Влияние удобрений и регуляторов роста на урожайность подсолнечника на черноземе южном степного поволжья
На правах рукописи
Фомичёв Григорий Александрович
ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА УРОЖАЙНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА
ЧЕРНОЗЕМЕ ЮЖНОМ СТЕПНОГО ПОВОЛЖЬЯ
06.01.04 – агрохимия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов 2011
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И.Вавилова»
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Пронько Виктор Васильевич
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Данилов Александр Никифорович
кандидат сельскохозяйственных наук,
Ярошенко Татьяна Михайловна
Ведущая организация: Федеральное Государственное научное учреждение «Российский научно – исследовательский и проектно-технологический институт сорго и кукурузы»
Защита диссертации состоится «01» июля 2011 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г.Саратов, Театральная пл., 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке
ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ имени Н.И. Вавилова»
Автореферат разослан « 30 » мая 2011 года
и размещен на сайте www.sgau.ru
E-mail: [email protected]
Ученый секретарь
диссертационного совета
доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Н.А.Пронько
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В Поволжье (как и в целом по Российской Федерации) посевные площади под подсолнечником в последние годы значительно увеличились. Однако во многих регионах продуктивность этой ценной масличной культуры остается крайне низкой. Так, в Саратовской области среднеобластной показатель урожайности подсолнечника за последние 10 лет редко превышал уровень в 0,5 – 0,7 т/га.
Рост продуктивности подсолнечника возможен на основе рационального использования минеральных удобрений, пестицидов и других химических средств, среди которых в последнее время большое распространение получают регуляторы роста растений.
Высокая эффективность регуляторов роста установлена в опытах с рисом (Шеуджен А.Х., 2007), зерновыми (Корсаков К.В., 2009) и овощными культурами (Шаповал О.А., 2010). Однако, разобщенность и недостаточное количество исследований в разрезе почвенно-климатических зон, различия в методологических подходах при постановке опытов пока еще не позволяют считать проблему регуляторов роста полностью решенной. В частности, в научной литературе практически отсутствуют сведения об отзывчивости подсолнечника на современные регуляторы роста растений.
Слабая изученность данной темы послужила основой для выбора направления исследования и составления схемы опыта.
Цель исследований: изучить на южном черноземе Поволжья влияние совместного применения минеральных удобрений и регуляторов роста нового поколения на урожай семян подсолнечника и его качество.
Задачи исследований:
- изучить влияние азотно-фосфорных удобрений и препаратов альбит, гумат калия-натрия с микроэлементами и реасила универсал на агрохимические свойства почвы в посевах подсолнечника;
- определить влияние минеральных удобрений и регуляторов роста на рост и развитие растений подсолнечника;
- установить размер выноса питательных веществ растениями подсолнечника при использовании минеральных удобрений и регуляторов роста;
- выявить влияние совместного применения минеральных удобрений и регуляторов роста на урожай семян подсолнечника и его качество;
- дать экономическую оценку изучаемым агроприемам.
Научная новизна. Впервые на южном черноземе Поволжья изучена и доказана возможность совместного применения азотно-фосфорных удобрений и регуляторов роста при возделывании подсолнечника. Установлено, что гумат калия-натрия с микроэлементами, получаемый при экстрагировании бурых углей, и реасил универсал, полученный путем химического синтеза, оказывают равноценное влияние на рост, развитие растений и урожай семян подсолнечника. Выявлен наиболее эффективный прием использования регуляторов роста на подсолнечнике – предпосевная обработка семян и последующее двукратное опрыскивание вегетирующих растений. Определены размеры выноса и потребления на единицу урожая семян и соответствующее количество побочной продукции азота, фосфора, калия при использовании регуляторов роста. Установлено положительное влияние регуляторов роста на выход растительного масла с единицы площади.
Практическая значимость. Совместное использование на южных черноземах Поволжья минеральных удобрений N40P30 и регуляторов роста гумат калия – натрия с микроэлементами и реасил универсал повышает урожай семян подсолнечника соответственно на 0,73 и 0,75 т/га. Это обеспечивает получение в денежном выражении в ценах 2010 года соответственно 22175 и 22415 руб./га условно-чистого дохода.
Основные положения, выносимые на защиту:
- совместное применение азотно-фосфорных удобрений и регуляторов роста усиливает рост растений и повышает урожай семян подсолнечника;
- регуляторы роста гумат калия-натрия с микроэлементами и реасил универсал оказывают равноценное влияние на рост и развитие растений подсолнечника и урожай семян.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ им. Н.И.Вавилова (Саратов 2008-2010), международных научно-практических конференциях «Вавиловские чтения - 2009» и «Вавиловские чтения - 2010» (Саратов, 2009, 2010), международной конференции, посвященной юбилею профессора П.В.Носова (Краснодар, 2009), 6-й конференции молодых ученых и специалистов ВНИИМК (Краснодар, 2011).
Материалы диссертации использовались для подготовки практических рекомендаций специалистам сельского хозяйства по возделыванию подсолнечника (Саратов, 2010).
