ОСОБЕННОСТИ ПИТАНИЯ И УДОБРЕНИЯ ОСНОВНЫХ ЗЕРНОВЫХ КОЛОСОВЫХ КУЛЬТУР
План занятия:
1. Особенности питания и удобрения озимой пшеницы.
2. Особенности питания и удобрения озимого и ярового ячменя.
1. Особенности питания и удобрения озимой пшеницы. Культура обладает большими потенциальными возможностями в формировании урожая, реализация которых возможна на основе создания оптимальных условий питания. Она требовательна к плодородию почв. Оптимальный интервал реакции почвенной среды (рН) колеблется в пределах 6,3-7,5. Для нее наиболее подходят черноземы, на которых даже без удобрений по лучшим предшественникам получают по 50-60 ц/га зерна. После неблагоприятных предшественников урожайность озимой пшеницы при внесении оптимальных норм удобрений удваивается. Именно поэтому около 80% посевов озимой пшеницы в Российской Федерации размещают на черноземных почвах.
Значительные площади она занимает на каштановых почвах, хотя урожайность на них ниже, чем на черноземах. Однако при улучшении условий питания и водоснабжения растений здесь можно собирать по 38-40 ц/га зерна озимой пшеницы.
Растение озимой пшеницы начинает свое развитие с семени. Минерализация азотсодержащих соединений и безазотистых экстрактивных веществ лучше всего протекает при температуре (14-16)°С. При этом формируется мощная корневая система.
Потребность озимой пшеницы в основных элементах питания зависит от уровня урожая. Для формирования одной тонны урожая зерна с соответствующим количеством побочной продукции при урожае с 1 гектара до 2,5 т требуется: азота 30 кг, фосфора 8 кг, калия 18 кг; при урожае от 2,6 до 5,0 т/га - 35, 10 и 20 кг, а выше 5,0 т/га - 40, 12 и 22 кг соответственно.
Общий вынос элементов питания с 1 гектара при урожае, например, 4 т/га составит азота 140 кг, фосфора – 40 кг, Р2О5 и калия - 90 кг.
Растения озимой пшеницы потребляют не только неодинаковое количество питательных веществ, но и в разном соотношении N:Р:К равным 3÷3, 5:1:2÷2,5. В природных условиях такого оптимума содержания и соотношения N:Р:К не бывает. Достигается это путем применения необходимых видов удобрений и мобилизацией почвенных запасов. Эффективность вносимых удобрений возрастает (20-30%), если они вносятся в определенной системе, обеспечивающей послойное их размещение в разные сроки.
Система удобрения озимой пшеницы, учитывая продолжительный период поглощения питательных элементов, базируется, как правило, на трех способах: допосевном (основном), припосевном (рядковом) и послепосевном или подкормочном удобрения.
Основная задача комплекса приемов внесения удобрений - обеспечить для растений оптимальные условия питания в течение всей вегетации.
Допосевное удобрение обеспечивает питание растений на протяжении всего периода вегетации, особенно в период интенсивного роста и развития, а следовательно, и наибольшего потребления питательных элементов. Поэтому обычно этим способом вносится большая часть (70-80%) годовой нормы удобрений, предназначенной под данную культуру. Его вносят под основную обработку или предпосевную культивацию. В этом случае исключается возможность смыва их водой, сноса ветром и газообразных потерь азота.
Выбор срока внесения и приема размещения удобрений в почве определяется, прежде всего, свойствами самих удобрений. Так, фосфорные удобрения хорошо поглощаются почвой в местах их внесения, т. е. очень слабо мигрируют по профилю почвы. Опасности вымывания фосфатов не существует. В отличие от нитратов хорошо удерживается почвой и калий. Поэтому фосфорные и калийные удобрения целесообразно размещать глубоко.
На черноземах внесение фосфорных удобрений под пахоту обеспечивает дополнительно 5,7 ц/га зерна озимой пшеницы, а на почвах каштанового комплекса - 2,7 ц/га, что значительно выше по сравнению с другими сроками и приемами размещения их в почве.
На обыкновенных, типичных, горных черноземах также наилучшие результаты получаются при внесении фосфорно-калийного удобрения под основную обработку почвы. При этом прибавки зерна озимой пшеницы по сравнению с контролем достигают 12,0; 10,8; 8,9 ц/га.
Высокая подвижность азота диктует необходимость вносить его ближе ко времени потребления - под предпосевную культивацию и в подкормки. Однако на обыкновенных, типичных, предгорных, горных и даже выщелоченных черноземах наивысшие урожаи озимая пшеница дает при внесении полного минерального удобрения под плуг. Допустимо перенесение части азота и фосфора в весеннюю подкормку.
