Медь и марганец в агроландшафтах юга нечерноземья и оптимизация их применения в полевых агроценозах (стр. 6 )

Агроландшафты полесского типа

(колхоз «Рассвет» Ельниковского района)

Ресурсный потенциал агроландшафтов полесского типа очень низкий, но относительная доля легкоподвижных соединений меди и марганца максимальная среди изучаемых типов агроландшафтов, что снижает эффективность этих микроудобрений.

В агроландшафтах полесского типа озимая пшеница не адаптирована к типу местности. За годы исследований медь обеспечила прирост урожайности ржи на 12,0 %, а марганец оказался малоэффективным (табл. 8).

Таблица 8 – Эффективность медных и марганцевых удобрений
в интенсивных технологиях возделывания озимой пшеницы, ржи и ячменя

в агроландшафтах полесского типа, т/га

Вариант опыта	Пшеница озимая	Рожь озимая	Ячмень
1982	1983	1984	в среднем	1982	1983	1984	в среднем	1982	1983	1984	в среднем
1	2,40	2,80	2,33	2,51	4,13	3,63	3,26	3,67	3,27	3,77	3,47	3,50
2	2,70	3,07	2,67	2,81	4,33	3,83	3,47	3,88	3,56	4,03	3,70	3,76
3	2,80	3,30	2,77	2,96	4,62	4,04	3,68	4,11	3,70	4,17	3,83	3,90
4	2,53	2,93	2,47	2,64	4,20	3,70	3,30	3,73	3,27	3,80	3,53	3,53
5	2,60	3,03	2,60	2,74	4,27	3,77	3,37	3,80	3,43	3,87	3,60	3,63
НСР05	0,30	0,41	0,27		0,19	0,14	0,16		0,21	0,15	0,14
Прибавка, %	Cu	17,9		12,0		11,4
Mn	9,2		3,6		3,7

В ресурсосберегающих технологиях предпосевная обработка семян ячменя сорта Черкасский 240 возрастающими дозами меди от 0,01 до 0,04 % к массе зерна (10–40 г элемента на 0,1 т зерна) на серой лесной и дерново-подзолистой почве не оказала существенного влияния на урожайность культур. Наблюдается тенденция ее повышения на 3,2–6,1 %. В то же время происходит устойчивое увеличение содержания сырого протеина в зерне ячменя под влиянием медных удобрений (на 8,1–10,4 %).

Таким образом, в агроландшафтах опольно-эрозионного типа предпосевная обработка семян и посевов озимой пшеницы, ржи и ячменя сульфатом меди и марганца в условиях интенсивных технологий обеспечивает повышение их урожайности соответственно на 12,8 и 15,3 %, в ландшафтах конечно-моренные гряды – на 9,3–5,3 %, полесских – на 13,8–5,5 %. В интенсивных технологиях возделывания сахарной и кормовой свеклы и люцерны под влиянием медных и марганцевых удобрений урожайность культур в агроландшафтах опольно-эрозионного типа повышалась на 11,4–19,0 %. Полученная продовольственная пшеница по качеству соответствует второму классу ГОСТа. Максимальная эффективность изучаемых элементов наблюдается в почвах с содержанием гумуса больше 7,0 %, Р2О5 и К2О – больше 200 млн–1, рН > 5,5, водорастворимых соединений меди и марганца меньше 0,2 млн–1. С повышением плодородия почв эффективность медных и марганцевых микроудобрений возрастает.

Оптимизация применения солей и хелатных форм микроудобрений в ресурсосберегающих технологиях возделывания озимой и яровой пшеницы в агроландшафтах опольно-эрозионного типа

Эффективность предпосевной обработки семян медью сернокислой
на фоне макроудобрений, способов использования клевера лугового
и его заделки в ресурсосберегающих технологиях возделывания яровой мягкой и твердой пшеницы. Задание РАСХН Р.01–03.01)

На продуктивность мягкой пшеницы Самсар в среднем за 1997–2000 гг. существенное влияние оказали способы использования, заделки клевера лугового в почву и удобрения. При его использовании на сено продуктивность мягкой пшеницы была минимальной – 2,46 т/га. Существенное увеличение этого показателя отмечено при использовании клевера на сидераты и семена – до 2,61 т/га (на 6,1 %) и 2,82 т/га (14,6 %) соответственно. На фоне дискования произошло существенное снижение продуктивности мягкой пшеницы – с 2,68 до 2,52 т/га (на 6,0 %).