Реализация результатов исследований. Производственная проверка полученных результатов происходила в 2009 и 2010 гг. на полях ООО «Колос» Ивантеевского района соответственно на 89 и 265га. От применения гумата калия-натрия с микроэлементами прибавка урожая составила 0,63 (2009г.) и 0,31 (2010г.) т/га семян.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в шести научных работах, в т.ч. три – в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 159 страницах компьютерного текста, содержит 28 таблиц и 9 приложений. Состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Список литературы состоит из 226 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Условия и методика проведения исследований. Полевые опыты по удобрению подсолнечника проводились в 2007-2010 гг. в ООО «Аграрий» Саратовского района Саратовской области. Почва - чернозем южный тяжелосуглинистый, среднемощный, среднегумусный. Содержание гумуса в слое 0-40 см - 2,98%, общего азота - 0,232, валового фосфора - 0,121, валового калия - 1,60%. Обеспеченность минеральным азотом средняя (67мг/кг почвы легкогидролизуемого азота по Тюрину-Кононовой), доступным фосфором - низкая и средняя (20-30 мг/кг Р205 по Мачигину), обменным калием - высокая (345мг/кг К20 в 1%-ной углеаммионийной вытяжке), рН водн - 7,0-7,2.
Климат района проведения опытов - засушливый, коэффициент континентальности - 185 - 200 (средне и сильноконтинентальный). Сумма активных температур свыше 10о С составляет 2600 - 2800о С. За время исследований вегетационный период 2007 г. был среднезасушливый (ГТК – 0,70), 2008 г. – влажный (ГТК – 1,0), 2009 г. – острозасушливый (ГТК – 0,5) и 2010 г. – экстремально засушливый (ГТК – 0,3). Опыты были поставлены в типичных для степной зоны почвенных и погодных условиях.
Для изучения эффективности гуминовых удобрений на подсолнечнике закладывались полевые опыты по следующей схеме: 1. Контроль (без минеральных удобрений и обработок регуляторами роста); 2. N40P30 под вспашку – фон; 3. Фон + альбит (обработка семян); 4. Фон + альбит (обработка семян) + реасил (однократное опрыскивание вегетирующих растений); 5. Фон + альбит (обработка семян) + реасил (двукратное опрыскивание вегетирующих растений); 6. Фон + альбит (обработка семян) + гумат (однократное опрыскивание вегетирующих растений); 7. Фон + альбит (обработка семян) + гумат (двукратное опрыскивание вегетирующих растений); 8. Фон + гумат (обработка семян); 9. Фон + гумат (обработка семян) + гумат (однократное опрыскивание вегетирующих растений); 10. Фон + гумат (обработка семян) + гумат (двукратное опрыскивание вегетирующих растений); 11. Фон + реасил (обработка семян); 12. Фон + реасил (обработка семян) + реасил (однократное опрыскивание вегетирующих растений); 13. Фон + реасил (обработка семян) + реасил (двукратное опрыскивание вегетирующих растений).
Закладка опытов осуществлялась по общепринятым методикам. Предшественником подсолнечника была яровая пшеница. В опытах вносили аммофос с добавлением аммиачной селитры. На участках выделялись полосы шириной 22,4 м (4 прохода сеялки СУПН-8). Их засевали соответственно семенами необработанными и обработанными растворами альбита, гумата калия-натрия с микроэлементами и реасила универсал. После посева на этих полосах ручными опрыскивателями обрабатывали растения подсолнечника по приведенным выше схемам в фазы 3-5 пар настоящих листьев и при массовом появлении бутонов.
Размер делянок: общая площадь – 89,6 м2 (4х22,4), учетная – 46 м2 (2,3х20). Повторность опытов – трехкратная, расположение делянок систематическое однорядное.
До появления всходов вносили гербицид «Харнес» в дозе 2л/га.
Убирали урожай с опытных делянок вручную. После срезания корзинок с учетной площади их обмолачивали, урожай взвешивали и приводили к стандартной чистоте и влажности.
В опытах использовали гумат калия-натрия с микроэлементами производства НПО «Сила жизни». Это комплексное органо-минеральное удобрение в жидкой форме. Его состав в %: гуминовые кислоты – 20; прочие органические кислоты – 10; азот – 10; фосфор – 1,0; калий – 2,0; натрий – 1,0; сера – 0,5; магний – 0,5; железо – 0,5; медь – 0,5; марганец – 0,5; бор – 0,5; цинк – 0,5; молибден – 0,01; кобальт – 0,005.
Препарат реасил универсал содержит: гуминовые кислоты – 8%; янтарная кислота – 1%; никотиновая кислота - 0,01%; аскорбиновая кислота -0,01%; тиамин – 0,01%; рибофлавин – 0,01%; цианкобаламин – 0,02%; азот – 5%; фосфор – 3%; калий – 10%; натрий – 0,5%; сера – 0,5%; магний – 0,8%; железо – 0,5%; медь – 0,8%; марганец – 0,8%; бор – 0,8%; цинк – 0,8%; молибден – 0,01%; кобальт – 0,005%.
