Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Особенности питания и влияние удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы 8
1.1. Условия формирования урожайности яровой пшеницы 8
1.2. Влияние органических и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы 18
Глава. 2. Условия, объекты и методы исследований 40
2.1. Условия почвообразования зоны исследований 40
2.2. Условия и методика проведения опыта 45
2.3. Погодные условия в годы исследований 51
Глава 3. Влияние органо-минеральных удобрений на содержание питательных веществ в почве 57
3.1. Содержание N-NO3 и N-NH4 в почве по фазам развития 58
3.2. Содержание в почве подвижного фосфора по фазам развития 68
3.3 Содержание в почве обменного калия по фазам развития 72
Глава 4. Влияние органо-минеральных удобрений на площадь листьев, длину растений и потребление питательных веществ яровой пшеницей 77
4.1. Влияние органо-минеральных удобрений на площадь листьев и длину растений яровой пшеницы 78
4.2. Потребление питательных веществ яровой пшеницей в фазу цветения 81
Глава 5. Формирование урожайности зерна яровой пшеницы и его качества при внесении органо-минеральных удобрений 85
5.1. Влияние органо-минеральных удобрений на урожайность зерна яровой пшеницы 86
5.2. Влияние органо-минеральных удобрений на качество зерна яровой пшеницы 91
Глава 6. Экономическая эффективность применения органо- минеральных удобрений под яровую пшеницу 98
Выводы 102
Предложения производству 104
Библиографический список 105
Приложения 125
- Влияние органических и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы
- Условия и методика проведения опыта
- Содержание в почве подвижного фосфора по фазам развития
- Потребление питательных веществ яровой пшеницей в фазу цветения
Введение к работе
Актуальность проблемы. Алтайский край является важнейшим поставщиком высококачественного зерна яровой пшеницы. Однако, производство зерна в крае неустойчиво. Так, если в 1986-1990 гг. бьшо получено по 13,5 ц/га, то в 1991-1995 гг. - 10,2 ц/га при валовом сборе 3,9 млн. т, в 1996-2000 гг. - 9,2 ц/га и 3,2 млн. т., а в 2001-2002 гг. -14.0 ц/га и 5,1 млн. т зерна.
Известно, что одним из важных условий жизни сельскохозяйственных растений и получения высоких устойчивых урожаев культур является наличие в почве достаточного количества и в оптимальном соотношении макро- и микроэлементов. В результате снижения объемов внесения минеральных (в 10 раз) и органических удобрений (в 20 раз) почти повсеместно наблюдается нарушение баланса органического вещества, и основных питательных элементов, включая микроэлементы. Вследствие этого идет снижение биологической активности в почве, недополучение продукции и снижение ее качества.
В связи с этим основной задачей научных исследований на современном этапе является поиск новых подходов к воспроизводству плодородия почв и альтернативных источников органоминеральных материалов, а также создание энергосберегающих, экономически эффективных технологий их производства и применения в качестве удобрений. В поисках удобрительных средств земледельцы отдают предпочтение биологически активным торфогуминовым удобрениям, а также нетрадиционным органо-минеральным удобрениям (ОСВ, дефекату, сапропелям, ОМУ) (Антонова, 2003).
В этом плане перспективным является производство нетрадиционных органо-минеральных удобрений из местных источников сырья, дозы внесения которых по данным ряда ученых (Городний, 1990; Афанасьев, Мерзлая, 1999г.) ниже традиционных органических и одинаковы с дозами припосевного рядкового удобрения. Их состав можно регулировать, используя разные компоненты - торф, биогумус, навоз, птичий помет, золу растений, сапропель, дефекат. Поэтому, принимая во внимание высокую стоимость транспортировки больших доз традиционных органических удобрений, целесообразно производство органо-минеральных удобрений на основе различных органических и минеральных отходов сельскохозяйственного производства и локальное их внесение в сравнительно небольших дозах при посеве.
