Эффективность применения азотных и фосфорных удобрений на озимой пшенице после непаровых предшественников в Приазовской зоне Ростовской области (стр. 2 )

Лучшим по водопотреблению предшественником для озимой пшеницы является горох.

3.2. Динамика содержания минерального азота в почве под озимой пшеницей после непаровых предшественников

Внесение азотных удобрений в гранулированном и растворенном видах в дозе N60-63 под озимую пшеницу после озимой пшеницы, подсолнечника и гороха, повысило содержание минерального азота в пахотном слое почвы на 35,1-44,1; 10,2-14,1 и 24,0-29,2 мг/кг, соответственно с большими значениями при внесении жидких удобрений (рис. 1). В период весеннего отрастания, вследствие промывания нитратного азота в низлежащие слои почвы в осенне-зимний период, увеличивало содержание минерального азота в слое 30-100 см (рис. 2).

Примечание: 1 – всходы; 2 – весеннее отрастание; 3 – полная спелость.

Рис. 1 – Динамика содержания минерального азота в почве в слое 0-30 см
после непаровых предшественников, в среднем за гг.

Примечание: 1 – всходы; 2 – весеннее отрастание; 3 – полная спелость.

Рис. 2 – Динамика содержания минерального азота в почве в слое 30-100 см
после непаровых предшественников, в среднем за гг.

После подсолнечника наибольшее повышение содержания азота в почве отмечено при внесении КАСа – на 14,1 мг/кг, после озимой пшеницы и гороха при использовании гранулированной аммиачной селитры с повышением на 44,1 и 29,2 мг/кг.

В полную спелость содержание Nмин в слое 0-100 см под озимой пшеницей после озимой пшеницы снизилось до уровня 42,1-52,4 мг/кг, после гороха – до 59,3-68,5 мг/кг, после подсолнечника – до 49,8-53,2 мг/кг с большими значениями при использовании КАСа с осени, меньшими на варианте без удобрений.

3.3 Динамика подвижного фосфора и обменного калия в почве
под озимой пшеницей

Динамика подвижного фосфора в пахотном слое почвы под озимой пшеницей после различных предшественников на контроле сравнительно стабильна с несколько большим количеством в фазу всходов и весеннего отрастания и меньшим в фазе полной спелости

Содержание Р2О5 на варианте без удобрений после всех исследуемых предшественников в фазе всходы находилось в пределах 28,1-29,9 мг/кг, в фазу выхода в трубку 27,9-29,2, в фазу колошения – 25,3-27,2, в полную спелость – 24,0-26,5 мг/кг почвы (рис. 3).

Примечание: 1 – всходы; 2 – весеннее отрастание; 3 – колошение; 4 – полная пелость.

Рис. 3 – Динамика содержания подвижного фосфора в почве под озимой пшеницей после различных предшественников при внесении фосфорных удобрений, в среднем за 2010 – 2012 гг.

Применение фосфорных удобрений в дозах Р30 и Р60 после предшественников озимая пшеница, горох, подсолнечник по-разному повышало содержание подвижного Р2О5 при пересчёте на 100 кг/д. в. Так при осеннем внесении гранулированных фосфорных удобрений по предшественнику озимая пшеница в дозе Р30 содержание подвижного Р2О5 в пахотном слое увеличилось на 12,2 мг/кг, а жидких на 14,5 мг/кг. После предшественника – горох внесение аммофоса 12:52 в дозировке Р30 повысило содержание на 17 мг/кг, а ЖКУ 10:37 в сопоставимой дозировке на 15,6 мг/кг. По подсолнечнику на варианте с аммофос в дозе Р30 содержание подвижного Р2О5 увеличилось на 16,5 мг/кг, а на варианте с ЖКУ в дозе Р30 на 21,9 мг/кг.

В течение вегетации озимой пшеницы содержание подвижного Р2О5 закономерно уменьшалось, к фазе полной спелости большее содержание его, после гороха и подсолнечника отмечено при использовании растворов жидких удобрений, после озимой пшеницы – гранулированных.

