Формирование элементов продуктивности ярового ячменя при разных нормах высева на фоне применения жидких минеральных удобрений

Полный текст

Ячмень, так же как и пшеница, относится к числу древнейших растений, приносящих неоспоримую пользу человечеству. Это важная продовольственная, кормовая и техническая культура. Россия является одним из основных производителей ячменя на мировом рынке. Несмотря на то, что в связи с сокращением животноводческой отрасли происходит снижение потребности в кормах, страна занимает первое место в мире по посевным площадям, занятым этой культурой. Основными производителями зерна ячменя являются Приволжский и Центральный федеральные округа. В зерне ячменя отмечается высокое содержание белка, клетчатки, золы и безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ). Белковая составляющая зерна отличается содержанием всех незаменимых аминокислот, в числе пяти которых наиболее дефицитные – лизин и триптофан [1, 2, 4, 6, 14].

В настоящее время зерно ячменя является главным компонентом рациона при выращивании сельскохозяйственных животных. Также урожай с преобладающим числом в своей массе крупных и стекловидных зёрен может использоваться для приготовления круп. В результате возрастает необходимость повышения количества и качества получаемого урожая ячменя, для чего требуется внедрение новых приёмов возделывания этой культуры [3, 8, 9].

В связи с этим возникает необходимость в проведении исследований и научного обоснования применения жидких минеральных удобрений в технологии возделывания ячменя.

Цель исследований – совершенствование приёмов возделывания ячменя при применении жидких минеральных удобрений при обработке семян и по вегетации.

Задачи исследований – дать оценку биометрическим показателям и структуре урожая; оценить урожайность по представленным вариантам.

Материал и методы исследований. Исследования проводились в 2019-2022 гг. на опытном поле кафедры «Растениеводство и земледелие» Самарского государственного аграрного университета. Почва опытного участка – чернозем обыкновенный остаточно-карбонатный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса 6,4%, легкогидролизуемого азота – 15,3 мг, подвижного фосфора – 8,6 мг, калия – 23,9 мг на 100 г почвы, pHсол. – 5,8. Плотность сложения слоя почвы – 1,27 г/см³.

В опыте изучались следующие факторы:

1. Норма высева:

- 4,0 млн всхожих семян/га;

- 4,5 млн всхожих семян/га.

2. Обработка семян:

- Контроль (без обработки);

- МЕГАМИКС Семена (МС) 2 л/т;

- МЕГАМИКС Профи (МП) 2л/т.

3. Обработка посевов по вегетации:

- Контроль (без обработки) (К);

- МЕГАМИКС Профи (МП) в фазу кущения (29 ВВСН) 0,5 л/га;

- МЕГАМИКС Профи (МП) в фазу кущения (29 ВВСН) 0,5 л/га + МЕГАМИКС Азот (МА) в фазу флагового листа (39 ВВСН) 0,5 л/га.

Экспериментальная работа и статистическая обработка данных выполнялась согласно методике полевого опыта Б. А. Доспехова [7]. Лабораторные исследования, полевые наблюдения и учёты проводились согласно методикам ГОСТ [7, 15].

В ходе проводимых исследований определялись следующие показатели: количество растений и их сохранность к моменту уборки, такие элементы структуры урожая как количество колосьев с зерном, продуктивная кустистость, количество зёрен в колосе, масса тысячи зёрен, определялась урожайность. Агротехника для зоны проведения исследований общепринятая. В неё входят следующие технологические приёмы: лущение стерни, отвальная вспашка, раннее весеннее боронование и предпосевная культивация на глубину 4-6 см, посев (ширина междурядья 12,5 см). Применение стимулирующих препаратов проводилось в соответствии со схемой опыта. Уборка проводилась в фазе полной спелости.

При проведении исследований применялись жидкие минеральные удобрения МЕГАМИКС.