Расчетные дозы удобрений повысили продуктивность культуры на 0,18 т/га. Поздняя азотная подкормка мочевиной в фазу колошения не привела к существенному ее повышению. Предпосевная обработка семян сульфатом меди по фону N30 обеспечила рост урожайности на 9,6 %. При этом на 1 кг д. в. азотного удобрения по фону меди получено дополнительно 6,7 кг зерна.

При использовании клевера лугового на сено получен минимальный урожай яровой твердой пшеницы Безенчукская 139 – 1,66 т/га, по сидерации клевера ее урожайность повысилась на 13,9 %, а на семена – на 15,1 % (1,91 т/га). Более предпочтительной оказалась отвальная заделка пласта клевера лугового – урожайность составила 1,90 т/га, поскольку содержание продуктивной влаги в слое 0–50 см было на 2,8 мм больше остальных вариантов. По сравнению со вспашкой дискование пласта снизило урожайность культуры на 9,5 %.

Удобрения, внесенные при посеве, повысили урожайность твердой пшеницы на 0,17 т/га. Азотная подкормка мочевиной N30 в фазу колошения не оказала существенного влияния на сбор зерна по сравнению с фоновым внесением удобрений. Предпосевная обработка семян медью сернокислой с азотной подкормкой в фазу колошения повысила продуктивность культуры до 2,03 т/га (на 12,8 %).

По анализу тройного взаимодействия факторов можно констатировать, что максимальная продуктивность мягкой пшеницы Самсар (3,11 т/га) и твердой Безенчукская 139 (2,25 т/га) достигнута при использовании клевера лугового на семена, отвальной вспашке пласта и предпосевной обработке семян медью по фону N30.

Более высокое содержание протеина у пшеницы сорта Самсар – 14,4 % (на 3,6 % больше фона) и клейковины – 29,8 % (на 7,2 % больше фона) получено при использовании клевера на сидераты, дисковании пласта и обработке семян медью по фону N30. У пшеницы Безенчукской 139 лучшее по качеству зерно получено на варианте использования клевера на сено и дискования почвы, а также на варианте с медью: протеин – 16,0 % (на 4,6 %больше по сравнению с фоном NPK), клейковина – 27,2 % (на 8,4 % больше).

В целом эффективность медных удобрений в ресурсосберегающих технологиях возделывания яровой мягкой и твердой пшеницы была невысокой. Это связано с агрохимическими показателями почвы – основного компонента ландшафта (рН < 5,0, содержание подвижного фосфора и калия меньше 200 млн–1, водорастворимой меди больше 0,20 млн–1), уровнем интенсификации земледелия (включая борьбу с вредителями и болезнями растений), засушливыми условиями 1998–1999 гг. При низком диапазоне рН соединения меди очень подвижны. Кроме того, этот микроэлемент, находясь в черноземе в форме высокомолекулярных органических хелатов, может оставаться достаточно доступным растениям для получения среднего урожая.

При оптимизации минерального питания растений учитываются биологические особенности как культуры, так и сорта. Отзывчивость яровой мягкой пшеницы сорта Белорусская 12 на обработку семян медью сернокислой в опытах, проведенных в Кемлянском совхозе-техникуме Ичалковского района в 1982–1984 гг., была значительно выше контроля (без микроудобрений) – 0,80 т/га (прибавка 23,4 %). Урожайность фона (обработка семян ТМТД с ретардантом ТУР) составила 3,42 т/га. При этом расчеты, проведенные по уравнениям регрессии, показывают, что каждые 10 г меди, затраченные на обработку семян перед посевом, в 1983 году обеспечили прибавку 89 кг зерна (у=4,50+0,89х, r=0,73±0,02), 0,26 % сырого протеина (у=9,83+0,26х, r=0,82±0,03), 0,59 % клейковины (у=35,51+0,59х, r=0,89±0,03). Негативным фактором, однако, является то, что с увеличением концентрации меди при предпосевной обработке семян с 10 до 40 г на 100 кг возрастает ее содержание в продовольственном зерне. По уравнению регрессии рост составляет 0,42 млн–1 на каждые 10 г меди (у=2,51+0,42х, r=0,93±0,04). В засушливых условиях 1984 года урожайность яровой пшеницы Белорусская 12 на черноземе выщелоченном была самой низкой – 2,40 т/га, а на черноземе оподзоленном – всего 1,26 т/га. В этих условиях лимитирующим фактором урожайности была влага, но медные удобрения на качестве зерна сказались сильнее, чем в увлажненном 1983 году. Для протеина у=12,92+0,25х (r=0,87±0,02); для клейковины у=35,52+0,85х (r=0,98±0,04).