Зависимость между дозой фосфорных удобрений и содержанием подвижного Р2О5 в почве при внесении удобрений после различных предшественников была довольно тесной с коэффициентом детерминации 0,86-0,95, с большим значением по предшественнику озимая пшеница, меньшим после гороха.

Применение жидких фосфорных удобрений в дозе Р30 более эффективно после предшественника подсолнечник и горох, чем применение гранулированных фосфорных удобрений. После предшественника – озимая пшеница большее увеличение Р2О5 было при внесении аммофоса в дозе Р60.

Внесение ЖКУ в дозе Р60 в большей степени повышало содержание подвижного фосфора в пахотном слое почвы относительно аммофоса после подсолнечника, а после гороха они были равнозначны.

Динамика содержания подвижного калия в почве под озимой пшеницей чётко прослеживается в сторону уменьшения его запасов от начала вегетации озимой пшеницы к её концу. Обеспеченность пахотного слоя почвы подвижным К2О повышенная (рис.4).

В период всходов растений озимой пшеницы содержание обменного калия после предшественника озимая пшеница на естественном фоне (без удобрения) колебалось в пределах 357-422 мг/кг; после гороха 366-408 мг/кг; после подсолнечника 358-399 мг/кг.

Примечание: 1 – всходы; 2 – весеннее отрастание; 3 – колошение; 4 – полная пелость.

Рис. 4 – Динамика содержания подвижного калия в почве под озимой пшеницей после различных предшественников в среднем за 2010 – 2012 гг.

Содержание в почве подвижного К2О после предшественника озимая пшеница было несколько выше, нежели по остальным предшественникам. Это связано с большим количеством пожнивных остатков о этого предшественника.

К фазе выхода в трубку содержание подвижного калия снижалось до 9 % в зависимости от предшественника. В дальнейшем, в течение вегетации озимой пшеницы, содержание К2О в пахотном слое почвы снижалось до самой уборки и было минимальным (295 мг/кг) под озимой пшеницей после гороха. Применение азотных и фосфорных удобрений практически не оказало влияния на динамику содержания подвижного К2О в почве под озимой пшеницей.

3.4 Динамика количества растений и накопления сухого вещества растениями озимой пшеницы после различных предшественников

Изменение количества растений озимой пшеницы после различных предшественников во многом зависит от условий осенне-зимнего периода и применяемых удобрений. В период всходов густота стояния озимой пшеницы, возделываемой после озимой пшеницы составила 440-525 шт./м2, после подсолнечника – 550-560 шт./м2, после гороха – 440-520 шт./м2. Максимальное количество растений к моменту уборки сохранилось после предшественника горох и подсолнечник, а наименьшее после озимой пшеницы.

В фазе кущения озимой пшеницы на контроле после озимой пшеницы ассимилировалось 0,25 т/га, после гороха – 0,39 т/га, после подсолнечника – 0,10 т/га сухого вещества.

При осеннем внесении фосфорных удобрений в дозах Р30 и Р60, количество сухого вещества озимой пшеницы после озимой пшеницы увеличилось
на 28-60 % относительно контроля, с большим значением при использовании ЖКУ в дозе Р30, после гороха на 3-15%, после подсолнечника – до 38% с большими значениями при использовании аммофоса в аналогичной дозировке. При использовании азотных удобрений в дозе N60 накопление увеличилось на 58-88 % после озимой пшеницы, на 7,7-30,8 % – после гороха и до 20 % – после подсолнечника с большим значением при внесении карбамида.

В фазу выход в трубку накопление сухого вещества на контроле после озимой пшеницы составило 0,85 т/га, после гороха – 1,64 т/га, после подсолнечника – 1,02 т/га. Более интенсивное накопление сухого вещества озимой пшеницей после озимой пшеницы отмечено при весенней подкормке КАСом в дозе N40 ,на фоне осеннего применения ЖКУ в дозе Р60 которое составило 1,41 т/га, что выше контроля на 66%. После гороха с осенним применением карбамида в дозе N60 и подкормкой аммофосом в дозе N7P30 – 2,66 т/га, что выше контроля на 62%. После подсолнечника при осеннем внесении карбамида подкормкой жидкими фосфорными удобрениями в аналогичных дозах, сухого вещества накопилось 1,53 т/га – на 50 % выше контроля.