Ориентировочная стоимость таких органо-минеральных удобрений около 4000 рублей за тонну, при стоимости промышленных минеральных удобрений от 3500 до 9200 рублей и эти удобрения не только дешевле и могут быть использованы в растениеводстве, но и решают проблемы экологии, так как при их использовании утилизируются отходы сельского хозяйства и промышленного производства (Ладухин,2003).
Целью работы является изучение эффективности различных доз и составов ОМУ (органо-минеральных удобрений), изготовленных из местных источников сырья (низинный торф, биогумус, жидкое удобрение панацея, зола подсолнечника и гречихи) при возделывании яровой пшеницы по зерновому предшественнику в условиях Алтайского Приобья.
Решение цели предусматривало выполнение следующих задач: Определить влияние органо-минеральных удобрений на содержание подвижных питательных веществ в почве под яровой пшеницей в течение вегетационного периода.
Установить особенности формирования площади листьев, потребления питательных веществ яровой пшеницей в фазу цветения, в связи с внесением разных доз и составов ОМУ.
Изучить влияние органо-минеральных удобрений на формирование урожайности зерна яровой пшеницы и показатели качества (масса 1000 зерен, белок, клейковина и ее группа, класс зерна).
Дать экономическую оценку эффективности применения новых органоминеральных удобрений при возделывании яровой пшеницы.
Научная новизна: Впервые в условиях умеренно-засушливой колочной степи Алтайского края испытаны составы и нормы органо-минеральных удобрений, полученных из местных источников сырья (биогумус, низинный торф, жидкое удобрение панацея, зола подсолнечника и гречихи) для локального внесения под яровую пшеницу по зерновому предшественнику.
Установлено их влияние на повышение обеспеченности подвижными питательными веществами, особенно в дозах 2 ц/га, увеличение поверхности листьев, урожайности зерна в 1,2-2 раза с содержанием клейковины в пределах 24,5-31,9 %.Применение составов удобрений из биогумуса, панацеи, золы и торфа в сочетаниях (БП, БШ, БТПЗ) в дозах 1 и 2 ц/га обеспечивает рентабельность производства зерна на уровне 60,5-92,9 % при 33% на контроле.
Защищаемые положения;
Локальное применение ОМУ из местных источников сырья в дозах 1-2 ц/га улучшает питательный режим почвы и способствует образованию большей поверхности листьев, повышению урожайности и качества зерна яровой пшеницы, идущей по зерновому предшественнику.
Практическая значимость работы. Выполненная работа является теоретической и практической основой для производства ОМУ из местных источников сырья, что позволит повысить рентабельность производства зерна ведущей зерновой культуры и обеспечить внедрение безотходной технологии возделывания подсолнечника, гречихи в результате использования их золы.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на межрегиональной научно-практической конференции «Повышение плодородия почв и продуктивности с.-х. культур в зонах рискованного земледелия» (Барнаул, 2004); 3-ей межрегиональной научно-практической конференции «Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве» (Бийск, 2005); межрегиональном специализированном конгрессе «Плодородие почв Сибири» (Барнаул, 2005); международной научно-практической конференции «Аграрная наука сельскому хозяйству» (Барнаул, 2006).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 1 в рецензируемом издании «Плодородие».
Структура и объем диссертации: Диссертация изложена на 141странице машинописного текста, содержит 15 таблиц в тексте, 16 в приложениях, 7 рисунков. Состоит из введения, 6-ти глав, выводов, рекомендаций производству и приложений. Библиографический список содержит 191 наименование.
За оказанную помощь в проведении исследований автор выражает благодарность научным сотрудникам испытательной лаборатории НИИХИМ АГАУ.
Особую благодарность автор выражает научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору Ольге Ивановне Антоновой за внимание, консультации и поддержку во время написания диссертационной работы.