В опытах, проведенных в агроландшафтах опольно-эрозионного типа на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом Мордовского НИИСХ (1994–1996 гг.), медные удобрения по фону припосевного внесения NPK и азотной подкормки N15 в интенсивных технологиях обеспечили дополнительный сбор зерна яровой мягкой пшеницы Воронежская 6 0,23 т/га (рост на 8,8 %). В этих же условиях урожайность яровой твердой пшеницы Безенчукская 139 повысилась на 0,51 т/га (на 17,3 %).

Оптимизация применения медных, марганцевых и молибденовых

микроудобрений в ресурсосберегающих технологиях возделывания

озимой пшеницы на фоне способов использования клевера лугового

и его заделки. Задание РАСХН 09.03.01 за 2000–2005 гг.

На продуктивность озимой пшеницы существенное влияние оказывает влагообеспеченность посевов. По годам исследований наблюдается положительная корреляционная связь между урожайностью пшеницы и содержанием продуктивной влаги в критические фазы роста и развития растений (r=0,46–0,93). Определяющими факторами в накоплении продуктивной влаги в почве явилось использование клевера лугового на сидераты – 110,1 мм (99,2 мм – на сено) и отвальная заделка органической массы – 111,5 мм (97,8 мм при дисковании) (в среднем по слоям 0–25, 26–50, 51–75, 76–100 см в фазу кущения, стеблевания, колошения, молочной и полной спелости зерна).

Продуктивность и качество озимой пшеницы зависели не только от влагообеспеченности посевов, но и от ее фитосанитарного состояния (табл. 9).

Таблица 9 – Влияние меди, марганца и фунгицида Импакт

на урожайность озимой пшеницы Мироновская 808

Варианты	Урожайность, т/га
2003 г.	2004 г.	2005 г.	среднее
Обработка семян препаратом Виал – 0,5 л/т (фон)	2,82	2,99	2,79	2,87
Фон + MnSO4 – 0,10 % раствор	3,19	3,40	3,14	3,25
Фон + CuSO4 – 0,15 % раствор	3,30	3,58	3,40	3,43
Фон + фунгицид Импакт – 0,7 л/га	3,30	3,62	3,43	3,45
НСР05	0,28	0,23	0,08

В среднем за 2000 – 2005 гг. урожайность озимой пшеницы Мироновская 808 была выше при сидеральном использовании клевера лугового –
3,55 т/га – на 7,6 % выше, чем на сено (3,30 т/га). Нет существенной разницы в урожайности пшеницы между способами заделки зеленой массы клевера лугового – 3,41 т/га (вспашка) и 3,44 т/га (дискование).

Припосевное внесение удобрений обеспечило повышение урожайности на 0,14 т/га (контроль – 3,14 т/га). Окупаемость 1 кг д. в. удобрения составила всего 1,56 кг зерна, что связано с низкой величиной рН почвы – 4,8 и пораженностью растений ржавчиной, тлей, трипсом и клопом-черепашкой. Обработка семян сульфатом меди повысила урожайность озимой пшеницы еще на 0,17 т/га, то есть обеспечила дополнительный сбор зерна по отношению к фону 1,89 кг на 1 кг д. в. припосевного удобрения. Варианты с обработкой семян медью и марганцем мало отличались между собой по урожайности культуры. Существенно она повысилась (до 3,51 т/га) от обработки посевов 0,10 % раствором сульфата меди осенью, обеспечив дополнительно сбор 4,34 кг зерна на 1 кг д. в. припосевного удобрения. Варианты с обработкой семян микроэлементами, некорневой подкормкой 0,10 % раствором сульфата меди и аммиачной селитрой (N30) весной различались между собой несущественно. На 1 кг д. в. азота, использованного весной в подкормку, получено 5,0 кг зерна. Некорневая подкормка мочевиной в дозе N30 и 0,10 % раствором аммония молибденовокислого обеспечила одинаковую прибавку урожая зерна – 0,25 т/га к фону. Максимальная урожайность зерна – 3,71 т/га получена на вариантах с некорневой подкормкой 0,10 % раствором сульфата марганца по фону ранневесенней подкормки N30. Данный агроприем повысил эффективность припосевного внесения удобрений до 8,83 кг зерна на 1 кг д. в. NPK, а ранневесенней подкормки – до 10,3 кг на 1 кг д. в. азота, что свидетельствует о высокой биологической роли меди и марганца в азотном обмене растений пшеницы.