В фазу колошение после предшественника озимая пшеница накопление сухого вещества на варианте без внесения удобрений составило 3,43 т/га, после гороха – 4,81 т/га, после подсолнечника – 3,55 т/га. Более интенсивно накопление проходило при дозе удобрения N120P30 с максимальным значением после озимой пшеницы и гороха при сочетании осеннего применения карбамида в дозе N60, ранневесенней подкормки ЖКУ в дозе Р30, и карбамида в колошение в дозе N50 , прибавка относительно контроля составила 73 и 35% соответственно. После подсолнечника при осеннем применении карбамида в дозе N63, ранневесенней подкормкой аммофосом в дозе Р30 и аммиачной селитрой в колошение в дозе N50, прибавка относительно контроля достигала 68%.

В полную спелость накопление сухого вещества на варианте без удобрений после предшественников озимая пшеница, горох и подсолнечник составило – 5,19; 8,59 и 5,32 т/га. Максимальное накопление после озимой пшеницы и подсолнечника получено при использовании карбамида в дозе N60 осенью, подкормкой ЖКУ в дозе N10P30 и карбамидом в дозе N50, сухого вещества накопилось на 67,0 и 68,8 % больше чем на контроле и составило 8,68 и 8,98 т/га. После гороха при внесении гранулированного карбамида в дозе N60 осенью, ранневесенней подкормкой гранулированным аммофосом в дозе N10P30 и раствором аммиачной селитры в колошение в дозе N50, сухого вещества накопилось на 29% больше чем на контроле и составило 11,07 т/га.

3.5 Содержание и накопление элементов питания
растениями озимой пшеницы

При осеннем использовании удобрений в дозе N60 наибольшее увеличение содержания азота в растениях относительно контроля после озимой пшеницы и подсолнечника отмечено от внесения аммиачной селитры – 0,24 и 0,60 %, после гороха от внесения КАСа – 0,25 %. Максимальное увеличение содержания Р2О5 после всех предшественников, отмечено при использовании аммофоса в дозе Р60. Увеличение после озимой пшеницы и гороха составило 0,04 и 0,08 %, а после подсолнечника – 0,20 % (рис. 5 – 7).

Примечание: 1 – кущение; 2 – выход в трубку; 3 – колошение; 4 – полная спелость.

Рис. 5 – Содержание элементов питания в растениях озимой пшеницы по фазам вегетации после озимой пшеницы, в среднем за 2010 – 2012 гг.

Примечание: 1 – кущение; 2 – выход в трубку; 3 – колошение; 4 – полная спелость.

Рис. 6 – Содержание элементов питания в растениях озимой пшеницы по фазам вегетации после предшественника горох, в среднем за 2010 – 2012 гг.

Примечание: 1 – кущение; 2 – выход в трубку; 3 – колошение; 4 – полная спелость;
описание вариантов – см. таблицу 1.

Рис. 7 – Содержание элементов питания в растениях озимой пшеницы по фазам вегетации после предшественника подсолнечник, в среднем за 2010 – 2012 гг.

Внесение азотных удобрений в период весеннего отрастания озимой пшеницы в большей степени повышало содержание азота после предшественника озимая пшеница при внесении аммиачной селитры в жидком виде в дозе N40 на фоне ЖКУ в дозе Р60, увеличение составило 0,85 %, после гороха, при использовании КАСа в дозе N80 на фоне ЖКУ в дозе Р30 – 0,76 %, после подсолнечника при внесении аммиачной селитры в дозе N83 на фоне аммофоса в дозе Р30 – 0,79 %. Внесение фосфорных удобрений в дозе Р30 на фоне азотных удобрений (N60) в большей степени увеличило содержание Р2О5 в растениях возделываемых после озимой пшеницы при использовании ЖКУ на фоне КАСа – на 0,14 % и после подсолнечника при использовании аммофоса на фоне аммиачной селитры и ЖКУ на фоне карбамида – на 0,18 %.