Влияние органических и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы
В Западной Сибири Алтайский край является ведущим поставщиком высококачественного зерна. Посевы яровой пшеницы занимают более половины пахотных угодий в крае. Большое влияние на величину урожая оказывает обеспеченность растений элементами питания. Еще Д.Н.Прянишников (1965) отмечал, что с каждым урожаем растения уносят из почвы значительные количества азота и зольных веществ, и, если эта потеря не возмещается, то постепенно происходит истощение почвы и наблюдается падение урожаев. Происходит это на фоне вроде бы достаточного количества питательных веществ, но урожай зависит от той их части, которая является усвояемой, составляющей небольшой процент от валового запаса их в почве. За счет этого валового запаса постепенно происходит частичное пополнение усвояемой части, но темп этого не достаточен, чтобы уравновесить вынос азота и зольных элементов с урожаями, которые постепенно падают, если не вносить удобрений.
Минеральное питание является одним из основных факторов активного управления продуктивностью культур. Недостаток его лимитирует фотосинтетическую деятельность растений, что отрицательно сказывается на продуктивности и качестве сельскохозяйственной продукции. Недостаток или избыток хотя бы одного из важнейших химических элементов в питании растений приводит к снижению продуктивности, заболеваниям, а при более глубоких нарушениях баланса элементов и к гибели растений (Липская, 1987; Ничипорович, 1973).
Повышение урожайности всех сельскохозяйственных культур неразрывно связано с повышением плодородия почв. Главным путем к этому является применение минеральных и органических удобрений в размерах, необходимых для поддержания плодородия на достаточно высоком уровне. Во всяком случае, необходимо компенсировать тот вынос элементов из почв который происходит с отчуждением с полей продукции. В Алтайском крае имеется большое количество работ, подтверждающих высокую эффективность удобрений. Опыты, проведенные В.А. Олифер (1975) в Приобской зоне, показали, что удобрения значительно повышают урожаи различных полевых культур. При этом прибавки урожая зерна яровой пшеницы могут достичь 12 ц/га.
Потребность пшеницы в питательных веществах должна быть увязана с плодородием почвы и обеспечена дополнительным внесением недостающих элементов питания с одновременным улучшением водного режима и физических свойств почв (Носатовский, 1965). Однако высокий урожай зерна с хорошим качеством можно получить только при сбалансированном питании яровой пшеницы (Чуб, 1980). В настоящее время наблюдается отрицательный баланс всех элементов питания. Без внесения органических удобрений, соломы и сидеральных удобрений баланс элементов питания складывается с минусом 110-145 кг/га. Для получения стабильных урожаев расход азота в зависимости от почвенно-климатической зоны в крае, должен компенсироваться как минимум на 60-85%, по фосфору - на 150-200 и по калию - 25-50%, что предопределяет внесение в почву в виде удобрений азота 40-70 кг/га, фосфора - 30-50 кг/га, калия -15-25 кг/га д.в. (Антонова, 2005).
В вопросе приоритетности минеральных или органических удобрений в питании растений большинство исследователей отмечают, что минеральные удобрения быстрее отдают питательные элементы растениям, но органические удобрения обладают длительным последействием. Кроме того, одновременно с обогащением почвы питательными веществами, в том числе такими, которых нет в минеральных удобрениях, органические удобрения улучшают физические свойства почвы, обогащают ее органическим веществом. Поэтому систематическое применение органических удобрений — одно из важнейших условий окультуривания почв, повышения эффективности минеральных удобрений, получения высоких и устойчивых урожаев (Минеев и др., 1993). Положительным в выборе органических удобрений оказывается также их относительная дешевизна, доступность, что особенно актуально в нынешней ситуации.
Наибольшая эффективность органических и минеральных удобрений достигается при их совместном использовании, то есть перспективно создание органо-минеральных удобрений. Внесение их за один проход машины снижает техногенную нагрузку на почву. Кроме того, эти удобрения можно готовить с любыми удобрительными свойствами, учитывая особенности питания культур и плодородие почвы. Особое место среди органо-минеральных удобрений могут занять гранулированные виды (Еськов, Новиков 1999).
