Влияние гуминового удобрения и доз минеральных удобрений на продуктивность ярового рапса

Введение. Яровой рапс – ценная масличная культура, которую выращивают и на зеленую массу, сидерат, и используют как медонос [1-3]. Хорошая динамика развития ценовой политики в Мире и России, прежде всего, инициативы в направлении возобновляемых источников энергии стимулирует расширение посевных площадей под эту культуру [4]. В 2019 г. в Рязанской области посевная площадь под яровым рапсом составила 70 тыс. га, что на 15% больше, по сравнению с 2018 г., и вдвое больше, по сравнению с 2008 г. В 2020 г. в регионе планируется засеять около 90 тыс. га этой высокорентабельной культурой [5].

Масло из рапса – высококалорийный продукт, хорошо используемый в пищевых целях. Учитывая физиологию питания человека, масло из рапса во многом превосходит другие растительные масла, благодаря содержанию физиологически важных жирных кислот в оптимальном соотношении. Рапсовое масло является источником возобновляемого сырья для энергетической и химической промышленностей, являясь перспективным видом сырья для химического синтеза, смазочных средств и топлива [3, 6].

Одна из важных предпосылок получения высокой урожайности ярового рапса – чистые от сорной растительности посевы, так как в среднем потери урожая, вследствие засорения, в том числе, изреженных агроценозах, достигают 15% и более. Со снижением урожайности рапса многие сорняки способствуют затруднению уборки, сушки и очистки. При применении интегрированной системы защиты ярового рапса в интенсивной технологии обязательный элемент – это применение гербицидов. Отказ от использования гербицидов, возможен только при глубоком знании почвенно-климатических условий, конкурентноспособности агроценоза, и твердой уверенности исключения какой-либо обработки пестицидом из технологического звена [6, 7].

В настоящее время среди сельхозпроизводителей все большее внедрение в производство получает технология Clearfield на рапсе, которая нацелена на получение качественных посевов культуры, и снижение засоренности. Агротехнология Clearfield заключается в комплексном применении гербицида Нопасаран и определенных гибридов, устойчивых к данному гербициду [8]. Вышеизложенное и определило цель и задачи наших исследований.

Цель исследований – выявить продуктивность гибридов ярового рапса, возделываемых по технологии Clearfield, с использованием гуминового удобрения Экорост при различных уровнях минерального питания в условиях Рязанской области.

Задачи исследований. Выявить эффективность системы Clearfield; изучить рост, развитие, продуктивность устойчивых к гербициду Нопасаран гибридов в зависимости от факторов; дать оценку действия гуминового удобрения Экорост в агроценозе рапса ярового при разных дозах минерального питания в условиях региона.

Условия, материалы и методы. Исследования проведены на темно-серой лесной почве опытной агротехнологической станции ФГБОУ ВО РГАТУ, Рязанской области, опыт трехфакторный.

Объект опыта – рапс яровой гибридов иностранной селекции (фактор А): Культус КЛ, Кюрри КЛ, Циклус КЛ, Цебра КЛ – гибриды первого поколения F1, все включены в реестр селекционных достижений Российской Федерации.

Урожайность ярового рапса учитывалась на вариантах с различными дозами минерального питания (фактор В): N 180 P 120 K 60 , N 90 P 60 K 60 , N 180 , N 90 . Уровень N 180 P 120 K 60 рассчитан, с учетом корректировки, расчета баланса элементов питания на опытных почвах в условиях региона. В качестве фактора С: обработка гуминовым удобрением в период вегетации, и вариант без обработки (контроль).

Агротехника ярового рапса построена согласно рекомендациям, принятым в регионе. Предшественник – озимые колосовые. Основная часть удобрений вносилась в почву под зяблевую вспашку с осени, остальная – весной до посева ярового рапса. Рапс выращивали по технологии Clearfield.

Посев в I декаде мая, с нормой высева 1,25 млн. шт./га. В опыте гумат «Экорост» (гуминовых кислот до 70 г/л) использовали в виде приготовленного рабочего раствора с расходом 250 л/га, при дозе 400 мл/га. В агроценозах рапса применяли две обработки раствором, в фазах розетки листьев и начала цветения культуры. Гуминовое удобрение «Экорост» производится в г. Рязани.

Общая площадь делянки 200 м2, учетная 160 м2. Повторность четырехкратная. Опыты заложены по общепринятым методикам [9].

Определение качества семян рапса проводили в испытательной лаборатории ГБУ Рязанской области «Рязанская областная ветеринарная лаборатория», лабораториях АО «Кубаньмасло-ЕМЗ» г. Ефремов, г. Венёв Тульской области и ФГБОУ ВО РГАТУ, на анализаторе инфракрасном Спектран – 119М, хроматографе по методам газожидкостной хроматографии, «глюкотеста».

Результаты и обсуждение. Формирование вегетационного периода зависело от того, как складывались условия по обеспеченности влагой и температурой воздуха. В процессе вегетации высокая температура, засуха и длинный день ускоряли созревание ярового рапса, особенно при действии данных факторов на растения одновременно, как это наблюдалось в 2019 году. И наоборот, пониженные температуры вегетационного периода 2018 года послужили затягиванию сроков созревания культуры.

В среднем, период вегетации у исследуемых гибридов варьировал в 89-110 дней. Наиболее скороспелым показал Культус КЛ варианта N 90 P 60 K 60 без обработки гуматом (89 дней). В опытах гибрид Цебра КЛ характеризовался более ранним цветением со средней степенью развития долей листовой пластинки. Гибриды Цебра КЛ и Культус КЛ показывали более мощное развитие в начальные фазы роста и развития. Все исследуемые гибриды культуры отличались равномерным созреванием, формировали компактный стручковый пакет.

Растения рапса усваивали удобрения с момента появления всходов. Возможный недостаток их в данный период ослаболял дальнейшее развитие культуры, как следствие, приводил к уменьшению урожая не только семян, но и зеленой массы. По мере развития ярового рапса усваивание питательных веществ повышалась, где максимальное потребление отмечено в период бутонизации – начало цветения. В 2019 году, в связи с аномально жарким и сухим периодом в мае-июне, растения рапса неэффективно использовали минеральные удобрения. В 2019 году большая часть удобрений потреблялась с фазы цветения, когда отмечалось выпадением достаточного количества осадков в начале июле.

Анализируя структуру урожая рапса, максимальное количество стручков наблюдалось на вариантах с Культус КЛ (96,0-115,6 шт./1 раст.) и Циклус КЛ (90,5-109 шт./1 раст.).

В исследованиях выявлено, что в агроценозе ярового рапса доминировали такие сорняки как марь белая, пырей ползучий, виды ромашки, подмаренник цепкий, осот полевой, виды горца и падалицы зерновых, в среднем по вариантам, 98,5-111,7 шт. сорняков / м2. В зависимости от погодных условий и варианта минерального питания, колличество сорняков могло варьировать, но видовой состав практически не изменялся.

Исследования доказали высокую эффективность примененной системы Clearfield , где снижение засоренности достигалось всего от одной обработки гербицидом Нопасаран в дозе 1,2 л/га и прилипателя Даш, 1,0-1,2 л/га. В связи с тем, что предшественник в опыте озимая пшеница, негативное влияние на посевы рапса, до обработки гербицидом, оказывала падалица зерновых. После обработки гербицидом вопрос конкуренции с сорными растениями в агроценозах рапса был решен. Существенное снижение засоренности посевов влияло на урожайность культуры (табл.).

