалась и была определена нами, как «неадекватная» (табл. 1).
-
1. Высота растений (см) у гибридов кукурузы разных групп
спелости в зависимости от применения биогумуса (Ставро польский край, 2004-2006 годы; полевой опыт)
Образец
Вариант технологии
1 Прибавка
] контроль применение биогумуса 3[
Раннеспелые |
гибриды |
||
Машук 170 |
182 |
202 |
+20 |
Росс 199 |
204 |
211 |
+7 |
Среднеранние |
гибриды |
||
Ньютон |
218 |
219 |
+1 |
Росс 299 |
209 |
208 |
–1 |
Российская 1 (популяц |
ия) 221 |
225 |
+4 |
Среднеспелые |
гибриды |
||
РИК 345 |
203 |
252 |
+49 |
Краснодарский 382 |
244 |
243 |
–1 |
Среднепоздние |
гибриды |
||
Эрик |
216 |
221 |
+5 |
Краснодарский 410 |
182 |
217 |
+35 |
Среднее, х |
209 |
222 |
+13 |
Прим еч ани е . Дозы внесения биогумуса и агротехника полевого опыта описаны в разделе «Методика».
Среднеранние гибриды (Ньютон и Росс 299) и популяция Российская 1, а также среднеспелый гибрид Краснодарский 382 характеризовались относительной ровностью показателей, которые не зависели от изучаемого фактора. У раннеспелых гибридов Машук 170 и Росс 199, а также у среднеспелого гибрида Эрик наблюдали увеличение средней высоты растений при выращивании с биогумусом (биоудобрением) на 5-20 см.
Скачкообразно реагировали на повышение уровня питания при внесении биогумуса среднеспелый гибрид РИК 345 и среднепоздний гибрид Краснодарский 410, у которых резко увеличивалась средняя высота растения (по сравнению с контролем прирост составил соответственно 49 и 35 см). В среднем по опыту высота растений оказалась больше на 13 см.
Применение биогумуса в целом положительно влияло на урожайность зерна у изученных гибридов кукурузы (табл. 2): в среднем по всему набору гибридов прибавка урожая составила 11,4 ц/га. Наибольшей отзывчивостью характеризовались среднеспелый гибрид РИК 345, далее следовали среднепоздние гибриды Краснодарский 410 и Эрик, затем раннеспелый гибрид Машук — соответственно +33,9; +18,3; +13,7 и +12,7 ц/га (при НСР05 = 4,5 ц/га). Небольшую прибавку урожайности на границе достоверной наблюдали у гибридов Краснодарский 382 (+5,9 ц/га), Ньютон (+5,1 ц/га) и гибридной популяции Российская 1 (+4,5 ц/га).
2. Урожайность (ц/га) у гибридов кукурузы разных групп спелости в зависимости от применения биогумуса (Ставропольский край, 2003-2006 годы; полевой опыт)
Образец |
Вариант технологии |
Прибавка |
|
контроль |
применение биогумуса |
Раннеспелые |
гибриды |
||
Машук 170 |
56,3 |
69,0 |
+12,7 |
Росс 199 |
72,5 |
72,9 |
+0,4 |
Среднеранние |
гибриды |
||
Ньютон |
60,6 |
65,7 |
+5,1 |
Росс 299 |
67,0 |
75,8 |
+8,8 |
Российская 1 (популяция) |
64,2 |
68,7 |
+4,5 |
Среднеспелые |
гибриды |
||
РИК 345 |
59,6 |
93,5 |
+33,9 |
Краснодарский 382 |
55,3 |
61,2 |
+5,9 |
Среднепоздние |
гибриды |
||
Эрик |
50,6 |
64,3 |
+13,7 |
Краснодарский 410 |
44,5 |
62,8 |
+18,3 |
Среднее, х |
59,0 |
70,4 |
+11,4 |
Точность опыта Sх , % |
3,71 |
||
НСР 05 , ц/га |
4,5 |
||
Примечание. То же, |
что в таблице 1. |
Использование биогумуса под гибрид Росс 199 оказалось неэффективным: прибавка урожайности +0,4 ц/га находится в пределах ошибки опыта, то есть меньше 5 % наименьшей существенной разницы (НСР05 = 4,5 ц/га)
Таким образом, в полевых опытах в условиях Ставропольской возвышенности при оценке влияния биологического гумуса на основе вермикультуры (компостный калифорнийский червь Eisenia foetida ) на рост, развитие и урожайность гибридов кукурузы разных групп спелости показали, что в большинстве случаев (89 % проанализированных вариантов) внесение биогумуса является вполне реальным способом повышения урожайности зерна. Сортовая реакция гибридов кукурузы разных групп спелости на биогумус как основное удобрение неодинакова, что свидетельствует о необходимости дифференцированного подхода при его использовании. Следует отметить перспективность применения биогумуса как элемента биологизированных технологий и средства повышения урожайности при возделывании среднеспелого гибрида РИК 345, среднепоздних гибридов Краснодарский 410 и Эрик, а также раннеспелого гибрида Машук 170, на которых он показал значительную эффективность.
Л И Т Е Р А Т У Р А
-
1. Р я б о в Е.И., Б у р ы к и н С.И., Б е л о з е р о в А.М. Экологизация систем обработки почв. В сб.: Вопросы экологии в системе земледелия. Ставрополь, 1993: 68-79.
-
2. Г а в р и л ю к А.Я., П у р ч е в П.В. Генетическая характеристика черноземов Северной Болгарии и Северного Кавказа. Известия Северо-
Кавказского научного центра высшей школы, 1991, 1(73): 25-29.
-
3. К а р а н д а ш о в Л.Г., Ш о н и я А.М. Применение биологического удобрения («Биогумуса — А») под сельскохозяйственные культуры: методические рекомендации (Северо-Кавказский региональный научно-исследовательский центр ассоциации «Биоконверсия»). Ставрополь, 1991.
-
4. М и н е е в В.Г. Агрохимические основы повышения продуктивности земледелия. Вест. сельскохоз. науки, 1980, 6(285): 52-59.
-
5. Концепция научного обеспечения развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2010 года /Под ред. А.П. Огаркова, М.Н. Соколова. М., 2003.
-
6. Л и с е ц к и й Н.Ф. Почвозащитное земледелие в США. Земледелие, 1999, 4: 75-78.
-
7. Д о с п е х о в Б.А. Методика полевого опыта. М., 1985.
-
8. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1985, 1: 267.
-
9. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой. Днепропетровск, 1980, 54.
ФГОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет,