Возделывание ячменя на черноземных почвах

Оптимальное питание растений может быть достигнуто только при комплексном, сбалансированном сочетании всех сопутствующих факторов роста и развития растений.

Целенаправленное регулирование соотношения между элементами способно исключить антагонистические противоречия в питании и обеспечить максимальный синергетический эффект от применения удобрений. Однако на практике при существующих способах диагностики потребности растений в элементах питания их взаимное влияние практически не учитывается. Возможность задействования этого фактора возникла лишь при использовании способа функциональной диагностики.

Но известным способом функциональной диагностики определение потребности в каждом из элементов проводят обособленно от других компонентов питательной среды, отчего невозможно оценить их взаимодействие и оптимальное соотношение, оказывающее определяющее действие на продуктивность растений и качество урожая. Нужно учитывать, что дефицит элементов можно восполнить подкормками, но на их избыток известным способом влиять невозможно, так как вполне очевидно, что избыточные элементы не могут быть извлечены из почвы.

Для усовершенствования функциональной диагностики требовалось формализовать модель взаимоувязанного факторного пространства по влиянию элементов питания на фотохимическую активность хлоропластов с тем, чтобы оценить долю влияния каждого из них и отсеять второстепенные. Получили математическую модель способом планирования эксперимента, когда испытывают не обособленно каждый из элементов питания, а неповторяющиеся их смеси и формализуют взаимоувязанное факторное пространство.

Было создано программное обеспечение и оптимизационная компьютерная модель потребности растений в неограниченном количестве элементов питания, впервые учитывающее «online» взаимодействие между ними.

Программа позволила по данным функциональной листовой диагностики с использованием прибора «Аквадонис» в автоматическом режиме оптимизировать питание растений с учетом синергетических и антагонистических взаимодействий между элементами питания.

В программе заложена особенность – коррекцией дозировок дефицитных элементов нейтрализовать негативное влияние на растения избыточных элементов в питательной среде, которые провоцируют антагонизм между ними. С использованием программы появилась возможность оперативно «по запросу растений» оптимизировать состав питательной среды и формировать сбалансированные удобрительные смеси.

Экономико-экологическая эффективность инновации подтверждена Государственными испытаниями в трехлетних опытах, проведенных на ячмене ЦентральноЧерноземной машиноиспытательной станцией совместно с ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии.

Анализ полученных данных показал следующее.

Микроудобрения на обработке семян и листовых подкормках являются высокоэффективным средством интенсификации земледелия. Так, обработка семян микроудобрением Аквамикс СТ в дозе 100 г/т плюс двукратная по 2 кг/га листовая подкормка ячменя микроудобрением Акварин 15 позволили получить прибавку урожайности зерна величиной 12,7% и годовую экономию совокупных затрат 1133 руб./га.

Более существенное повышение эффективности микроудобрений достигается за счет улучшения качества подкормок, применяя их в соответствии с данными листовой функциональной диагностики. Применение известного способа позволило дополнительно повысить урожайность зерна на 7,3% (8,1 %) и годовую экономию совокупных затрат на 61,6% (61,9%).

С применением инновационного способа произошел резкий скачок годовой экономии совокупных затрат. Она оказалась на 40% выше, что обусловлено меньшими расходами на микроудобрения.

Для наглядности годовую экономию совокупных затрат при использовании микроудобрений на ячмене, в соответствии с рекомендациями производителя, приняли за 100%. Из графика видно, что диагностирование методом дробной реплики позволило увеличить в 2,21 раза эффективность микроудобрений при той же их номенклатуре.

Таким образом, по результатам Государственных испытаний функциональная листовая диагностика с учетом взаимодействия между питательными веществами (метод дробной реплики) является важнейшим направлением совершенствования агрохимического обеспечения земледелия. Основным источником эффективности метода является значительная экономия совокупных затрат (41%), полученная за счет оптимизации использования удобрений, что попутно обеспечило и экологический эффект в виде щадящего химического воздействия на окружающую среду.

В целом инновация используется в 10 регионах России, в Украине, Белоруссии и Казахстане на площади 350 тыс. га.

Показатели сравнительной экономической эффективности в среднем за 3 (три) года

гадом* »»<хми* coaoayrxw мтрег Дене->-*1Средсп • расмт ыа1 га, руб

IUp*JHTM опым

Прибавив урС*Ч*яОО* н<иае средина м 3 (т»*|геаа.М

1 Обработка (иои «мы**< СТ (100 г/т) ♦ «стом» подпори ха Дммрхи 15 (2 рам по 2 мгЛа)

2 Обработка «мам Ааммммс СТ (КЮ г/т) ♦ «стом* пес-орм*» по а*нн»*й ф^циомам^о» дмагиостики с у*дм1*Д|га*»>е»** игпнм^на аач мч тм fyiawve (2 рам)

3 Обреботка сммм МвемимсСТ (ИЮ г/т) • «стом* гюдеормха по дан им* бт^чиомамнсй дмагнос«ЕИ с ееыдкаидуапеим* испита>м»м пигата«иьас смку^ (2 p*ia|

Применяя какую-либо из известных агротехнологий, необходимо акцентировать свое внимание на то, чтобы данная технология позволила снизить химическую нагрузку на почву, повысить устойчивость и величину урожая, улучшить качество сельскохозяйственной продукции, сохранить плодородие почвы. Но данная задача может быть решена только объединением известных технологий в единый технологический комплекс.