Таблица – Урожайность ярового рапса в зависимости от дозы удобрений и

гумата Экорост, с	реднее 2018-2019гг, ц/га
Доза, кг д.в./га	Обработка	Культус КЛ	Цебра КЛ	Кюрри КЛ	Циклус КЛ
N 90	без обработки	24,2	22,4	21,6	25,7
	Экорост	25,3	23,9	22,1	25,9
N 180	без обработки	25,8	23,7	23,2	26,2
	Экорост	27,3	24,4	23,6	26,6
N 90 P 60 K 60	без обработки	22,5	22,3	21,2	26,4
	Экорост	23,6	22,7	21,3	26,6
N 180 P 120 K 60	без обработки	26,0	23,9	23,4	26,3
	Экорост	27,8	24,4	24,0	26,5

НСР 05 ц/га

2018 – взаимодействия АВС - 2,96, АВ – 2,09, АС – 1,48, ВС – 1,12.

2019 – взаимодействия АВС – 3,26, АВ – 2,30, АС – 1,63, ВС – 1,44.

Хороший эффект от применения биоудобрения Экорост зафиксирован на вариантах с Культус КЛ, Цебра КЛ. Максимальная прибавка семян при обработке Экорост на вариантах Культус КЛ, N 180 и Цебра КЛ, N 90 (+ 1,5 ц/га). Кроме того, гуминовое удобрение Экорост обладало высоким ростостимулирующим эффектом, повышало стрессоустойчивость рапса к неблагоприятным засушливым жарким условиям первой половины 2019 года. Наиболее урожайными в опыте оказались варианты с использованием гумата Экороста: Культус КЛ N 180 P 120 K 60 (27,8 ц/га), Культус КЛ N 180 (27,3 ц/га), Цебра КЛ N 180 P 120 K 60 , N 180 (24,4 ц/га), Циклус КЛ N 180 , N 90 P 60 K 60 (26,6 ц/га). Использование комплекса азотных и фосфорно-калийных удобрений не показало достоверной прибавки семян и привело к повышению стоимости затрат в технологии и снижению рентабельности производства. Таким образом, наиболее эффективными дозами удобрений необходимо считать азотные – N 90 , N 180 .

На рисунке приводятся данные масличности семян гибридов ярового в зависимости от дозы удобрений и обработки гумата Экорост.

Рисунок – Масличность (%) семян гибридов ярового рапса в зависимости от уровня минерального питания, на фоне обработки гумата Экорост (А) и без обработки (Б)

Анализируя данный показатель, отмечено, что в опыте наблюдалась определенная закономерность: на вариантах с действием комплекса элементов NPK существенно повышалась масличность по гибридам при обработке Экоростом. В тоже время, на вариантах с только азотным питанием (N) + Экорост масличность снижалась. Данная закономерность отмечалась на делянках с гибридами Культус КЛ, Цебра КЛ, Кюрри КЛ. По гибриду Циклус КЛ данная закономерность не выявлена. У гибрида Циклус КЛ масличность по всем вариантам варьировала в пределах 44,7-46,7%, и являлась одной из самых высоких среди изучаемых гибридов.

Выводы. Исследования показали, что высокий эффект от применения биоудобрения Экорост зафиксирован на вариантах с Культус КЛ, Цебра КЛ. Максимальная прибавка семян при обработке Экорост на вариантах Культус КЛ, N 180 и Цебра КЛ, N 90 (+ 1,5 ц/га).

Использование комплекса азотных и фосфорно-калийных удобрений не показало существенной прибавки семян и привело к повышению стоимости затрат в технологии и снижению рентабельности производства. Таким образом, наиболее эффективными дозами удобрений необходимо считать азотные – N 90 , N 180 .

Максимальная масличность отмечена на вариантах с действием N 90 P 60 K 60 + гумат Экорост по гибридам Культус КЛ (46,0%), Цебра КЛ (44,9), Кюрри КЛ (44,1%), и на N 180 P 120 K 60 + гумат Экорост (44,7%). Показатель выхода растительного масла зависел, в основном, от семенной продуктивности.

В целом, в исследованиях выращивание ярового рапса по технологии Clearfield с комплексным применением гербицида Нопасаран и устойчивых к гербициду гибридов Культус КЛ, Цебра КЛ, Кюрри КЛ, Циклус КЛ экономически целесообразно, рентабельность в опыте составила 85,0-106,5%.