Formation of the harvest of sunflower hybrids when applying fertilizers with sulfur and zinc

Full Text

Подсолнечник – основная масличная культура в России. Главное достоинство культуры заключается в высоком количестве жира, содержащееся в семенах – около 50-60% от массы сухого вещества семян. Главным образом подсолнечник используется для получения масла, превосходящего по своему качеству соевое, рапсовое, хлопковое и другие масла. Подсолнечное масло кроме жира содержит комплекс витаминов (A, D, E) и микроэлементов. Семена подсолнечника также используются в кормопроизводстве (для изготовления комбикормов), в хлебопечении, в кондитерской и лакокрасочной промышленности, маслосемена используются в качестве сырья для производства маргарина, майонеза [1, 2, 3].

В последние годы отмечается тенденция роста посевных площадей, отводимых под подсолнечник. Также активно создаются и внедряются в производство новые сорта и гибриды, способные обеспечить высокий урожай и сбор масла. Тем не менее, подсолнечник предъявляет высокие требования к условиям произрастания, в особенности к пищевому режиму почвы. Установлено, что для формирования урожая подсолнечнику требуется большое количество питательных веществ – для формирования 100 кг семян необходимо 5-6 кг азота, 2-2,5 кг фосфора и 10-16 кг калия (по данным В. С. Никляева). Особенно остро в элементах питания подсолнечник нуждается в период от формирования корзинки до цветения. К этому моменту подсолнечник потребляет 60% азота, 80% фосфорной кислоты и 90% калия от общего выноса из почвы [4, 5, 6, 7].

В связи с этим, в современных условиях актуален вопрос о рационализации применения удобрений для повышения урожая гибридов подсолнечника и улучшения его качества, что предполагает внедрение в производство новых видов и форм удобрений, подбор оптимальных норм внесения и соотношения питательных веществ.

Цель исследований – повышение урожайности гибридов подсолнечника и улучшение качества получаемой продукции при применении комплексных удобрений с цинком.

Задачи исследований – дать оценку полноты всходов и сохранности растений к уборке; дать оценку показателям фотосинтетической деятельности в посевах; оценить урожайность гибридов, масличность и выход масла с урожаем.

Материал и методы исследований. Опыт проводился на базе научно-исследовательской лаборатории «Корма» Самарского ГАУ в течение 2022-2023 гг. Исследования сопровождались лабораторно-полевыми наблюдениями и проводились по общепринятой методике.

Почва опытного участка – чернозем обыкновенный остаточно-карбонатный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый, содержит органического вещества 5,7% (ГОСТ 26213-91 «Почвы. Методы определения органического вещества»), подвижного фосфора – 130-152 мг/кг (ГОСТ 26204-91 «Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО»), обменного калия – 311-324 мг/кг (ГОСТ 26204-91), легкогидролизуемого азота – 105-127 мг/кг, pH 5,8 (по данным испытательной лаборатории ФГУ Самарский референтный центр Россельхознадзора).

Внесение удобрений осуществлялось в норме 150 кг/га под предпосевную культивацию. Агротехника: рекомендованная для центральной части Самарской области. Обработка химическими средствами защиты растений против вредных организмов не проводилась.

Исследования проводились на следующих гибридах: N4X302E, Навара, Цейлон, Флеш и N4XE115.

В опыте использовались удобрения:

APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2). Отличается высоким содержанием фосфора и калия, содержание азота низкое. Представляет ценность для культур, требовательных к высокому содержанию в почве доступного фосфора и калия. Универсальное удобрение – подходит для внесения в посевах многолетних трав, а также для картофеля и сахарной свеклы. Возможно использование в посевах зерновых, зернобобовых и масличных культур на почвах с высокой обеспеченностью серой [8].

APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn. Комплексное удобрение, возможно применять для основного и предпосевного внесения. Рекомендуется для высокогумусированных и оподзоленных почв, а также для почв с дефицитом обменного калия. Подходит для внесения под подсолнечник, кукурузу и зерновые. Содержание цинка способствует повышению устойчивости к болезням, засухоустойчивости и морозоустойчивости озимых зерновых [9].

Результаты исследований. В ходе исследований установлено положительное влияние удобрений на все изучаемые параметры. Так, при внесении APAVIVA + NPK(S) 8:20:30(2) в дозе N₁₂P₃₀K₄₅S₃ отмечено повышение полноты всходов – лучший показатель отмечен при внесении удобрения с цинком – 93,1% (табл. 1). В вариантах без цинка показатели чуть ниже – наибольшая полнота всходов составила 89,7% и была отмечена у гибрида N4X302E. В контроле наибольшую полноту всходов также обеспечил гибрид N4X302E – 90,0%. Минимум среди всех вариантов отмечен также в контроле, у гибрида Цейлон, – 85,3%. В вариантах с удобрением минимальная полнота всходов составила 86,2%, что также отмечено у гибрида Цейлон (варианты с цинком).

 

Таблица 1. Полнота всходов гибридов подсолнечника, среднее за 2022-2023 гг.

Вид удобрения	Вариант гибридов	Норма высева, тыс. шт. вхожих семян на 1 га	Полнота всходов, %
Контроль (без удобрений)	N4X302E	65	90,0
	Навара		88,9
	Цейлон		85,3
	Флеш		87,8
	N4XE115		85,9
Норма внесения удобрений: 150 кг/га
APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) N12P30K45S3	N4X302E	65	89,7
	Навара		89,1
	Цейлон		86,4
	Флеш		89,4
	N4XE115		87,9
APAVIVA+ + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn N12P30K45S3 (Zn0,5)	N4X302E	65	89,9
	Навара		93,1
	Цейлон		86,2
	Флеш		89,3
	N4XE115		87,5

 

Удобрения также положительно влияют на сохранность растений к уборке (табл. 2). Минимальное количество растений, сохранившихся к уборке, обеспечил гибрид Флеш, максимальное отмечено у гибрида Навара, что прослеживается во всех вариантах внесения. В контроле показатели варьируются в пределах от 82,5% (минимум среди всех вариантов) до 87,7%. При внесении APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) в норме 150 кг/га сохранность растений возрастает – Флеш и Навара обеспечили 85,7 и 88,4%.

Лучших результатов удалось достичь при внесении удобрения с цинком, где отмечено 91,5% (Навара). Сохранность растений гибридов N4X302E и Цейлон также возрастает – если в контроле сохранность растений составила 87,4 и 84,9% соответственно, то при внесении APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) она возрастает до 88,1 и 87,4%, при добавлении цинка – до 88,2 и 88,0% соответственно. Показатели у гибрида Флеш повышаются с 82,5% в контроле до 85,7%. Сохранность у гибрида N4XE115 изменяется по аналогичному принципу, повышаясь до 87,8%. В контроле отмечено 85,6%.

 

Таблица 2 Количество и сохранность гибридов подсолнечника к моменту уборки, среднее за 2022-2023 гг.

Вид удобрения	Вариант гибридов	Норма высева, тыс. шт. вхожих семян на 1 га	Сохранность растений, %
Контроль (без удобрений)	N4X302E	65	87,4
	Навара		87,7
	Цейлон		84,9
	Флеш		82,5
	N4XE115		85,6
Норма внесения удобрений: 150 кг/га
APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) N12P30K45S3	N4X302E	65	88,1
	Навара		88,4
	Цейлон		87,4
	Флеш		85,7
	N4XE115		87,8
APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn N12P30K45S3 (Zn0,5)	N4X302E	65	88,2
	Навара		91,5
	Цейлон		88,0
	Флеш		84,3
	N4XE115		86,1

 

Площадь листовой поверхности при применении удобрений также растет (табл. 3). Хороших показателей удалось достичь в разных вариантах. Отмечено повышение площади листовой поверхности вплоть до фазы цветения, после чего, к началу побурения корзинок, отмечается спад, что связано с увяданием листьев в более поздние сроки вегетации.