Эффективность и состав допосевного удобрения предопределяются предшествующей культурой. После рано убираемых и бобовых предшественников в почве к моменту посева озимой пшеницы накапливается достаточное количество азота. В этом случае нет необходимости вводить азот в состав удобрения, а можно ограничиться односторонним внесением фосфорного удобрения (30—60 кг/га Р2О5). Азотно-фосфорное удобрение наиболее эффективно после занятых паров в равновеликих дозах (30-45 кг/га).
После непаровых предшественников (кукурузы на зерно, подсолнечника, свеклы, особенно озимой пшеницы, суданской травы и др.) необходимо вносить полное минеральное удобрение с преобладанием азота (N90Р60K40), так как в этих случаях в почве содержится незначительное количество минеральных форм азота, особенно нитратов, крайне необходимых для начального питания растений, что приводит к снижению эффективности фосфорно-калийных удобрений. Поэтому получить хороший урожай озимой пшеницы по этим предшественникам без азотных удобрений не представляется возможным.
При позднем сроке посева даже по благоприятным предшественникам необходимо внесение с осени небольшой дозы азота. При посеве пшеницы после зернобобовых проявляется более высокое действие фосфорно-калийных удобрений. Это объясняется тем, что после уборки гороха, вики в почве остается больше усвояемых форм азота, чем после стерневого предшественника. Фосфор и калий почвы используются более интенсивно за счет растворения недоступных соединений корневыми выделениями. Поэтому внесенные с удобрениями фосфор и калий лучше используются озимой пшеницей в осенний период. Однако ни горох, ни вика не обеспечивают пшеницу в достаточной мере азотным питанием, поэтому азот, внесенный с удобрениями в умеренной дозе (30 кг/га), дает существенную прибавку зерна.
После многолетних трав, особенно используемых на сено после первого укоса и благоприятных погодных условиях, в почве усиливается мобилизация азота. Признаков голодания растений от недостатка азота в этом случае не наблюдается. Урожай, как правило, получают не меньше, чем по чистому пару. При поздней уборке многолетних бобовых трав период от обработки почвы до посева пшеницы резко сокращается. Процессы минерализации органических веществ протекают медленно и не в полной мере. В таких случаях растения испытывают недостаток усвояемого азота, и внесение небольших доз азотных удобрений в сочетании с фосфорно-калийными может оказаться весьма полезным. Это объясняется тем, что азот в корневых остатках не успевает переходить в минеральную форму и потребляться растениями в начале вегетации.
Эффективность рядкового удобрения зависит от плодородия почвы, предшественника, погодных условий и дозы удобрений. На типичном черноземе при достаточном увлажнении внесение Р20 - обеспечило прибавку урожая зерна озимой пшеницы, размещаемой по чистому пару, - 8,1 ц/га, по горохо-овсяной смеси - 9,3, кукурузе на силос - 5,4, озимой пшенице - 4,7 ц/га. На каштановых почвах при ограниченном увлажнении прирост зерна значительно ниже: 2,4 - 1,2 ц/га.
Слабое действие суперфосфата при посеве озимой пшеницы после зерновых культур связано с большим дефицитом в почве минерального азота. Аммофос, нитроаммофос, нитроаммофоска и нитрофоска имеют преимущество перед суперфосфатом после стерневых и поздноубираемых предшественников, что связано с недостаточной обеспеченностью азотной пищей.
Послепосевное внесение удобрений или подкормка. Этим способом удобрения озимой пшеницы устраняется недостаток питательных веществ в период роста. Как правило, ранней весной в связи с неблагоприятным температурным режимом и избытком влаги, нитрификация в почве подавлена. В результате растения голодают от недостатка азота и снижают урожай. К колошению - цветению и наливу зерна вновь увеличивается потребность растений в азоте. Но в связи с сухостью этого периода микробиологическая жизнь в почве крайне ослаблена, и растения испытывают потребность в дополнительном азотном питании.
В связи с этим назначают дробное внесение азотных удобрений - ранней весной и в более поздние сроки. Ранне-весенняя подкормка предназначена для роста урожая, поздняя - для повышения качества зерна. Первая проводится путем поверхностного разбрасывания туков или прикорневым способом, вторая - растворами.
Научные учреждения при достаточном обеспечении хозяйства удобрениями для различных типов почв и в зависимости от предшественников, рекомендуют следующие удобрения (таблица 1).