В Алтайском крае объемы внесения минеральных удобрений увеличились с 1965 по 1990 гг. с 18,6 до 312 тыс. т д.в., а в 1995 г. упали до 15,9, в 1998 г. - до 8 тыс. т. В 2000 г. отметился рост до 20 тыс. т, и в настоящее время остановился на этой цифре. Применение органических удобрений, дошло в 1981-1991 гг. до 8,122-10,3 млн. т, а за последние 15 лет снизилось до 1,06-3,2 млн. т, составляя в 1995-2004 гг. чуть больше 1 млн. т.внесения их уменьшились с 1990 с 2,5 т/га до 0,2 т/га.
По данным научных учреждений Геосети опытов с удобрениями и материалов Госкомзема в РФ ежегодные потери органического вещества пахотных почв в Западной Сибири составляет - 0,3-0,7т/га. Положение усугубляется неослабевающей дефляцией и эрозией почв, медленным освоением почвозаыщтных севооборотов, нарушением и упрощением агротехники.
Исследования ВНИПТИОУ показывают, что для воспроизводства гумуса в пахотных почвах необходимо вносить свыше 6 т/га в пересчете на подстилочный навоз. Однако в последние годы объемы применения органических удобрений снизились, особенно в тех регионах, где большой удельный вес занимали такие виды органических удобрений как, торф и торфонавозные компосты. Причины снижения внесения органических удобрений кроются в отсутствии техники и в резком увеличении затрат на их использование при общем ухудшении экономического положения хозяйств. Проблему нужно решать одновременно с поиском путей сокращения непроизводственных потерь органического вещества в почвах и совершенствования технологий подготовки, хранения, производства и использования органических удобрений из традиционного сырья. Необходимость таких работ подтверждает тот факт, что потери питательных элементов и органического вещества на всех этапах подготовки существующих технологий производства органических удобрений могут доходить до 35% (Афанасьев, Мерзлая, 1999).
Условия и методика проведения опыта
Исследования по изучению эффективности внесения разных доз и составов новых органо-минеральных удобрений, изготовленных из местных источников сырья, на урожайность и качество зерна яровой пшеницы проводили в полевых опытах 2004 - 2006 гг. Объектами исследований были: почва, яровая пшеница; органо-минеральные удобрения составов ТП, БП, БПЗ, БТПЗ (расшифровка дается дальше). Почвы опытных участков Почва опытных участков - чернозём выщелоченный среднемощный малогумусный среднесуглинистый. Увлажненный, серо-бурый, среднесуглинистый, непрочной комковато-пылеватой структуры, уплотненный, корни, переход постепенный. Увлажненный, желтовато-бурый, среднесуглинистый, пылевато-комковатый, уплотненный, единичные корни, переход заметный. Влажный, палево-желтый с белесыми пятнами, легкосуглинистый, пылевато-комковатый, уплотненный, карбонаты, переход постепенный. Влажный, желтый, белесоватый, среднесуглинистый, и глубже бесструктурный, уплотненный, пропитка карбонатов.
Вскипание от 10 % соляной кислоты на глубине 115 см. Реакция почвенного раствора с глубиной подщелачивается и достигает 8,20 - 8,23 рНв в карбонатных горизонтах. Содержание физической глины в почвенном профиле непостоянно. Наибольшее количество содержится в текстурном горизонте В. Содержание гумуса вниз по профилю резко падает с 4,56 до 0,24%. Содержанием валового азота и фосфора в пахотном слое соответственно 0,33% и 0,17%, рНв - 6,4, рНс - 5,5. Обеспеченность подвижными элементами питания: по N-NO3 - 4,2 мг/кг, Р2О5 -210 мг/кг и К20-185 мг/кг (табл. 2).
Слабо поражается мучнистой росой и значительно - корневыми гнилями. Подвержен повреждениям шведской мухой и поражению бурой ржавчиной. За годы испытания в естественных условиях поражения твердой головней не отмечено. Рекомендуется обязательное протравливание семян перед посевом. Масса 1000 зерен составляет 33 г. Содержание клейковины в зерне 28 %, по качеству относится ко 2 группе (показание ИДК-79). Сила муки 244 Дж, объем хлеба на 100 г муки 959 мл, общая хлебопекарная оценка 3,8 балла. Урожайность в 1997-1998 гг. формировалась на уровне 1,53 т/га.