Подкормка в фазу колошения азотными удобрениями в жидком виде увеличило содержание азота в растениях по предшественнику озимая пшеница на 0,88 % при использовании аммиачной селитры в дозе N30 на фоне ранневесенней подкормки аммиачной селитрой в дозе N40 и осеннего использования аммофоса в дозе Р60. После гороха на 0,56 % при использовании аммиачной селитры в дозе N50 на фоне ранневесенней подкормки аммофосом в дозе Р30 и осеннего использования аммиачной селитры в дозе N63. После подсолнечника на 0,54 % при подкормке раствором аммиачной селитры в дозе N30 на фоне ранневесенней подкормки гранулированной аммиачной селитрой в дозе N46 и осеннего использования аммофоса в дозе N14Р60.

Максимальное содержание азота в фазу полной спелости после предшественника озимая пшеница отмечено на варианте с осенним использованием КАСа в дозе N60, ранневесенней подкормки ЖКУ в дозе Р30 и подкормке
КАСом в дозе N50 в колошение – 1,39 %. После гороха при осеннем внесением аммофоса в дозе Р60, подкормки ранней весной и в колошение карбамидом в дозах N46 и N30 – 1,34 %. После подсолнечника при осеннем использовании карбамида в дозе N63 и подкормками в период весеннего отрастания аммофосом в дозе Р30 и в колошение раствором аммиачной селитры в дозе N50 – 1,42 %.

Максимальное содержание фосфора после озимой пшеницы было при внесении карбамида в дозе N60 и подкормками в период весеннего отрастания ЖКУ в дозе Р30 и в колошение карбамидом в дозе N50 – 0,59 %; после гороха при осеннем использовании КАСа в дозе N60, ранневесенней подкормки ЖКУ в дозе Р30 и подкормке КАСом в дозе N50 в колошение – 0,51 %; после подсолнечника гороха при осеннем использовании аммиачной селитры в дозе N60, ранневесенней подкормки ЖКУ в дозе Р30 и подкормке карбамидом в дозе N50 в колошение – 0,58 %.

Максимальное содержание К2О после озимой пшеницы было отмечено при осеннем использовании аммиачной селитры в дозе N60, ранневесенней подкормки ЖКУ в дозе Р30 и подкормке карбамидом в дозе N50 в колошение – 1,00 %; после гороха при использовании карбамида в дозе N50 на фоне ранневесенней подкормки ЖКУ в дозе Р30 и осеннего использования аммиачной селитры в дозе N60 – 0,90 %; после подсолнечника при использовании аммиачной селитры в жидком виде в дозе N40 на фоне ЖКУ в дозе Р60, увеличение составило 0,87 %.

Накопление в надземной массе озимой пшеницы азота, фосфора и калия за гг. после изучаемых предшественников к полной спелости на естественном фоне увеличивалось (рис. 8).

Максимальное накопление в растениях N; Р2О5 и К2О после всех исследуемых предшественников, отмечалось при общей дозе N120Р30.

После предшественника озимая пшеница, максимальное увеличение накопления азота на 127 %, фосфора на 98 % и калия на 112 % растениями озимой пшеницы отмечено при осеннем использовании твёрдых азотных удобрений в виде карбамида в дозе N60, подкормками жидкими формами удобрений: в весеннее отрастание – ЖКУ в дозе Р30 и карбамидом в колошение – N50.

После предшественника горох максимальное увеличение N и Р2О5 составило 45%, при использовании с аммиачной селитры осенью и в начале колошения, в первую подкормку аммофос. Большие увеличения К2О, на 66%, получены при использовании той же схемы подкормок, но на фоне внесения карбамида.

Примечание: 1 – кущение; 2 – выход в трубку; 3 – колошение; 4 – полная спелость.

