Влияние минерального питания и средств защиты растений на количество продуктивных стеблей и качество зерна озимой тритикале в Центральном Нечерноземье

Озимые зерновые культуры являются основными сельскохозяйственными культурами, урожайность и химический состав которых определяются качеством почвы, технологией возделывания, сортом и погодными условиями [1, 3].

Минеральное питание зерновых культур является одним из факторов роста урожайности и производства продукции. Хорошо подкормленное растение позволяет культуре раскрыть свой потенциал, увеличивая при этом количество побегов на куст, что приводит к повышению количества и качества зерна. Увеличение количества побегов на куст может сократить пространство для развития сорняков, что снизит их конкуренцию за свет и питательные вещества в почве. Применение возрастающих доз минеральных удобрений по фазам роста растений позволяет увеличить количество плодоносных стеблей и качество зерна.

Влияние сорняков на урожайность и эффективность использования воды существен- но. Потери урожая озимых зерновых культур при отсутствии мероприятий по борьбе с сорняками значительны и составляют от 15% до 42%. Химический контроль, и, в частности, ранняя прополка, остается наиболее эффективным средством борьбы с видами, с которыми трудно бороться в зерновых культурах.

Сорняки считаются наиболее вредоносными вредителями сельскохозяйственных культур [5, 9] и могут вызывать значительные потери урожая [6-12]. Вредность - это термин, используемый для описания всех явлений, которые отрицательно влияют на урожай и приводят к потере качества или количества урожая [4].

По мере развития экономики, рынки требуют производства конкурентоспособной и качественной продукции. Вследствие этого используемые технологии должны быть не только высокоэффективными, но и ресурсосберегающими [2].

Для увеличения производства озимой тритикале основное внимание уделялось влия- нию минерального питания и борьбы с сорняками на продуктивность плодоносных стеблей и качество зерна (содержание белка).

Цель выполненного исследования – изучить влияние минеральных удобрений и средств защиты растений на получение хорошего урожая.

Задачи исследования заключаются в следующем:

• 1 . Изучить эффективность гербицидов на озимой тритикале.

• 2 . Определить влияние минерального питания на количество продуктивных стеблей и качество зерна (содержания белка).

Методика исследований. Для максимальной реализации потенциала урожайности сортов озимых тритикале необходимо размещать их в освоенных севооборотах по лучшим предшественникам. Севооборот с рациональным чередованием возделываемых культур предоставляет высокий агротехнический фон для всех включенных в него культур.

Опыт проводили по двухфакторной схеме (2022-2023 гг.). Выращивали сорта озимой тритикале Гера, Немчиновский 56 и Нина (фактор А), различающихся уровнем применения минеральных удобрений и средств защиты растений: базовая технология (б), интенсивная (и), высокоинтенсивная (в).

• -    базовая технология (б) N 90 Р 60 К 90 (N 30 P 60 K 90 – основное внесение, N 60 – весной в кущение).

• -    интенсивная (и) N 120 Р 90 К 120 (N 30 P 90 K 120 – основное внесение, N 60 весной в кущение и N 30 в фазу выхода в трубку).

• -    высокоинтенсивная(в) N 150 Р 120 К 180 (N 30 P 120 K 180 – основное внесение, N 60 весной в кущение, N 30 в фазу выхода в трубку, N 30 – в колошение).

Опрыскивание посевов производили (Ama-zone US – 605).

Сорта озимых культур высеяны по предшественнику черный пар 10 сентября.

Площадь поля – 1,7 га, под опытом 1,2 га.

Расположение делянок – систематическое. Общий размер делянки по каждой технологии – 80 м2 (4 м х 20 м), учетная площадь – 16 м2 (1 м х 16 м), повторность – трехкратная. Норма высева сортов озимой тритикале 5 млн всхожих зерен на га.

Опыты проведены по следующим методикам:

• -    Опытное дело в полеводстве // Коллектив авторов НИИСХ ЦРНЗ. – М.: Россельхозиз-дат, 1982. – 189 с.

• -    Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур.

Статистическая обработка результатов исследований выполнена по Б.А. Доспехову (1985) в компьютерной версии «AGROS» 2,07.

Погодные условия 2021-2022 гг.

В зиму растения ушли в хорошем состоянии, весенние условия дали возможность нормально развиться растениям.

В сентябре отмечалась теплая погода со среднесуточной температурой воздуха 9,7 оС. Наиболее теплой была первая декада месяца 11,3 оС, однако ниже нормы на 1,7 оС. Вторая и третья декады по температуре мало отличались от средних многолетних значений. Осадки выпадали неравномерно. В сумме за месяц выпало 94,2 мм (на 51% выше среднемноголетних значений). Несмотря на сдвиг срока сева озимой пшеницы на поздний (13 сентября), погодные условия способствовали появлению всходов в начале первой декады октября.