Постановка полевых опытов сопровождалась следующими сопутствующими наблюдениями и исследованиями:
- лабораторная и полевая всхожесть семян подсолнечника – по методике Госсортсети (1978);
- фенологические наблюдения – по методике Госсортсети (1978);
- содержание доступных для растений элементов питания в слое почвы 0-40 см – нитратный азот: с ионоселективным электродом (ГОСТ 26951-84), аммиачный азот: с реактивом Несслера, доступный фосфор: по Мачигину (ГОСТ 26205-84), обменный калий: на пламенном фотометре (ГОСТ 26205-84);
- содержание азота, фосфора, калия в растениях – после мокрого озоления по Кьельдалю в одной навеске;
- прирост сырой и сухой надземной биомассы – взвешиванием пробных снопов с 0,5 м2 в двукратной повторности;
- количество пигментов в листьях – колориметрически с экстрагированием по Н.Н. Третьякову (1982);
- водоотдача листьев – взвешиванием сырой пробы на торсионных весах через 30, 60 и 90 минут по Н.Н. Третьякову (1982);
- вынос питательных веществ – расчетным путем на основе данных по химическому составу и приросту биомассы растений;
- структура биологического урожая – методом пробного снопа по Н.А. Майсуряну (1971);
- экономическая эффективность применения удобрений – по методике, утвержденной РАСХН (1991);
- статистическая обработка данных полевого опыта – по Б.А. Доспехову (1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Пищевой режим почвы. За время исследований запасы нитратного азота под контрольными посевами подсолнечника Саратовский20 (вариант 1) в фазу всходов составили 67,0 кг/га (табл. 1). По мере развития подсолнечника от фазы всходов до полного созревания семян происходило уменьшение запасов нитратного азота в почве, вызванное, по нашему мнению, снижением активности нитрифицирующих микроорганизмов из-за резкого повышения роста температуры и понижения влажности почвы. Вносимые минеральные удобрения, в составе которых был азот, во все годы исследований повышали содержание нитратного азота в гумусовом горизонте чернозема южного. Что же касается испытуемых нами препаратов, то применение альбита (вари- ант 3), гумата калия-натрия с микроэлементами (вариант 8) и реасила универсал (вариант 11), то они не оказали значительного влияния на содержание нитратного азота под посевами подсолнечника от фазы всходов и до уборки урожая.
Таблица 1
Азотный режим в слое почвы 0-40 см, кг/га (среднее за 2007-2010 гг.)
| Варианты | N-NO3 | N-NH4 | ||||
| Всходы | Образова- ние бутонов | Полная спелость | Всходы | Образова- ние бутонов | Полная спелость | |
| 1. Контроль (без удобрений и обработок) | 67,0 | 45,6 | 18,5 | 38,5 | 38,2 | 24,9 |
| 2. N40Р30 (фон) | 86,5 | 68,4 | 28,5 | 55,1 | 47,7 | 25,4 |
| 3. Фон + альбит (с) | 88,4 | 68,4 | 30,4 | 54,2 | 48,0 | 25,4 |
| 8. Фон + гумат (с) | 88,4 | 66,5 | 29,9 | 55,6 | 46,3 | 26,4 |
| 11. Фон + реасил (с) | 88,4 | 68,4 | 27,1 | 55,3 | 47,3 | 26,6 |
| НСР05, кг | 13,6 | 10,4 | 8,7 | 6,1 | 5,2 | 4,4 |
Примечание: с - обработка семян перед посевом соответствующими препаратами.
Определение запасов аммиачного азота в слое почвы 0-40 см показало, что его содержание в фазу всходов на варианте с внесением под вспашку минеральных удобрений N40P30 (вариант 2) было на 15,7-17,1 кг/га больше в сравнении с контролем (табл.1).
Во все годы исследований посевы подсолнечника имели достаточные запасы фосфора для своего нормального развития. Внесение фосфора в составе минеральных удобрений (вариант 2) позволило увеличить содержание доступных соединений этого элемента, как в фазу всходов, так и течение всей вегетации подсолнечника (в среднем на 18-22 кг/га).
Применение регуляторов роста при обработке семенного материала (вар.3;8;11) не оказало существенного влияния на запасы фосфора в посевах подсолнечника.
Вносимые под вспашку минеральные удобрения N40P30 и применение регуляторов роста при обработке семян подсолнечника не оказали какого-либо влияния на содержание обменного калия.
Лабораторная и полевая всхожесть семян. Во все годы исследований энергия прорастания семян подсолнечника Саратовский 20, обработанных регуляторами роста гумат калия-натрия с микроэлементами и реасил универсал, была выше в среднем на 6-8% в сравнении с контролем (табл.2).
