Влияние минеральных азотсодержащих удобрений на продуктивность яровой мягкой пшеницы

Яровая пшеница - одна из наиболее ценных зерновых культур широко возделываемая в хозяйствах Средневолжского региона. Ежегодное повышение уровня продуктивности зерновых культур в регионе требует научного подхода к решению проблемы дальнейшего увеличения и стабилизации потенциала продуктивности растений [1].

В тоже время яровая пшеница является одной из наиболее требовательных к условиям произрастания и возделывания зерновых культур. При посеве ее на хорошо подготовленных, окультуренных почвах и по оптимальному предшественнику она дает высокие урожаи зерна хорошего качества. В условиях Средневолжского региона лучшие предшественники для яровой пшеницы - озимая пшеница, бобовые культуры, чистый и сидеральный пар, многолетние травы. Усовершенствуя приемы технологии возделывания зерновых культур, создавая высокий агрофон, можно добиться увеличения урожая зерна и повышения его качества. Основным приемом, обеспечивающим высокую урожайность яровой пшеницы при качественном и своевременном выполнении других агротехнических мероприятий, является применение минеральных удобрений [2].

В условиях современного сельскохозяйственного производства использование минеральных удобрений способствует более полной реализации ресурсного потенциала сортов сельскохозяйственных культур и является гарантией увеличения их продуктивности [3-4]. Высокий урожай зерна яровой пшеницы можно собрать только при сбалансированном питании растений [5]. Оптимизация минерального питания растений помогает раскрыть потенциал современных сортов, особенно в стрессовых агроклиматических условиях региона [6].

Цель исследований заключалась в изучении влияния современных минеральных азотсодержащих удобрений на продуктивность и основные хозяйственно-ценные признаки сорта яровой мягкой пшеницы Кинельская 2010 для условий Средневолжского региона.

Материалы и методы исследований

Работа по данной теме выполнялась на базе ФГБНУ «Поволжский НИИСС» в центральной зоне Самарской области. Полевые опыты закладывались на полях селекционного севооборота института. Поч- ва опытного участка - чернозем типичный малогумусный (5-6%), среднемощный легкоглинистый. Содержание питательных элементов в почве согласно группировке почв МУ ЦИНАО (1994 г.): подвижного фосфора 61-77 мг/кг (среднее), обменного калия 374-423 мг/кг (очень высокое), легкогидролизуемого азота 28,5-49,4 мг/кг (низкое и среднее). По степени кислотности почва опытного участка слабокислая (pH 5,4).

Полевые исследования закладывались по общепринятой для региона агротехнике. При выполнении работы использовалась малогабаритная селекционная техника, современное лабораторное и компьютерное оборудование. Все научные исследования выполнялись в лаборатории селекции и семеноводства яровой пшеницы по общепринятым методикам [7-9].

Объектом исследований был сорт яровой мягкой пшеницы Кинельская 2010, включенный в Государственный реестр селекционных достижений РФ в 2015 году. В качестве минеральных азотсодержащих удобрений использовали «Сульфат аммония» и новый агрохимикат «Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13)» с нормой внесения 120 и 150 кг/га (в физическом весе). Внесение агрохимикатов проводилось в прикорневую подкормку в фазу выхода в трубку растений. За контроль принят вариант без удобре- ний. Площадь опытных делянок – 100 м2, площадь учетных делянок – 50 м2. Повторность - четырехкратная. Предшественник - озимая пшеница.

Математическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакета научно-прикладных программ «Agros», «Stat» и компьютерной программы «Excel».

Результаты исследований и их обсуждение

В ходе вегетации яровой пшеницы были проведены фенологические наблюдения за прохождением основных фаз развития растений. Можно отметить, что применение азотсодержащих агрохимикатов не повлияло на даты прохождения основных фенофаз, наступление которых в большей мере зависело от сорта и конкретных погодных условий в данный период вегетации. Период всходы-колошение составил 49 дней, период всходы-восковая спелость 92 дня, а период всходы-полная спелость 94 дня.

Подкормка минеральными азотсодержащими удобрениями оказала положительное влияние на продуктивность яровой мягкой пшеницы и способствовала получению достоверных прибавок урожая зерна по всем вариантам на 0,26-0,72 т/га (табл. 1).

Таблица 1. Влияние минеральных азотсодержащих удобрений на урожайность яровой мягкой пшеницы

№ п-п	Вариант опыта	Урожайность, т/га	Прибавка урожая к контролю
			т/га	%
1	Контроль (без удобрений)	1,75	-	-
2	Сульфат аммония, 120 кг/га	2,01	0,26*	14,8
3	Сульфат аммония, 150 кг/га	2,10	0,35*	20,0
4	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 120 кг/га	2,31	0,56*	32,0
5	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 150 кг/га	2,47	0,72*	41,1
	НСР 05	0,15

Примечание:*- достоверное превышение урожайности

Наиболее высокая урожайность 2,31 и 2,47 т/га получена в вариантах с использованием агрохимиката «Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13)» с рас- ходом агрохимиката 120 кг/га и 150 кг/га. Применение данного удобрения в качестве прикорневой подкормки обеспечивало получение существенной достоверной при- бавки урожая зерна по отношению к контрольному варианту (без удобрений) на 0,56-0,72 т/га или на 32-41%. Использование удобрения «Сульфат аммоний» также способствовало увеличению урожайности зерна на 0,26-0,35 т/га или на 15-20%.