Погодные условия 2022-2023 гг. для озимых культур в целом характеризовались, как благоприятные. Гидротермический коэффициент равнялся 1,82, т.е. год по влагообеспе-ченности был достаточно увлажненный. Переход среднесуточной температуры воздуха через +5 оС произошел 22 октября. В зиму растения ушли в удовлетворительном состоянии. Содержание сахаров в узле кущения составляло 19-21%. Зимние месяцы (декабрь, январь и февраль) были снежными. Снежный покров установился в первой декаде декабря при колебаниях среднесуточной температуры воздуха от -2,5оС до -10,9оС. Во второй декаде декабря выпало 67,9 мм осадков в виде снега, что в 4 раза превысило среднемноголетнее значение.

Результаты исследования

Биологическая эффективность применения гербицидов

За годы исследований видовой состав сорняков в посевах озимой тритикале менялся в зависимости от года и применяемых технологий возделывания.

В посевах озимой тритикале в годы исследований развивались следующие сорные рас- тения: просо куриное (Echinochloa crusgalli L.), фиалка полевая (Viola arvensis Murr.), звездчатка средняя (Stellaria media L.), ромашка непахучая (Matricaria inodora L.), пи-кульник (Galeopsis tetrahit L.), подмаренник цепкий (Galium aparine L.), мятликовые (Poa annua L.), сушеница топяная (Gnaphalium uliginosum L.), марь белая (Chenopodium album L.), метлица обыкновенная (Apera spica venti L.), осот розовый (Cirsium arvenze L.), осот полевой (Sonchus arvensis L.), ярутка полевая (Thlaspi arvenze L.), гречишка вьюнковая (Poligonum convolvulus L.), дымянка аптечная (Fumaria officinalis L.), пастушья сумка (Capsella bursa pastoris L.), горец шероховатый (Polygonum scabrum Moench), щетинник сизый (Cetaria glauca L.), одуванчик обыкновенный (Taraxacum officinale Wigg.), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis L.), мелколепестник канадский (Erigeron canadensis) и другие.

Для эффективной борьбы с этими сорняками в зависимости от технологии возделывания применялись следующие гербициды: Линтур 180 г/га; Тандем 0,03 кг/га; Фокстрот 1,0 л/га; Аккурат Экстра 35 г/га; Атон 60 г/га

В 2022 году количество сорняков до обработки гербицидами колебалось от 20 до 38 штук на квадратный метр.

Биологическая эффективность гербицидов варьировала в пределах от 88 до 96% по всем технологиям (табл. 1).

Таблица 1. Биологическая эффективность применения гербицидов на озимой тритикале против сорняков, %

Сорт	Технология	Количество сорняков, шт./м2		Биологическая эффективность, %
		До обработки \	После обработки
2022 г.
Гера	Б	28	2	92
	И	24	1	94
	В	20	1	95
Немчиновский 56	Б	25	1	94
	И	23	1	96
	В	32	1	96
Нина	Б	27	3	88
	И	33	3	90
	В	38	2	94
2023 г.
Гера	Б	66	11	83
	И	76	9	88
	В	62	6	90
Немчиновский 56	Б	60	12	80
	И	84	8	90
	В	68	6	91
Нина	Б	48	8	84
	И	72	8	89
	В	44	3	93

Примечание: Б – базовая, И – интенсивная, В – высокоинтенсивная технологии

В 2023 году количество сорняков на квадратный метр до обработки было еще выше, чем в 2022 году и составляло от 44 до 84 шт./м2, а после обработки количество сорняков варьировало в пределах от 3 до 12 на квадратный метр в зависимости от применяемых сортов и технологий. Это сразу же привело к низкой биологической эффективности применяемых гербицидов от 80 до 93%.

В целом, два года исследований показали, что чем сильнее были засорены посевы озимой тритикале, тем менее эффективны оказались гербициды. Это отражается в устойчивости некоторых сорняков к гербицидам. Однако в общем все обработки были эффективны, и это не повлияло на урожайность.

Наибольшая продуктивность растений достигается при обеспечении их оптимальным соотношением всех условий, необходимых для роста и развития (закон оптимума или совместного действия факторов), так как уровень продуктивности определяется фактором, находящимся на минимальном уровне (закон лимитирующего фактора).

Количества продуктивных стеблей, урожайность и содержание белка

Формирование количества продуктивных стеблей на растении, число зерен в колосе, масса зерна с колоса и другие показатели определяют биологический урожай культуры.

В настоящее время повышение содержания белка и улучшение его аминокислотного со- става, особенно в зерновых культурах, становится одной из важнейших задач сельскохозяйственной науки.

Правильное питание растений, фитосани-тарная обработка, сорт и климатические условия – все это факторы, которые приводят к получению зерна хорошего качества, особенно к увеличению содержания белка в зерне.