МЕГАМИКС Семена (МС) – жидкое минеральное удобрение для предпосевной обработки семян на основе микро-, мезо- и макроэлементов. Содержит – микроэлементы, г/л: В – 4,6, Cu – 33, Zn – 31, Mn – 3,0, Co – 2,8, Mo – 7,0, Cr – 0,5, Se – 0,1, Ni – 0,1; мезоэлементы, г/л: Fe – 4,0, Mg – 22; макроэлементы, г/л: N – 58, P – 6, K – 58, S – 50.

МЕГАМИКС Профи (МП) – жидкое минеральное удобрение с высоким содержанием микро- и мезоэлементов для обработки семенного материала и некорневых подкормок. Содержит – микроэлементы, г/л: B – 1,7, Cu – 12, Zn – 11, Mn – 2,5, Mo – 1,7, Co – 0,5, Se – 0,06; мезоэлементы, г/л: Fe – 2,0, Mg – 17; макроэлементы, г/л: N – 2,5, S – 25.

МЕГАМИКС Азот (МА) – жидкое минеральное удобрение для некорневой подкормки с высоким содержанием микроэлементов и азота. Содержит – микроэлементы, г/л: В – 0,8, Cu – 2,5, Zn – 2,5, Mn – 1,0, Mo – 0,6, Co – 0,12, Se – 0,06; мезоэлементы, г/л: Mg – 6, Fe – 1,0; макроэлементы, г/л: N – 116, S – 8 [12].

Результаты исследований. Погодные условия в годы исследований были недостаточно благоприятными. Гидротермический коэффициент (по Селянинову) составил 0,54, 0,54, 0,48, и 0,78 ед. по годам исследований (2019-2022 гг.) соответственно.

Сохранность растений в посевах – один из основных показателей, определяющих величину получаемого урожая. Он определяет эффективность изучаемых агроприёмов, которые применяются в посевах. Исследованиями установлено, что наилучшим образом на показатель сохранности растений влияет применение жидких минеральных удобрений при обработке посевного материала и при проведении листовых подкормок на разных стадиях развития ячменя. Так, в среднем за четыре года исследований (2019-2022 гг.), высокие значения сохранности отмечались в вариантах, с обработкой семян перед посевом препаратом МЕГАМИКС Семена и последующей обработкой растений по вегетации препаратами МЕГАМИКС Профи на стадии 29 ВВСН и МЕГАМИКС Азот на стадии 39 ВВСН при норме высева 4,5 млн всхожих семян/га (млн всх. сем./га). Сохранность в этом варианте достигла высокого уровня – 86,5% (табл. 1). Вместе с тем сохранность растений на посевах с нормой высева 4,0 млн всх. сем./га оказалась такой же – 86,4%.

 

Таблица 1. Сохранность растений ячменя, 2019-2022 гг.

Вариант опыта			Сохранность растений, %
норма высева, млн всхожих семян/га	обработка семян	обработка по вегетации	среднее по препаратам	среднее по обработке семян	среднее по норме высева
4,0	К	К	77,8	80,7	82,3
		МП	82,0
		МП+МА	82,4
	МС	К	79,7	81,5
		МП	80,3
		МП+МА	84,5
	МП	К	83,0	84,8
		МП	85,0
		МП+МА	86,4
4,5	К	К	79,2	82,0	83,4
		МП	81,9
		МП+МА	85,0
	МС	К	82,9	84,6
		МП	84,4
		МП+МА	86,5
	МП	К	81,8	83,7
		МП	83,4
		МП+МА	85,8

Примечание: К – Контроль, МС – МЕГАМИКС Семена; МП – МЕГАМИКС Профи; МА – МЕГАМИКС Азот (здесь и далее).

 

В среднем по вариантам на посевах ячменя с нормой высева 4,0 млн всх. сем./га сохранность по всем вариантам в среднем составила 82,3%, при высеве 4,5 млн всх. сем./га – 83,4% (табл. 1). Отмечено, что самая высокая сохранность достигается при обработке семян препаратом МЕГАМИКС Семена в среднем по вариантам обработки посевов с нормой высева 4,5 млн всх. сем./га – 84,6%. Установлена сильная корреляционная зависимость между значениями показателей сохранности растений и урожайностью. Коэффициент корреляции составил 0,76.