Проведенный структурный анализ опытных растений также позволил отметить положительное влияние агрохимиката «Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13)» на основные элементы структуры урожая яровой пшеницы. Так в вариантах с применением данного удобрения отмечено наибольшее количество продуктивных стеблей (426-434 шт./м2), наибольшая длина колоса (7,8-8,0 см), число колосков в колосе (16,2-16,5 шт.), озер-ненность колоса (36,7-38,6 шт. зерен), а также масса зерна с колоса (1,47-1,56 г). Причем максимальное значение данных показателей наблюдалось в варианте с нормой внесения агрохимиката 150 кг/га (табл. 2).

Таблица 2. Влияние минеральных азотсодержащих удобрений на элементы структуры урожая яровой мягкой пшеницы

№ п-п	Вариант опыта	Количество стеблей, шт./м2	Длина колоса, см	Число колосков в колосе, шт.	Число зерен в колосе, шт.	Масса зерна с колоса, г
1	Контроль (без удобрений)	285	6,5	14,2	28,1	1,12
2	Сульфат аммония, 120 кг/га	410	7,4	15,9	35,7	1,47
3	Сульфат аммония, 150 кг/га	396	7,5	16,0	35,5	1,45
4	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 120 кг/га	426	7,8	16,2	36,7	1,47
5	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 150 кг/га	434	8,0	16,5	38,6	1,56
Проведена оценка влияния удобрений (26:13)» на увеличение массы 1000 зерен на массу 1000 зерен и натурную массу по сравнению с контрольным вариантом, зерна. Отмечено несущественное положи- на натуру зерна влияние не оказано тельное влияние агрохимиката «Удобре- (табл. 3). ние азотное серосодержащее марка N:S

Таблица 3. Показатели масса 1000 семян и натура зерна яровой пшеницы в зависимости от подкормки минеральными азотсодержащими удобрениями

№ п-п	Вариант опыта	Масса 1000 семян, г	Натура зерна, г/л
1	Контроль (без удобрений)	37,7	836
2	Сульфат аммония, 120 кг/га	37,9	835
3	Сульфат аммония, 150 кг/га	37,8	836
4	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 120 кг/га	38,5	834
5	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 150 кг/га	38,1	834

Прикорневая подкормка новым агрохимикатом «Удобрение азотное серосодержащее марка N: S (26:13)» способствовала небольшому увеличению высоты растений яровой пшеницы (к концу вегетации в опытных вариантах – 103-106 см, в контроле – 99 см).

Влияние минеральных азотсодержащих удобрений на качественные показатели зерна яровой мягкой пшеницы было неоднозначным. Сложные агроклиматические условия начального периода вегетации растений (прохладная погода и аномально избыточное количество осадков) отрицательно сказались на качественных показателях будущего урожая, в частности на содержании белка и клейковины, которое было низким как в контроле, так и в вари- антах с применением удобрений. В то же время можно отметить тенденцию снижения содержания сырой клейковины и белка при увеличении урожайности зерна в вариантах с применением агрохимикатов (табл. 4).

Таблица 4. Влияние минеральных азотсодержащих удобрений на показатели качества зерна яровой пшеницы

№ п-п	Вариант опыта	Содержание белка, %	Содержание клейковины, %	Качество клейковины, ед. ИДК
1	Контроль (без удобрений)	14,4	23,6	96
2	Сульфат аммония, 120 кг/га	11,9	21,6	97
3	Сульфат аммония, 150 кг/га	11,4	21,2	91
4	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 120 кг/га	11,3	20,8	88
5	Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13), 150 кг/га	9,8	21,2	90

Для более детального изучения влияния новых агрохимикатов на качественные показатели будущего урожая можно рекомендовать проведение листовой подкормки удобрениями в фазу колошения яровой пшеницы.

Заметный визуально внешний эффект от применения в прикорневую подкормку нового агрохимиката «Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13)» наблюдался на растениях яровой мягкой пшеницы уже на 10-15 день. Оптимизация минерального питания растений сопровождалась усилением их развития, опытные варианты отличались от контроля более зеленой окраской листьев и наиболее мощной вегетативной массой растений (рис. 1).

Рисунок. 1. Контрольный вариант (справа), вариант с внесением «Удобрение азотное серосодержащее марка N:S (26:13)» - 150 кг/га (слева) в фазу начало колошения яровой

пшеницы

Заключение. Улучшение минерального питания растений помогает раскрыть потенциал современных сортов яровой мягкой пшеницы и получить высокие урожаи зерна. Подкормка минеральными азотсодержащими удобрениями «Удобрение азотное серосодержащее марка N: S (26:13)» и «Сульфат аммония» с нормой внесения 120 и 150 кг/га показала их высокую эффективность. Использование данных агрохимикатов в качестве прикорневой подкормки в фазу выхода в трубку яровой пшеницы обеспечивает существенные и достоверные прибавки урожая зерна по всем вариантам на 0,26-0,72 т/га (или 14,8-41,1%) и благоприятно сказывается на основных элементах продуктивности рас- технологии возделывания яровой пшени-тений. Это позволит усовершенствовать цы в Средневолжском регионе.