Таблица 2
Полевая всхожесть семян подсолнечника
Саратовский 20.
| Варианты | Годы | |||||
| 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | Среднее | ||
| 1. Контроль (без обработки) | 1 | 7,0 | 6,9 | 7,4 | 7,5 | 7,2 |
| 2 | 5,1 | 5,0 | 4,8 | 5,2 | 5,0 | |
| 3 | 73,1 | 72,2 | 65,5 | 69,3 | 70,0 | |
| 3. Альбит | 1 | 7,0 | 6,9 | 7,4 | 7,5 | 7,2 |
| 2 | 5,5 | 5,3 | 5,2 | 5,7 | 5,4 | |
| 3 | 78,4 | 76,2 | 70,8 | 76,0 | 75,4 | |
| 8. Гумат калия-натрия с микроэлементами | 1 | 7,0 | 6,9 | 7,4 | 7,5 | 7,2 |
| 2 | 5,8 | 5,8 | 6,4 | 6,7 | 6,2 | |
| 3 | 82,6 | 84,1 | 86,6 | 89,3 | 85,7 | |
| 11.Реасил универсал | 1 | 7,0 | 6,9 | 7,4 | 7,5 | 7,2 |
| 2 | 5,7 | 5,9 | 6,2 | 6,4 | 6,1 | |
| 3 | 80,9 | 86,1 | 84,4 | 85,3 | 84,2 | |
| НСР05, % | 4,0 | 2,9 | 5,1 | 4,4 | 3,4 | |
Примечание: 1 - посеяно всхожих семян, шт/м2;
2 - взошло семян, шт/м2;
3 - полевая всхожесть, %.
Полевая всхожесть максимальных значений (85,7%) достигала после обработки семян раствором гумата K/Na с микроэлементами. В среднем за четыре года исследований полевая всхожесть на данном варианте была на 15,7% выше контроля.
Прохождение фенологических фаз. Изучаемые регуляторы роста в течение четырех лет испытаний не оказали заметного влияния на продолжительность межфазных периодов у растений. В отдельные годы имели место отклонения от контроля в 1-2 дня, что можно считать несущественным.
Содержание в листьях пигментов. На основе данных о содержании пигментов в листьях подсолнечника, можно сказать, что удобренные растения лучше усваивали световую энергию, необходимую для синтеза органических веществ, поскольку их хлоропласты содержали большее количество хлорофилла (табл. 3).
Таблица 3
Влияние регуляторов роста на содержание пигментов в листьях
подсолнечника Саратовский 20, мг на 1г листьев (2008-2010 гг.)
| Варианты | среднее | |||
| хлорофилл | Кароти- ноиды | |||
| альфа | бета | сумма | ||
| 1.Контроль | 7,05 | 1,12 | 8,17 | 0,54 |
| 3.Фон+альбит (с) | 7,72 | 1,26 | 8,98 | 0,61 |
| 7.Фон+альбит (с)+гумат(2) | 8,52 | 1,33 | 9,85 | 0,66 |
| 8.Фон+гумат (с) | 8,10 | 1,38 | 9,48 | 0,74 |
| 10.Фон+гумат (с)+гумат(2) | 8,58 | 1,47 | 10,05 | 0,76 |
| 11.Фон+реасил (с) | 8,54 | 1,44 | 9,98 | 0,85 |
| 13.Фон+реасил (с)+реасил(2) | 8,62 | 1,47 | 10,09 | 0,86 |
Примечание: с - обработка семян перед посевом; 2 - двукратное опрыскивание вегетирующих растений соответствующим препаратом.
Что касается сравнительной оценки гумата калия-натрия с микроэлементами и реасила универсал, то можно отметить, что они оказали практически одинаковое влияние на содержание хлорофилла и каротиноидов в растениях.
Скорость водоотдачи. В полевых условиях было установлено, что изучаемые препараты замедляли скорость водоотдачи листьями подсолнечника Саратовский 20. Так, при первом сроке определения (через 30 мин.) в листьях растений контрольного варианта потеря влаги составила 56% от её общего количества. После обработки посевов растворами гумата калия-натрия с микроэлементами и реасила универсал потеря влаги в этот срок определения составила соответственно 46 и 48%. Через 60 мин. обработанные растения потеряли влаги 74-75% от общей суммы потери, а на контроле этот показатель составил 86%. Следовательно, регуляторы роста способствовали более экономному расходованию влаги.
Прирост сухой надземной массы. Наблюдениями за темпами накопления сухой надземной массы по фазам роста подсолнечника выявлено, что удобрения и регуляторы роста способствовали лучшему развитию растений. Так, после внесения минеральных удобрений N40P30 (вариант 2) уже в фазу всходов сухой массы было больше на 87 кг/га в сравнении с контролем (табл. 4).