Структура получаемого урожая и урожайность – важнейшие приёмы оценки развития культурных растений. Показатели структуры урожая позволяют установить закономерности формирования урожая в зависимости от условий внешней среды, от создаваемой густоты стояния, от уровня минерального питания, от норм высева [5, 10, 11, 13].

Отмечалось положительное влияние системы применения жидких минеральных удобрений МЕГАМИКС на элементы структуры урожая (табл. 2).

Так, в среднем за годы исследований, максимальное количество продуктивных стеблей на единице площади формировалось в вариантах опыта, где применялась норма высева 4,5 млн всх. сем./га, а в систему применения жидких минеральных удобрений входила обработка семян препаратом МЕГАМИКС Семена с последующей обработкой посевов по вегетации двукратно на стадии развития 29 ВВСН препаратами МЕГАМИКС Профи и МЕГАМИКС Азот на стадии 39 ВВСН с показателем – 500 шт. /м².

Корреляционная зависимость этого показателя с урожайностью средняя и составляет 0,66.

Анализ полученных данных показал, что наибольшее количество зёрен в колосе отмечено при той же системе применения жидких минеральных удобрений с нормой высева 4,5 млн всх. сем./га с обработкой семян препаратом МЕГАМИКС Семена и двукратной обработкой растений по вегетации на стадии 29 ВВСН препаратами МЕГАМИКС Профи и МЕГАМИКС Азот на стадии 39 ВВСН с показателем – 16,2 шт. /м².

На массу 1000 зёрен влияние изменения нормы высева (от 4,0 до 4,5 млн всх. сем./га) не отмечено. Следует отметить положительное влияние на данный показатель применения жидких минеральных удобрений МЕГАМИКС, при высеве 4,0 млн всх. сем./га масса 1000 зерен составила 53,4 г.

 

Таблица 2. Элементы продуктивности ячменя, 2019-2022 гг.

Вариант опыта			Показатели структуры
норма высева, млн всхожих семян/га	обработка семян	обработка по вегетации	колосьев с зерном, шт./м2	количество зёрен в колосе, шт./м2	масса 1000 зёрен, г
4,0	К	К	361	13,3	49,4
		МП	390	14,7	50,6
		МП+МА	366	14,8	51,0
	МС	К	401	13,0	51,0
		МП	412	13,7	50,3
		МП+МА	426	15,0	52,0
	МП	К	406	14,3	48,9
		МП	400	13,7	52,7
		МП+МА	413	14,5	53,4
4,5	К	К	425	14,2	48,3
		МП	437	14,0	51,7
		МП+МА	449	15,2	51,3
	МС	К	467	15,6	49,1
		МП	488	15,0	52,4
		МП+МА	500	16,2	52,7
	МП	К	436	15,7	49,7
		МП	452	14,4	54,4
		МП+МА	455	14,8	53,3

 

При посеве с нормой 4,5 млн всх. сем./га при обработке семян препаратом МЕГАМИКС Семена и однократной обработке МЕГАМИКС Профи масса 1000 зёрен достигала 54,4 г. В результате проведения математических расчётов установлена средняя корреляционная зависимость показателя массы 1000 зёрен и урожайности – 0,67. При проведении анализа элементов структуры урожая установлено, что повышение продуктивности посевов ячменя происходило в основном за счёт увеличения количества продуктивных стеблей на 1 м² и зёрен в одном колосе.

Исследованиями установлено, что на увеличение урожайности ячменя существенное влияние оказывает система применения жидких минеральных удобрений МЕГАМИКС (табл. 3).

 

Таблица 3. Урожайность ячменя, 2019-2022 гг.