Почва | Предшественник | |||
чистый | занятый | озимая | пропашные | |
Чернозем карбонатный | Р60+0+0+N30 | N30Р60К30+0+ | N60Р40К40+Р20+ | N60Р40К40*+0+ |
Чернозем солонцеватый | Р40+0+0+N30 | Р60К30+0+N30 | N60Р60К30+0 | N60Р60К30*+0+ |
Чернозем выщелоченный | - | N60Р90К60+0+ | N60Р60К60+0 | N60Р60К60*+0+ |
Темно-каштановая | Р90+0+N30+N30 | 0+Р20+N30+N30 | 0+Р20+N30+N30 | Р40К40+0+N30+ |
Каштановая | Р60+0+N30+N30 | Р30+К40+0+0+N30 | Р30+Р20+0+N30 | Р30+Р20+0+N30 |
Светло-каштановая | Р40+0+0+N30 | 0+Р20+0+N30 | 0+Р20+0+N30 | - |
Примечание:*-возможно внесение под предпосевную культивацию.
Таблица 1. - Примерная система удобрения озимой пшеницы на разных почвах
(основное + припосевное + ранневесенняя подкормка + поздняя подкормка),
кг/га д. в.
Принятая система удобрения в хозяйстве корректируется, особенно дозы удобрений, с учетом обеспеченности растений питательными веществами почвы, в зависимости от планируемого урожая, а также экономических условий хозяйства.
При ограниченных ресурсах удобрений обязательным и необходимым агротехническим приемом считается рядковое из расчета Р10 и проведение некорневой подкормки по благоприятным предшественникам, а ранне-весенней, по возможности, - по непаровым.
В основное удобрение следует вносить имеющийся в хозяйстве навоз, запахивать стебли и солому в первую очередь под зернобобовые и пропашные, выращивать промежуточные культуры на зеленое удобрение.
На темно-каштановых и светло-каштановых почвах в звене чистый пар - озимая пшеница рекомендуется вносить все виды навоза из расчета 20-40 т/га и широко применять сидеральные пары. При этом каждая тонна органического удобрения при внесении 20 т/га окупается 100 кг зерна озимой пшеницы; 40 т/га - 76 кг, а при внесений 60 т/га - окупаемость снижается почти вдвое по сравнению с 20 т/га (57,2 кг).
Внесение 20-40 т/га навоза под озимую пшеницу повышает ее урожайность (ц/га): на предкавказском карбонатном и северо-приазовском черноземах на 3,5-8,6; на южном - на 2,9-4,5; на почвах каштанового типа - на 2,4-3,1; на выщелоченных, типичных, обыкновенных и южных черноземах прибавки достигали 13-20% по сравнению с контролем.
Совместное внесение навоза с суперфосфатом на обыкновенных и южных черноземах увеличивало урожайность на 2,6-5,0 ц/га. При этом доза органического удобрения снижается в 1,5-2 раза по сравнению с внесением их без минеральных удобрений.
Рекомендуется значительную часть площадей чистых паров заменить сидеральными, исключив районы лишь сухостепной зоны. Известно, что в парах расход гумуса в 3-4 раза больше, чем под посевами. Прекратить непроизводительные потери азота, растранжиривание плодородия почвы можно только этим путем, особенно в зонах неустойчивого и достаточного увлажнения.
2. Особенности питания и удобрения озимого и ярового ячменя.
Дозы, выбор видов и форм удобрений под озимый ячмень зависят от типа почвы, обеспеченности ее питательными веществами, насыщенности севооборота удобрениями, предшественников, сортов. Так, на типичном и слабовыщелоченном черноземах возделывание озимого ячменя в севообороте с насыщенностью севооборота NPK 120-180 кг/га и навозом 5,0-7,5 т/га рекомендуемой научно-исследовательскими учреждениями или установленной расчетными методами, достаточно припосевным способом внести Р10 в рядки, как урожай достигает 40 ц/га зерна и более, а прибавка составляет по сравнению с неудобренным фоном 8-10 ц/га.
На выщелоченном черноземе возделывание ячменя по интенсивной технологии с применением расчетных норм удобрений обеспечило 70,9 ц зерна с гектара, а по обычной технологии с использованием рекомендаций научных учреждений по удобрениям - 57,4 ц. Внесение части азотных удобрений с осени N30-40 не приводит к сколько-нибудь значительному снижению зимостойкости растений.
На изреженных к весне посевах дробное внесение азота способствует восстановлению оптимального стеблестоя за счет более интенсивного весеннего кущения. На хорошо развитых посевах дробное внесение азота в весенний период не имеет значительных преимуществ перед разовым.