 

Таблица 3. Площадь листовой поверхности гибридов подсолнечника при применении комплексных удобрений с цинком, среднее за2022-2023 гг., тыс. м²/га

Вид удобрения	Вариант гибридов	Фаза развития
		8 пара настоящих листьев	Бутонизация	Цветение	Начало побурения корзинок
Контроль (без удобрений)	N4X302E	11,697	13,209	19,531	13,832
	Навара	14,105	16,665	21,256	15,066
	Цейлон	9,169	16,177	20,227	14,612
	Флеш	10,123	14,828	18,731	14,718
	N4XE115	10,822	14,464	17,605	13,202
Норма внесения удобрений: 150 кг/га
APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) N12P30K45S3	N4X302E	12,470	16,079	18,082	15,834
	Навара	13,102	16,414	22,186	15,196
	Цейлон	10,226	14,944	18,400	14,363
	Флеш	11,638	16,162	21,794	17,923
	N4XE115	11,527	16,941	18,951	16,035
APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn N12P30K45S3 (Zn0,5)	N4X302E	12,136	16,244	21,464	14,823
	Навара	14,747	16,955	22,052	17,869
	Цейлон	13,964	18,397	21,285	17,141
	Флеш	13,549	19,691	20,985	16,142
	N4XE115	10,974	17,363	19,089	14,405

 

Наибольшая площадь листьев сформирована гибридами Навара и Флеш. Навара является лучшим в фазы 8 пары настоящих листьев и цветения – 14,747 и 22,186 тыс. м²/га соответственно. В фазу 8 пары настоящих листьев лучших результатов удалось достичь при внесении удобрения с цинком.

В фазу бутонизации максимум отмечен у гибрида Флеш, который обеспечил 19,691 тыс. м²/га при внесении APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn в дозе N₁₂P₃₀K₄₅S₃ (Zn_0,5). В фазу начала побурения корзинок наибольшая площадь листовой поверхности также отмечена у гибрида Флеш, который обеспечил 17,923 тыс. м²/га. Довольно высокий показатель отмечен у гибрида Навара в вариантах с цинком, который обеспечил 17,869 тыс. м²/га.

Минимум отмечен в контроле на разных гибридах. В фазу 8 пары настоящих листьев минимум составил 9,169 тыс. м²/га и был зафиксирован у гибрида Цейлон. В фазу бутонизации наименьшая площадь листьев была отмечена у гибрида N4X302E, который сформировал 13,209 тыс. м²/га. Этот же гибрид обеспечил минимальный результат в конце вегетации, к началу побурения корзинок – 13,832 тыс. м²/га.

При использовании удобрений отмечен рост урожайности и сбора масла (табл. 4). В целом показатели в вариантах с серой и цинком примерно одинаковы, однако максимума удалось достичь при применении удобрения с цинком. Так, по урожайности лидирует гибрид Цейлон, который обеспечил сбор 29,91 ц/га. Лучшим же по сбору масла, благодаря более высокой масличности, является Навара, который позволил получить 13,99 ц/га, масличность при этом составила 48,81%, что является лучшим результатом среди всех вариантов. У гибрида Цейлон сбор масла ниже (11,71 ц/га), что обусловлено более низкой масличностью – 39,16%.

В вариантах с внесением APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) максимальная урожайность отмечена у гибрида Навара, который позволил получить 29,26 ц/га семян. Чуть ниже у гибрида Флеш, который обеспечил сбор 26,56 ц/га. Масличность составила 40,98 и 45,78% соответственно. Сбор масла у обоих гибридов находится на одном уровне и составил 12,13 ц/га.

 

Таблица 4. Урожайность и сбор масла у гибридов подсолнечника при применении комплексных удобрений с цинком, среднее за 2022-2023 гг.