Количество продуктивных стеблей варьируется в зависимости от технологии возделывания и сорта (табл. 2).

Таблица 2. Выход белка и кормовая продуктивность сортов озимой тритикале по разным тех- нологиям возделывания (2022 год)

Сорт	Технология	Урожайность, т/га	Содержание белка в зерне, %	Выход белка, кг/га	Количество продуктивных стеблей, шт./м2
Гера	Б	6,57	11,2	735,8	529
	И	7,58	12,7	962,7	564
	В	9,71	12,9	1252,6	678
Немчиновский 56	Б	5,91	11,3	667,8	552
	И	8,47	13,0	1101,1	659
	В	9,21	13,4	1234,1	672
Нина	Б	4,65	11,8	548,7	519
	И	6,46	12,7	820,4	521
	В	7,88	13,7	1079,6	552

Примечание: Б – базовая, И – интенсивная, В – высокоинтенсивная технологии

Количество продуктивных стеблей варьировалось от 519 до 678 шт./м2. Наименьшее количество продуктивного стебля отмечено у сорта Нина при низкой технологии (519 шт./м2). Высокотехнологичный вариант с сортом Гера оказался лучше – 678 шт./м2.

Содержание белка в зерне пропорционально технологии возделывания и сорту: у сорта Гера оно колеблется от 11,2 до 12,9%, у сорта Немчиновский – от 11,3 до 13,4%, у сорта Нина – от 11,8 до 13,7%.

Таблица 3. Выход белка и кормовая продуктивность сортов озимой тритикале по разным тех- нологиям возделывания (2023 год)

Сорт	Технология	Урожайность, т/га	Содержание белка в зерне, %	Выход белка, кг/га	Количество продуктивных стеблей, шт./м2
Гера	Б	6,85	11,0	785,4	533
	И	7,67	11,1	915,8	547
	В	8,53	11,3	1092,7	573
Немчиновский 56	Б	7,56	10,5	697,2	593
	И	8,13	11,3	890,4	620
	В	8,44	11,7	1033,1	622
Нина	Б	7,34	9,7	580,1	574
	И	8,00	10,4	743,6	582
	В	8,24	10,7	881,7	593

Примечание: Б – базовая, И – интенсивная, В – высокоинтенсивная технологии

Содержание белка в зерне пропорционально технологии возделывания и сорту: у сорта Гера оно колеблется от 11,0 до 11,3%, у сорта Немчиновский – от 10,5 до 11,7%, у сорта Нина – от 9,7 до 10,7%.

Количество продуктивных стеблей варьируется в зависимости от технологии возделывания: у сорта гера при базовой технологии – 533 шт./м2 при интенсивной – 547 шт./м2и при высокой – 573 шт./м2.

Сорт Немчиновский колеблется в пределах 593, 620 и 622 шт./м2 соответственно базовой, интенсивной и высокой технологичности.

Сорт Нина с базовой технологией составляет 574 шт./м2, интенсивной технологией 582 шт./м2 и высокой технологией 593 шт./м2.

Выводы

В 2022 году количество сорняков до обработки гербицидами колебалось от 23 до 38 штук на квадратный. Количество сорняков после применения гербицидов снижалось и составляло от 1 до 3.

Биологическая эффективность гербицидов варьировала в пределах от 92 до 95% у сорта Гера, от 94 до 96 у сорта Немчиновский 56 и от 88 до 94% у сорта Нина по всем технологиям.

В 2023 году количество сорняков на квадратный метр до обработки было еще выше, чем в 2022 году и составляло от 44 до 84 единиц, а после обработки количество сорняков варьировало в пределах от 3 до 12 единиц на квадратный метр в зависимости от применяемых сортов и технологий. Это сразу же привело к низкой биологической эффективности применяемых гербицидов от 80 до 93%.

В 2022 году количество продуктивных стеблей варьируется в зависимости от технологии возделывания: у сорта Гера при базовой технологии – 529 шт./м2, при интенсивной – 564 шт./м и при высокой – 678 шт./м2.

Сорт Немчиновский колеблется в пределах 552, 659 и 672 шт./м2 соответственно базовой, интенсивной и высокой технологичности.

Сорт Нина с базовой технологией составляет 519 шт./м2, интенсивной технологией 521 шт./м2 и высокой технологией 552 шт./м2.

В 2023 количество продуктивных стеблей зависимости от технологии возделывания и сорта – от 533 шт./м2 до 622 шт./м2.

В 2022 году содержание белка в зерне пропорционально технологии возделывания и сорту, колеблется от 11,2 до 13,7%. В 2023 году содержание белка в зерне озимой тритикале было ниже, чем в 2022 году: оно колеблется от 9,7 до 11,7%.