Таблица 4
Прирост сухой надземной массы
растений подсолнечника Саратовский 20, кг/га
| Варианты | Всходы | Образование корзинки | Созревание | |||
| кг | % | кг | % | кг | % | |
| 1.Контроль | 578 | 100 | 3810 | 100 | 4485 | 100 |
| 2. N40Р30 (фон) | 665 | 115 | 4120 | 108 | 4880 | 109 |
| 5. Фон + альбит (с) + реасил (2) | 700 | 121 | 4405 | 116 | 5273 | 118 |
| 7. Фон + альбит (с) + гумат (2) | 733 | 127 | 4450 | 117 | 5548 | 124 |
| 10. Фон + гумат (с) + гумат (2) | 758 | 131 | 4493 | 118 | 5650 | 126 |
| 13. Фон + реасил (с) + реасил (2) | 753 | 130 | 4530 | 119 | 5800 | 129 |
| НСР 05, кг | 74,2 | - | 204,0 | - | 440,0 | - |
Примечание: с- обработка семян перед посевом; 1,2 – одно- или двукратное опрыскивание вегетирующих растений соответствующими препаратами
Все способы применения гумата калия-натрия с микроэлементами и реасила универсал (варианты 5; 7; 10; 13) позволили к периоду созревания растений накопить сухой надземной массы больше, чем её было не только на неудобренном контроле (вариант 1), но и по отношению к удобренному фону (вариант 2). Следует отметить, что оба препарата одинаково влияли на темпы накопления сухой массы.
Химический состав растений. Под влиянием минеральных удобрений и регуляторов роста потребление растениями основных элементов питания усиливалось. Различия в химическом составе растений просматривались уже в начальные фазы роста.
Результаты анализа показали, что происходили изменения в содержании азота, фосфора, калия не только в семенах подсолнечника, но также в его листьях, стеблях и пустых корзинках.
Отмечено также, что на химический состав семян и вегетативной массы подсолнечника оказывали влияние погодные условия. Так, повышенное содержание фосфора в вегетативной массе отмечено в 2007 г., а в 2010 г. оно было минимальным.
Способы применения альбита, гумата калия-натрия с микроэлементами и реасила универсал, а также кратность их применения (варианты 3-13), незначительно отразилось на содержании азота, фосфора и калия в растениях подсолнечника.
Вынос элементов питания. По годам исследований потребление азота растениями подсолнечника Саратовский 20 было неодинаковым. В 2008 г. его потребление было наибольшим, а в 2010 г. – наименьшим. Этот показатель находится в сильной зависимости от погодных условий.
Различные способы применения гумата калия-натрия с микроэлементами и реасила способствовали повышенному выносу азота по отношению к контрольному варианту. При этом растения подсолнечника, где использовали регуляторы роста, как для обработки семян, так и для опрыскивания вегетирующих посевов, потребляли азота больше в сравнении с вариантом 2, где вносили минеральные удобрения (табл. 5).
Таблица 5
Вынос азота, фосфора, калия в среднем за 2007-2010 гг.
| Варианты | N | P2 O5 | K2O | |||
| кг/га | на 1т продукции | кг/га | на 1т продукции | кг/га | на 1т продукции | |
| 1. Контроль (без удобрений и обработок) | 30,0 | 37,2 | 12,9 | 16,0 | 51,3 | 64,8 |
| 2. N40Р30 - фон | 44,1 | 38,1 | 19,0 | 16,4 | 84,2 | 73,7 |
| 3. Фон + альбит (с) | 47,8 | 38,3 | 19,5 | 15,8 | 88,1 | 71,8 |
| 4. Фон + альбит (с) + реасил (1) | 53,3 | 37,8 | 22,6 | 16,1 | 92,6 | 66,9 |
| 5. Фон + альбит (с) + реасил (2) | 56,0 | 37,8 | 22,9 | 15,6 | 98,0 | 67,1 |
| 6. Фон + альбит (с) + гумат (1) | 53,4 | 37,6 | 22,6 | 16,1 | 95,7 | 68,5 |
| 7. Фон + альбит (с) + гумат (2) | 55,4 | 37,4 | 24,0 | 16,3 | 99,6 | 68,3 |
| 8. Фон + гумат (с) | 53,6 | 37,8 | 22,6 | 16,0 | 96,5 | 68,5 |
| 9. Фон + гумат (с) + гумат (1) | 56,6 | 37,8 | 23,2 | 15,5 | 98,2 | 66,9 |
| 10. Фон + гумат (с) + гумат (2) | 59,3 | 38,3 | 24,8 | 16,0 | 101,3 | 66,8 |
| 11. Фон + реасил (с) | 56,4 | 38,6 | 23,7 | 16,3 | 98,3 | 68,1 |
| 12. Фон + реасил (с)+ реасил (1) | 56,8 | 38,6 | 23,5 | 15,9 | 97,7 | 67,3 |
| 13. Фон + реасил (с)+ реасил (2) | 59,2 | 37,5 | 25,4 | 16,1 | 103,9 | 67,1 |
Примечание: с- обработка семян перед посевом; 1, 2 – одно- или двукратное опрыскивание вегетирующих растений соответствующими препаратами.
Потребление фосфора растениями подсолнечника Саратовский 20 на контрольных делянках (вариант 1) происходило неравномерно и в среднем за четыре года изучения составило 12,9 кг/га. При этом колебания результатов были от 8,6 кг/га в 2010 г. до 15,2 кг/га в 2008 г.
Внесение минеральных удобрений (вариант 2) способствовало увеличению потребления фосфора на 6,1 кг/га относительно контроля (3,7 кг/га с семенами и 2,4 кг/га с вегетативной массой).