В опыте изучалась эффективность различных доз и составов органо-минеральных удобрений, изготовленных из биогумуса - Б (содержание N -1,88%, Р205 - 2,86%, К20 - 0,79% ), торфа - Т (содержание N - 2,84%, Р205 -1,95%, К20 - 0,84%), панацеи - П (содержание N - 0,80%, Р205 -1,78%, К20 -0,56%) и золы - 3 (содержание Р205 - 8,71%, К20 - 21,40%).
Содержание N в полученных удобрениях составляло 1,63-2,65%, P2Os -1,94-3,23%, К20 - 0,75-2,68%, гуминовых соединений 7,8-18,9%, микроэлементов (Zn, Си, В, Mo, Fe и др.) в количестве 0,0002-0,473% (табл. 4). После смешивания удобрения гранулировали на виброситах с диаметром отверстия 4 мм.
Предшественник - яровая пшеница. Площадь опытной делянки - 100 м2, повторность четырехкратная, размещение делянок рендомизированное. Комплекс агротехнических мероприятий по возделыванию культуры -общепринятый для зоны.
Весной при наступлении физической спелости почвы проведено закрытие влаги боронами БЗСС - 1,0 в два следа. Предпосевная обработка почвы проведена культиватором КПЭ - 3,8 на глубину 10-12 см. Семена перед посевом обработаны на ПС - 10 препаратом «Максим» в дозе 1 л/т семян.
После проведения выше перечисленных агротехнических операций проведен посев (в третьей декаде мая) яровой пшеницы с нормой высева 4,5 млн. всхожих зерен на гектар сеялкой СЗТ - 3,6 на глубину 5-6 см, с прикатыванием почвы кольчато-шпоровыми катками ЗККШ - 6.
В период кущения посевы с учетом характера и высокой засоренности двудольными и однодольными сорняками были обработаны с использованием установки УМО на базе УАЗ с шириной захвата 18 м баковой смесью из гербицидов: Логран в дозе 8 г/га, Банвел в дозе 0,15 л/га (вредные объекты: бодяк полевой, многолетние двудольные, однолетние двудольные) и Для суждения о влиянии удобрений на питательный режим в период кущения, цветения и полной спелости отбирались образцы почвы из слоев почвы 0-20, 20-40 см. В них определяли содержание подвижных форм азота (N-N03, N-NH4), фосфора (Р205) и калия (К20).
Определение показателей свойств почв и удобрений проводили общепринятыми методами: валововый азот и фосфор - по A.M. Мещерякову; подвижный фосфор и обменный калий в одной вытяжке - по Ф.В. Чирикову (ГОСТ 26204-94); формы азота - нитратный азот ионометрически (ГОСТ 26951-86); аммонийный азот - фотометрическим методом; реакцию почвенного раствора - потенциометрически на рН-метре рН-130 (Агрохимические методы..., 1965; Аринушкина, 1970).
В растениях определяли площадь листьев по методике Ничипоровича А.А. (1961) и в зерне основные показатели качества: массу 1000 зерен, содержание клейковины и её группу, белок. Все названные показатели определяли по принятым ГОСТам (ГОСТ 13979.1-68, ГОСТ 13496.4-84, ГОСТ 13586.1-68, ГОСТ 12042-80). Уборку урожая проводили методом сплошной уборки с каждой делянки. Уборка проведена в фазу полной спелости. Математическая обработка данных проводилась дисперсионным анализом (Доспехов, 1987) и методом информационно-логического анализа (Пузаченко, Мошкина, 1969) с использованием пакетов прикладных программ для персональной ЭВМ. Расчет экономической эффективности произведен с использованием технологических карт по методике А.И. Колобовой (1990).
Содержание в почве подвижного фосфора по фазам развития
В отличии от азота фосфор влияет на качество зерна опосредованно -через развитие мощной корневой системы, формирование значительного фотосинтезирующего аппарата и лучшего накопления органического вещества в листьях и растениях. При недостатке фосфора задерживается использование азота, и тормозится синтез белков.