Вариант опыта			Получено, т/га	Среднее по обработке семян, т/га	Среднее по норме высева, т/га
норма высева, млн всхожих семян/га (А)	обработка семян (В)	обработка по вегетации (С)
4,0	К	К	1,94	2,18	2,41
		МП	2,26
		МП+МА	2,33
	МС	К	2,35	2,51
		МП	2,52
		МП+МА	2,65
	МП	К	2,40	2,54
		МП	2,53
		МП+МА	2,70
4,5	К	К	2,37	2,64	2,91
		МП	2,69
		МП+МА	2,87
	МС	К	2,88	3,20
		МП	3,25
		МП+МА	3,46
	МП	К	2,61	2,88
		МП	2,93
		МП+МА	3,10
2019НСР ОБ.=0.184; HCP A =0.128; HCP B =0.138; HCP C =0.130; HCP AB =0.068; HCP AC = 0.050; HCP BC = 0.048.
2020НСР ОБ.=0.419; HCP A =0.140; HCP B =0.165; HCP C =0.151; HCP AB =0.220; HCP AC = 0.242; HCP BC = 0.200.
2021НСР ОБ.=0.217; HCP A =0.174; HCP B =0.186; HCP C =0.127; HCP AB =0.118; HCP AC = 0.147; HCP BC = 0.153.
2022НСР ОБ.=0.103; HCP A =0.047; HCP B =0.047; HCP C =0.047; HCP AB =0.052; HCP AC = 0.052; HCP BC = 0.052.

Существенное повышение урожайности выявлено в вариантах с обработкой семян препаратом МЕГАМИКС Семена и последующей двукратной обработкой посевов препаратами МЕГАМИКС Профи на стадии 29 ВВСН и МЕГАМИКС Азот на стадии 39 ВВСН при норме высева 4,5 млн всх. сем./га с показателем 3,46 т/га. Достоверно по сравнению с контрольным вариантом отмечена значительная прибавка урожая при применении препаратов МЕГАМИКС Семена и МЕГАМИКС Профи при обработке семян.

В среднем по вариантам обработки посевов по вегетации при высеве 4,0 млн всх. сем./га уровень урожайности составил 2,51 и 2,54 т/га.

При посеве 4,5 млн всх. сем./га обработка семян препаратом МЕГАМИКС Семена обеспечивает урожайность 3,20 т/га, что достоверно на 0,56 т/га выше контроля (табл. 3).

Заключение. Применение жидких минеральных удобрений МЕГАМИКС СЕМЕНА с последующей двукратной обработкой в течение вегетации препаратами МЕГАМИКС ПРОФИ 0,5 л/га на стадии 29 ВВСН + МЕГАМИКС АЗОТ 0,5 л/га на стадии 39 ВВСН обеспечивает сохранность 82,0-86,4%. Посевы ячменя формируют урожай с массой 1000 зёрен 53,4-54,4 г. Крупнее зерно в вариантах с системой применения препаратов МЕГАМИКС. В результате анализа элементов структуры урожая установлено, что продуктивность посевов ячменя определяется количеством продуктивных стеблей и зёрен в одном колосе. Максимальная урожайность ячменя (3,46 т/га) формируется при обработке семян препаратом МЕГАМИКС Семена и с последующей двукратной обработкой посевов препаратами МЕГАМИКС Профи на стадии 29 ВВСН и МЕГАМИКС Азот на стадии 39 ВВСН с нормой высева 4,5 млн всх. сем./га.

Об авторах

Анатолий Олегович Стрижаков

Самарский государственный аграрный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: an.sgau20@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4151-3083

аспирант

Россия, Усть-Кинельский, Самарская область

Алексей Николаевич Бурунов

Самарский государственный аграрный университет

Email: mineral_nn@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4869-8033

доктор сельскохозяйственных наук

Россия, Усть-Кинельский, Самарская область

Василий Григорьевич Васин

Самарский государственный аграрный университет

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

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Россия, Усть-Кинельский, Самарская область

Сергей Николаевич Кулясов

Самарский государственный аграрный университет

Email: Kulyasov_SN@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-1544-8249

соискатель

Россия, Усть-Кинельский, Самарская область

Список литературы

Дополнительные файлы