Вид удобрения		Вариант гибридов			Урожайность, ц/га	Масличность, %	Сбор масла, ц/га
Контроль (без удобрений)		N4X302E			15,82	44,11	6,93
		Навара			23,34	45,85	10,74
		Цейлон			20,11	40,23	8,11
		Флеш			18,69	45,79	8,50
		N4XE115			20,93	39,94	8,37
Норма внесения удобрений: 150 кг/га
APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) N12P30K45S3		N4X302E			17,67	45,56	8,08
		Навара			29,26	40,98	12,13
		Цейлон			29,04	34,25	9,87
		Флеш			26,56	45,78	12,13
		N4XE115			21,93	42,18	9,33
APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn N12P30K45S3 (Zn0,5)		N4X302E			18,46	43,00	7,94
		Навара			28,64	48,81	13,99
		Цейлон			29,91	39,16	11,71
		Флеш			25,90	42,65	10,99
		N4XE115			25,69	39,99	10,26

 

	2022 г.	2023 г.
НСР об.	1,12	1,37
НСР A	0,50	0,61
НСР B	0,65	0,79

Максимальная урожайность в контроле не превышает 23,34 ц/га, что было отмечено у гибрида Навара. Наибольшее количество масла, полученного с урожаем, отмечено в этом же варианте, составило 10,74 ц/га, масличность при этом 45,85%.

Минимум во всех вариантах отмечен у гибрида N4X302E. В контроле его урожайность составила 15,82 ц/га, при внесении APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2) в норме 150 кг/га она повышается до 17,67 ц/га, при добавлении цинка – до 18,46 ц/га. Масличность повышается только при внесении удобрения с серой, где возрастает с 44,11% в контроле до 45,56% в варианте с внесением. Количество масла, полученное с урожаем, изменяется также – в вариантах с серой отмечено повышение до 8,08 ц/га, при добавлении цинка сбор масла остается без изменений. В контроле отмечено 6,93 ц/га.

Заключение. Применение удобрений положительно влияет на формирование урожая гибридов подсолнечника. Внесение удобрения APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn в дозе N₁₂P₃₀K₄₅S₃ (Zn_0,5) способствует повышению полноты всходов. Максимальные показатели достигаются у гибрида Навара – 93,1%. В вариантах с серой полнота всходов составила 89,7% и была отмечена у гибрида N4X302E.

Лучшая сохранность растений к уборке обеспечена при внесении удобрения с цинком, в вариантах с которым удалось достичь 91,5%, на посевах у гибрида Навара. В вариантах с серой наибольшая сохранность также отмечена у гибрида Навара, который обеспечил 88,4%. Минимум по-прежнему отмечен в контроле.

Установлено повышение площади листьев по мере прохождения гибридами фаз развития до цветения. Площадь листьев при применении удобрений повышается. В фазах 8 пары настоящих листьев и бутонизации лучших результатов удалось достичь при внесении APAVIVA + NPK(S) + Zn 8:20:30(2) + 0,3Zn, в вариантах с которым было отмечено 14,747 тыс. м²/га (Навара) и 19,693 тыс. м²/га (Флеш) соответственно. В фазах цветения и начала побурения корзинок наибольшая площадь листьев отмечена при внесении APAVIVA NPK(S) 8:20:30(2), где было отмечено 22,186 тыс. м²/га и 17,923 тыс. м²/га соответственно (гибриды те же).

Наибольшая продуктивность отмечена у гибридов Навара и Цейлон, которые сформировали 28,68 и 29,91 ц/га маслосемян и обеспечили сбор 13,99 и 11,71 ц/га масла соответственно. В вариантах с серой лучшие результаты были отмечены у гибридов Навара и Флеш, которые позволили получить 29,26 и 26,56 ц/га семян соответственно, сбор масла у обоих гибридов составил 12,13 ц/га.

About the authors

Aleksandr S. Smirnov

Samara State Agrarian University

Email: sas_1904@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-7444-135X

postgraduate student

Russian Federation, Ust-Kinelsky, Samara region

Vasily G. Vasin

Samara State Agrarian University

Email: vasin_vg@ssaa.ru
ORCID iD: 0000-0001-8750-1454

Doctor of Agricultural Sciences, Professor

Russian Federation, Ust-Kinelsky, Samara region

Maksim S. Krieger

Samara State Agrarian University

Author for correspondence.
Email: sky-journal@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4429-9986

postgraduate student

Russian Federation, Ust-Kinelsky, Samara region

Vera E. Kim

Samara State Agrarian University

Email: verakim83@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7144-4256

postgraduate student

Russian Federation, Ust-Kinelsky, Samara region

References

Supplementary files