Различные способы применения регуляторов роста (варианты 3-13) увеличили вынос фосфора растениями на 0,5 – 6,4 кг/га в сравнении с вариантом, где вносили минеральные удобрения (вариант 2).
Использование удобрительных средств особо не повлияло на содержание калия в растениях подсолнечника, но за счет существенного прироста биомассы на вариантах с применением регуляторов роста, происходил также рост потребления и выноса данного элемента питания.
Урожайность семян. В среднем за четыре года исследований урожай на контроле составил 0,80 т/га (табл. 6).
Внесение осенью под основную обработку почвы минеральных удобрений в дозе N40P30 (вариант 2) повысило урожайность подсолнечника на 42,5%, что дополнительно дало по 0,34 т/га.
На варианте с обработкой семян альбитом средний прирост урожая маслосемян составил 0,43 т/га по отношению к контролю. Обработка семян гуматом калия-натрия с микроэлементами и реасилом позволили дополнительно собрать 0,6 и 0,65 т/га маслосемян.
Однократная обработка по вегетации способствовала приросту урожая по отношению к фону (N40P30) на 0,25 (вариант 4), 0,25 (вариант 6), 0,33 (вариант 9) и 0,31 т/га (вариант 12).
Двукратное использование регуляторов роста при выращивании подсолнечника (варианты 5; 7; 10; 13) за весь период исследований позволило дополнительно повысить урожай семян.
В среднем за четыре года исследований максимальные урожаи семян получили от трехкратного применения реасила универсал (1,55 т/га) и гумата калия-натрия с микроэлементами (1,53 т/га).
Таблица 6
Влияние удобрений и регуляторов роста на урожай
семян подсолнечника Саратовский 20, т/га
| Варианты | 2007г | 2008г | 2009г | 2010г | Среднее | Прибавка, т | |
| к контролю | к фону | ||||||
| 1.Контроль (без удобрений и обработок) | 0,82 | 0,93 | 0,85 | 0,58 | 0,80 | - | - |
| 2. N40Р30 (фон) | 1,29 | 1,34 | 1,17 | 0,76 | 1,14 | 0,34 | - |
| 3. Фон + альбит (с) | 1,38 | 1,41 | 1,26 | 0,85 | 1,23 | 0,43 | 0,09 |
| 4. Фон + альбит (с) + реасил (1) | 1,59 | 1,57 | 1,42 | 0,96 | 1,39 | 0,59 | 0,25 |
| 5. Фон + альбит (с) + реасил (2) | 1,60 | 1,75 | 1,47 | 1,00 | 1,46 | 0,66 | 0,32 |
| 6. Фон + альбит (с) + гумат (1) | 1,58 | 1,60 | 1,46 | 0,92 | 1,39 | 0,59 | 0,25 |
| 7. Фон + альбит (с) + гумат (2) | 1,63 | 1,74 | 1,49 | 0,95 | 1,45 | 0,65 | 0,31 |
| 8. Фон + гумат (с) | 1,47 | 1,60 | 1,52 | 1,02 | 1,40 | 0,60 | 0,26 |
| 9. Фон + гумат (с) + гумат (1) | 1,61 | 1,69 | 1,52 | 1,07 | 1,47 | 0,67 | 0,33 |
| 10. Фон + гумат (с) + гумат (2) | 1,71 | 1,73 | 1,58 | 1,08 | 1,53 | 0,73 | 0,39 |
| 11. Фон + реасил (с) | 1,45 | 1,66 | 1,59 | 1,08 | 1,45 | 0,65 | 0,31 |
| 12. Фон + реасил (с) + реасил (1) | 1,68 | 1,60 | 1,42 | 1,10 | 1,45 | 0,65 | 0,31 |
| 13. Фон + реасил (с) + реасил (2) | 1,75 | 1,77 | 1,57 | 1,12 | 1,55 | 0,75 | 0,41 |
| НСР 05, т | 0,15 | 0,26 | 0,23 | 0,14 | 0,10 | ||
Примечания: с - обработка семян перед посевом; 1, 2 – одно – или двукратное опрыскивание вегетирующих растений соответствующими препаратами.
Сбор масла. В среднем за четыре года исследований внесение минеральных удобрений N40P30 и применение регуляторов роста оказало незначительное влияние на процентное содержание жира в ядре и лузжистость семян подсолнечника. Но, благодаря большему количеству семян, выход растительного масла с единицы площади возрастал.
Обработка семенного материала регуляторами роста увеличивала выход масла с единицы площади по отношению к фону: вариант 3 - 6,7% (622 кг/га), вариант 8 - 22,5% (714 кг/га), вариант 11 - 25,6% (732 кг/га). Увеличение кратности обработок вегетирующих растений регуляторами роста растений положительно сказалось на сборе масла.
Экономическая эффективность. Увеличение урожая приводило к повышению условно-чистого дохода на 42,3-107 %. Это положительно сказывалось на уровне рентабельности (табл. 7). По сравнению с контролем применение минеральных удобрений уровень рентабельности практически не изменился. Но при этом внесение N40P30 позволило на каждый килограмм удобрений получить дополнительно 4,9 кг маслосемян. Обработка семян регуляторами роста повысила окупаемость 1 кг удобрений на 27% (вариант 3), 76% (вариант 8) и 90% (вариант 11).