Независимо от подтипов черноземов, распространенных в зоне возделывания озимого ячменя, парные комбинации удобрений РК, NP и особенно N по своей эффективности значительно уступают полному удобрению. Такое сочетание удобрений обеспечивает высокую оплату 1 кг питательного вещества удобрений зерном (7,6-11,0 кг). Наибольшую окупаемость удобрений зерном обеспечивает внесение фосфора, но прибавки в этом случае ниже, чем по полному удобрению.
Наивысшие прибавки урожая современные сорта озимого ячменя обеспечивают при внесении N80P120K80, которые на обыкновенном черноземе достигают 19,8-22,4 ц/га. Близкий к максимальному урожаю обеспечивает вдвое меньшая доза внесения в следующей последовательности: Р60К40 до посева плюс N40 весной.
Исходя из изложенных подходов, рекомендуются следующие системы удобрения озимого ячменя на различных почвах Юга России (таблица 2).
Почва | Предшественник | Способы удобрения | Всего | ||
основное | припосевное | подкормки | |||
Чернозем карбонатный | Озимая пшеница | N40Р40 | Р20 | - | N40Р60 |
Чернозем выщелоченный и слабовыщелоченный | Озимая пшеница | N60Р60 | - | N40 | N100Р60 |
Чернозем выщелоченный | Озимаяпшеница | N60Р60 | - | N40 | N100Р60 |
Чернозем обыкновенный | Кукуруза на силос | N30Р40К30 | - | - | N30Р40К30 |
Чернозем солонцеватый | Озимая пшеница | - | Р20 | - | Р20 |
Чернозем мицеллярно-карбонатный | Корнеплоды | N30Р30 | Р20 | N40 | N70Р50 |
Кукуруза на силос | N30Р50К30 | Р20 | - | N30Р70К30 |
Таблица 2. - Примерные системы удобрений озимого ячменя
на различных почвах Северного Кавказа
В условиях Северного Кавказа яровой ячмень размещают после пропашных культур: кукурузы на зерно, подсолнечника, сахарной свеклы. Хорошим предшественником является озимая пшеница, размещаемая после чистого и занятого пара. В этих условиях яровой ячмень положительно отзывается на действие минеральных удобрений, непосредственно внесенных под него и под предшественник.
Для ярового ячменя характерна двучленная система удобрения, состоящая из основного и припосевного внесения туков. В связи с тем, что эта культура короткого потребления питательных веществ, в основном способе необходимо вносить полную дозу минеральных удобрений, рассчитанную на весь вегетационный период. Основное удобрение, его дозы и соотношение питательных веществ в нем во многом зависят от предшественника и его удобренности.
Так, на предкавказских и североприазовских черноземах внесение в качестве основного удобрения N40P60K40 обеспечило прибавку ярового ячменя 7,3-8,1 ц/га при урожае на контроле соот-ветственно 38,1-24,6 ц/га; на южном черноземе от N30-60P45-60K30-60-соответственно 3,2-3,4 и 16,8-16,4 ц/га; на почвах каштанового комплекса от N30-60Р45-60К0-30 - 4,3-5,2 и 24,7-18,9 ц/га. Как видим, общий урожай и прибавки от применения удобрений оказываются выше на более плодородных черноземах.
Под яровой ячмень широко рекомендуется применение таких азотных удобрений, как аммиачная селитра, сульфат аммония, мочевина, КАС и другие. Эти удобрения оказывают на черноземных почвах незначительное влияние на рост урожая, но в большей степени увеличивают количество белка в зерне ячменя. Так, внесение азота в дозах 40-60 кг/га повышает урожайность на 15-20%, а содержание сырого протеина в зерне — на 0,2-0,5%.
Лучшая форма фосфорных удобрений для ячменя - суперфосфат. Он применяется при основном и припосевном внесении. Внесение небольшой дозы суперфосфата, особенно в гранулированном виде, в рядки одновременно с посевом заметно повышает урожайность ячменя и эффективность удобрений. Достаточно высокий эффект достигается и при применении комплексных удобрений (аммофос, диаммофос, нитроаммофоска, ЖКУ).
На черноземах, каштановых, темно-каштановых почвах калийные удобрения под ячмень применяют одновременно с азотно-фосфорными удобрениями. Калий вносят в почву с удобрениями в форме хлористого, сернокислого калия и калийной соли. В этих зонах возделывания ячменя органические удобрения вносят под предшествующую культуру.