Рис. 8 – Накопление элементов питания в растениях по фазам вегетации озимой пшеницы после непаровых предшественников, кг/га, в среднем за гг.

На озимой пшенице после подсолнечника максимальное увеличение накопление азота составило 109% при использовании карбамида осенью и в начале колошения, и ЖКУ в период весеннего отрастания; фосфора – 84% на варианте с осенним использованием аммиачной селитры, первой подкормкой ЖКУ и второй карбамидом и калия – 121% на варианте с осенним внесением аммиачной селитры и подкормками: первой – аммофосом и второй аммиачной селитрой.

Корреляционно-регрессионным анализом установлены достаточно тесные зависимости изменения концентрации азота и фосфора в растениях озимой пшеницы по фазам вегетации от доз применяемых азотных и фосфорных удобрений после различных предшественников.

Расчёт доз удобрений необходимых для обеспечения оптимального уровня концентрации, описывается следующими уравнениями регрессии (табл. 3).

В фазу кущения озимой пшеницы после предшественников озимая пшеница, горох и подсолнечник зависимость дозы азотных удобрений от заданной концентрации азота в растениях описывается уравнением № 1, 6, 11 с наибольшим коэффициентом детерминации после предшественника озимая пшеница – 0,92. Доза фосфорных удобрений необходимой для обеспечения оптимальной концентрации фосфора описывается уравнениями № 2, 7, 12 соответственно с большим значением R2 после подсолнечника – 0,99.

Расчёт дозы азотной подкормки в период весеннего отрастания для получения необходимой концентрации элемента в фазу выхода в трубку, описывает уравнение регрессии: после озимой пшеницы – № 3, после гороха – № 8, после подсолнечника – № 13 Наибольшая теснота связи получена на озимой пшенице после озимой пшеницы – 0,99. Уравнение для расчёта доз фосфорных удобрений после предшественников озимая пшеница – № 4, горох – № 9, подсолнечник – № 14. Самый высокий коэффициент аппроксимации получен после предшественника подсолнечник – 0,96.

Таблица 3 – Зависимость дозы минеральных удобрений от содержания N и P2O5 в растениях по фазам вегетации

Фаза вегетации	Элемент питания	№ уравнения	Уравнение регрессии	R2	Интервал допуска
Предшественник – озимая пшеница
Кущение	N	1	у = 250,1х – 973,46	0,92	3,9-4,3
P2O5	2	у = 1248,6х – 1291,4	0,92	1,0-1,1
Выход в трубку	N	3	у = 34,435х – 97,335	0,99	2,6-6,3
P2O5	4	у = 180,7х – 160,37	0,87	0,9-1,2
Полная спелость	N	5	у = 55,907х – 89,851	0,67	2,0-2,5
Предшественник – горох
Кущение	N	6	у = 281,56х – 1142,2	0,89	4,1-4,5
P2O5	7	у = 682,58х – 609,63	0,86	0,9-1,0
Выход в трубку	N	8	у = 53,851х – 130,34	0,91	2,5-4,5
P2O5	9	у = 182,63х – 144,77	0,69	0,8-1,1
Полная спелость	N	10	у = 127,8х – 268,42	0,99	2,3-2,6
Предшественник – подсолнечник
Кущение	N	11	у = 119,1х – 366,64	0,87	3,1-4,2
P2O5	12	у = 303,68 – 306,45	0,99	1,0-1,2
Выход в трубку	N	13	у = 56,606х – 118,69	0,96	2,1-4,2
P2O5	14	у = 167,44х – 123,64	0,96	0,8-1,1
Полная спелость	N	15	у = 69,612х – 190,25	0,86	2,3-2,5
Примечание: у – доза удобрения, в кг/га; х – необходимая концентрация элемента, в %

Расчёт дозы внекорневой подкормки озимой пшеницы в фазу колошения для получения заданного содержания азота в зерне в полную спелость, осуществляется по уравнению регрессии № 5 для предшественника озимая пшеница, № 10 – для гороха и № 15 – для подсолнечника. Наиболее тесная зависимость получена после предшественника горох – 0,99.