На вариантах с однократным внесением гумата калия-натрия по вегетирующим растениям окупаемость 1 кг удобрений составила 8,4 кг (72%) и 9,6 кг (96%) маслосемян (варианты 6; 9). Использование реасила универсал по аналогичной схеме (варианты 4; 12) позволило получить на 1 кг д.в. удобрений 8,4 и 9,3 кг маслосемян.
Условно – чистый доход на вариантах, где применялись обработка семян и однократное опрыскивание растений этот показатель составлял при использовании гумата калия-натрия с микроэлементами (вариант 9) – 21220 руб./га и реасила универсал (вариант 12) – 20800 руб./га. Максимальных значений условно-чистый доход достигал при трехкратном использовании изучаемых препаратов. На этих же вариантах был отмечен и самый высокий уровень рентабельности. На варианте 10 он составил 413%. Несколько ниже показатели рентабельности были на вариантах 11 - 410% и 13 - 409%.
Таблица 7
Экономическая эффективность применения минеральных удобрений и регуляторов роста при возделывании подсолнечника Саратовский 20
в ценах 2010 г. (среднее за 2007-2010 гг.)
| Варианты | Стоимость валовой продукции, руб./га | Затра-ты, руб./га | Условно- чистый доход, руб./га | Затраты на 1 тн. продук-ции, руб. | Рента- бель- ность, % | Окупаемость 1 кг д.в. удобрений семенами | |
| кг | % | ||||||
| 1.Контроль (без удобрений и обработок) | 14400 | 3572 | 10828 | 4465 | 304 | - | - |
| 2. N40Р30 (фон) | 20520 | 5112 | 15408 | 4484 | 302 | 4,9 | 100 |
| 3. Фон + альбит (с) | 22140 | 5117 | 17023 | 4311 | 333 | 6,2 | 127 |
| 4. Фон + альбит (с) + реасил (1) | 25020 | 5302 | 19718 | 3814 | 372 | 8,4 | 172 |
| 5. Фон + альбит (с) + реасил (2) | 26280 | 5487 | 20793 | 3758 | 379 | 9,4 | 192 |
| 6. Фон + альбит (с) + гумат (1) | 25020 | 5242 | 19778 | 3771 | 377 | 8,4 | 172 |
| 7. Фон + альбит (с) + гумат (2) | 26100 | 5367 | 20733 | 3701 | 386 | 9,3 | 190 |
| 8. Фон + гумат (с) | 25200 | 5115 | 20085 | 3654 | 393 | 8,6 | 176 |
| 9. Фон + гумат (с) + гумат (1) | 26460 | 5240 | 21220 | 3565 | 405 | 9,6 | 196 |
| 10. Фон + гумат (с) + гумат (2) | 27540 | 5365 | 22175 | 3507 | 413 | 10,4 | 213 |
| 11. Фон + реасил(с) | 26100 | 5115 | 20985 | 3528 | 410 | 9,3 | 190 |
| 12. Фон + реасил (с) + реасил (1) | 26100 | 530 | 20800 | 3655 | 393 | 9,3 | 190 |
| 13. Фон + реасил (с) + реасил (2) | 27900 | 5485 | 22415 | 3539 | 409 | 10,7 | 219 |
Примечания: с - обработка семян перед посевом; 1, 2 – одно – или двукратное опрыскивание вегетирующих растений соответствующими препаратами.
ВЫВОДЫ
1. На черноземе южном Саратовского Правобережья, имеющих среднюю обеспеченность азотом и фосфором, внесение N40P30 повысило урожай семян подсолнечника Саратовский 20 в среднем за четыре года на 0,34 т/га. Посев на удобренном фоне семян, обработанных препаратами альбит, гумат калия-натрия с микроэлементами и реасил универсал увеличил сбор маслосемян соответственно на 0,09; 0,26; и 0,31 т/га.
2. Максимальные прибавки урожая семян подсолнечника были получены при совместном использовании азотно-фосфорных удобрений и регуляторов роста растений для предпосевной обработки семян и последующего двукратного опрыскивания вегетирующих растений. Применение по такой схеме гумата калия-натрия с микроэлементами дало прибавку урожая в среднем за четыре года 0,73 т/га, реасила универсал – 0,75 т/га.
3. Максимальные показатели условно-чистого дохода (22415 и 22175 руб./га в среднем за четыре года) получены на вариантах, где на фоне минеральных удобрений N40P30 высевали семена, обработанные растворами гумата калия-натрия с микроэлементами или реасила универсал и производили двукратные обработки вегетирующих растений этими же препаратами.
4. При совместном применении азотно-фосфорных удобрений и регуляторов роста растений увеличился выход масла с единицы площади. Использование гумата калия-натрия с микроэлементами позволило получить в среднем за четыре года 772 кг/га растительного масла, а реасила универсал - 789 кг/га. Это выше контроля соответственно на 376 и 393 кг/га.