Имеется обширная литература по изучению форм почвенных фосфатов, их динамики и доступности растениям (Славнина, 1954; Чириков, 1956; Дмитренко, 1957; Соколов, 1950; Бурлакова, 1960; Джафаров, 1966; Бурангулова, 1967; Чижиков, 1967; Бурлакова, 1984; Антонова, 1968, Богданов 1954, Кочергин, Палецкая, 1961 и др.).
Фосфор поступает в растения из почвы преимущественно в форме кислых ионов Н2РО4" в виде солей Са, К, NHt, ортофосфорной кислоты, находящихся в почвенном растворе и адсорбированных почвенными коллоидами. Общее количество извлекаемых минеральных фосфатов в черноземных почвах Алтайского края по методу Ф.В. Чирикова составляет 34-67% от валового (Антонова, Бурлакова, Нестеров, Островлянчик, 1986).
Исходя из принятой градации по обеспеченности почв фосфором, как уже отмечалось ранее, почва опытного участка характеризуется повышенной обеспеченностью.
По данным О.И. Антоновой (1968, 1997) в почвах насыщенных кальцием и магнием, к которым относятся черноземы, наряду с легко доступной фракцией одноосновных фосфатов кальция и магния, присутствуют и менее доступные двух и трех замещенные фосфаты этих катионов. Все эти формы тесно взаимосвязаны, так как в почвах в результате физико-химических процессов и образования нитратов (HN03), дыхания (Н2С03) постоянно идет переход одних форм в другие.
Большое влияние на мобилизацию фосфатов оказывает подкисление среды и накопление нитратов. Даже при внесении удобрений фосфор претерпевает существенную трансформацию, со временем распределяясь по формам почвенного фосфора. При этом важное значение также придается биологической активности почвы, когда в процессе минерализации органических остатков в почве под влиянием фосфомобилизирующих микроорганизмов и аммонификаторов происходит образование минеральных растворимых форм фосфора. В наибольшей степени это влияние проявляется при внесении таких органических удобрений как навоз, компосты на основе навоза и, особенно, вермикомпостов (в т. ч. биогумуса), с которыми в почву поступает много микроорганизмов. Кроме этого хорошо развитая корневая система оказывает мощное воздействие на фосфаты почвы, благодаря корневым выделениям (Антонова, 1997).
С учетом сказанного применение ОМУ под вторую яровую пшеницу после пара может быть средством, стимулирующим развитие корневой системы и источником микроорганизмов, особенно ОМУ, в составе которых присутствует биогумус и панацея. С другой стороны ОМУ, где была использована зола - количество фосфора было наибольшим.
Обсуждая результаты анализов по содержанию подвижного фосфора в почве по фазам развития пшеницы в годы исследований (прил. 8, 9 и 10) можно сказать, что оно различалось по годам, горизонтам и срокам и по всем вариантам с внесением ОМУ превышало неудобренный вариант. Более высоким уровнем во все сроки характеризовался 2004 год, что возможно связано с меньшим потреблением фосфатов растениями.
Четкой закономерности в содержании фосфатов по горизонтам почвы в отличии от азота не наблюдается, в одних случаях его больше в пахотном, в других в подпахотном. И по характеру динамики отмечаются некоторые различия по вариантам опыта. Однако, во все годы в большей части вариантов отмечалась тенденция снижения количества фосфатов в фазу цветения с последующим увеличением к уборке, что объясняется усиленным потреблением фосфора яровой пшеницей в фазу цветения, когда начинает формироваться зерно. Средние значения подвижного фосфора в слое 0-40 см колебались в 2004 году в фазу кущения от 125,0 мг/кг на контроле до 166,5-265,0 мг/кг по удобренным вариантам, в 2005 году - соответственно от 97,5 до 98-123 мг/кг, а в 2006 году от 128,7 до 132,5-217,5 мг/кг почвы. Эти данные показывают, что ОМУ заметно улучшают фосфорное питание в фазу кущения - в критический период для яровой пшеницы по отношению к фосфору.