5. Содержание в слое почвы 0-40 см нитратного азота, обменного аммония и доступного для растений фосфора повышалось при внесении минеральных азотно-фосфорных удобрений. На запасы обменного калия в черноземе южном минеральные удобрения влияния не оказали.
Изучаемые регуляторы роста растений гумат калия-натрия с микроэлементами и реасил универсал на агрохимические свойства почвы влияния не оказали.
6. Минеральные удобрения и регуляторы роста во все годы исследований положительно влияли на рост и развитие растений подсолнечника, что проявлялось в увеличении накопления сухой надземной биомассы. Преимущество удобренных растений в развитии отмечалось уже в фазу 3-5 пар настоящих листьев. Максимальное количество биомассы накапливалось при обработке семян изучаемыми препаратами и двукратным опрыскивании вегетирующих растений (гумат калия-натрия с микроэлементами – 5650 кг/га; реасил универсал - 5800 кг/га).
7. Совместное применение минеральных удобрений и регуляторов роста растений увеличивало содержание хлорофилла и каротиноидов в листьях подсолнечника. В фазу цветения они также снижали скорость водоотдачи в среднем на 11-14%. Гумат калия-натрия с микроэлементами и реасил универсал на указанные физиологические процессы оказывали равноценное влияние.
8. Растения подсолнечника, возделываемые с использованием азотно-фосфорных удобрений и регуляторов роста, больше содержали азота, фосфора, калия, как в вегетативных органах, так и в семенах. Различия между разноудобренными растениями стали проявляться в фазу 3-5 пар настоящих листьев и сохранились до полного созревания семян.
9. Минеральные удобрения и регуляторы роста растений увеличивали вынос из почвы азота, фосфора, калия. Превышение над контролем составило соответственно 97,0; 96,0 и 102,5%. На размер выноса элементов питания гумат калия-натрия с микроэлементами и реасил универсал оказали равнозначное влияние.
10. На 1 т семян и соответствующее количество вегетативной массы неудобренные растения подсолнечника расходовали 37,2 кг азота, 16,0 кг фосфора, 64,8 кг калия. Применение азотно-фосфорных удобрений совместно с гуматом калия-натрия с микроэлементами и реасилом универсал изменили данные показатели в пределах 0,6-3,0%.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для получения 1,53-1,55 т/га семян подсолнечника Саратовский 20 при его возделывании на черноземе южном Саратовского Правобережья рекомендуется: на почвах со средним содержанием доступных форм азота и фосфора вносить под основную обработку N40P30, высевать на этом фоне семена, обработанные перед посевом раствором гумата калия-натрия с микроэлементами или реасила универсал (0,25 л/т +10 л воды) и производить две обработки по вегетирующим растениям в фазы 3-5 пары настоящих листьев и при массовом появлении бутонов (0,5 л/га для каждой обработки).
СПИСОК РАБОТ
ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
В изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ:
1. Корсаков К.В. Результаты испытаний гумата калия-натрия с микроэлементами в Поволжье / К.В. Корсаков, Г.А Фомичёв, Т.С. Гатаулин // Труды Кубанского ГАУ: Энтузиасты аграрной науки. – Краснодар, 2009, вып. 9, С. 52-53. (п.л.: общее – 0,2, авторских – 0,1).
2. Пронько В.В. Влияние гуминовых удобрений на прорастание семян / В.В. Пронько, К.В. Корсаков, Г.А. Фомичёв, Т.С. Гатаулин. // Труды Кубанского ГАУ: Энтузиасты аграрной науки. – Краснодар, 2009, вып. 10, С.356-359 (п.л.: общее – 0,3, авторских – 0,2).
3. Фомичёв Г.А. Влияние минеральных удобрений и регуляторов роста на потребление элементов питания и урожай подсолнечника на черноземах южных Поволжья / Г.А. Фомичёв, К.В. Корсаков, В.В. Пронько // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова, 2011, №5, С.37-39 (п.л.: общее – 0,6, авторских – 0,4).
В прочих изданиях:
4. Пронько В.В. Влияние регуляторов роста на полевую всхожесть семян зерновых, кормовых и технических культур / В.В. Пронько, К.В. Корсаков, Г.А. Фомичёв // Материалы международной научно-практической конференции «Вавиловские чтения - 2010».- Саратов: Изд-во КУБИК, 2010,- Т.1. С.142 (п.л.: общее – 0,25, авторских – 0,1).
5. Пронько В.В. Влияние регуляторов роста на посевные качества семян зернобобовых и технических культур / В.В. Пронько, К.В. Корсаков, Г.А. Фомичёв // Материалы международной научно-практической конференции «Вавиловские чтения - 2010».- Саратов: Изд-во КУБИК, 2010,- Т.1. С.143 (п.л.: общее – 0,25, авторских – 0,1).
6. Фомичёв Г.А. Применение гуминовых удобрений и регуляторов роста на подсолнечнике в степном Поволжье / Г.А. Фомичёв // Материалы 6-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Инновационные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур». – Краснодар, 2011, С. 340-344 (п.л.: общее – 0,5, авторских – 0,5).