Приведенные в таблице 9 и на рисунке 3 данные по среднему за годы исследований содержанию подвижного фосфора в корнеобитаемом слое по срокам и вариантам опыта позволяют отметить, что в пахотном горизонте его содержится больше, чем в подпахотном, включая и варианты с внесением удобрений.
Исходя из содержания, в слое 0-40 см, фосфора по срокам можно сказать, что прослеживается общая тенденция увеличения фосфатов от фазы кущения к периоду уборки. И только по самым урожайным вариантам в результате усиленного потребления фосфора в кущение и цветение его содержание мало отличалось. При внесении ОМУ с присутствием золы, где много содержится фосфора, уровень подвижных фосфатов, был выше, что обеспечило благоприятные условия фосфорного питания.
Потребление питательных веществ яровой пшеницей в фазу цветения
Работами многих исследователей установлено, что в жизни растений есть два периода питания, с которыми следует считаться при использовании удобрений. Первый период критический, который совпадает с начальными фазами роста и развития растений. В этот период они особенно чувствительны как к недостатку, так и к избытку питательных веществ. Второй период, максимального потребления питательных веществ, соответствует более поздним фазам развития, когда растения усваивают много пищи.
У яровой пшеницы потребление азота наиболее интенсивно происходит в фазы кущения, выхода в трубку, колошения, вплоть до молочной спелости зерна (Бараев, 1978; Минеев, 1990 и др.). При достаточной обеспеченности азотом образуются дополнительные узловые корни, колоски, цветки. Фосфор больше всего требуется пшенице в период от всходов до выхода в трубку, т.к. он влияет на развитие корневой системы и генеративных органов. По данным О.Ф. Слепец (1983), влияние одного фосфора на урожай яровой пшеницы было слабым и возрастало в сочетании с азотом. В свою очередь фосфорное голодание приводит к слабому использованию растениями азота и других элементов питания (Овсянников, 2000). Калий играет важную роль в питании растений, способствуя лучшему развитию механической ткани, снижению полегания, повышению устойчивости к засухе и возбудителям грибных заболеваний (Минеев, 1990). Наибольшая потребность в калии - в период от выхода в трубку до налива зерна. Следовательно, питание растений с учётом их биологических особенностей можно регулировать по периодам роста, что позволяет формировать определённую величину урожая и его качества.
Большое влияние на фотосинтез оказывает минеральное питание растений. Элементы питания растений, в том числе и азот, могут участвовать в фотосинтезе в составе ферментов и белков, находящихся в хлоропластах, и влиять на их размеры и ультраструктуру. Азот обуславливает лабильность фотосинтетического аппарата и его адаптацию к изменению освещённости и других факторов среды.
Важнейшее условие получения высокого урожая зерна яровой пшеницы с хорошим качеством - оптимальное обеспечение растений элементами питания на протяжении всего вегетационного периода. Любой сельскохозяйственной культуре соответствует определенная концентрация питательных веществ в растениях. Оптимальный состав растений для каждой фазы является вполне конкретной величиной и служит физиологической характеристикой данного вида. Как было установлено В.В. Церлинг, оптимальное содержание общего азота в растениях яровой пшеницы в фазу кущения должно быть 4,5-5,5 %, выхода в трубку - 3,5-4,2, колошения - 2,5-3,0 %, фосфора и калия, соответственно 0,35-0,45 и 3,3-4,4; 0,30-0,45 и 2,5-3,0; 0,25-0,30 и 2,1-2,9%.
Анализируя данные по содержанию азота, фосфора и калия в растениях яровой пшеницы в 2004-2006 гг. можно сказать, что наибольшее их содержание наблюдалось в 2005 году наряду с тем, что в этом же году была сформирована и наибольшая площадь листовой поверхности растениями яровой пшеницы (прил. 14,15,16).
В 2004 году валовое содержание общего азота в растениях яровой пшеницы по вариантам внесения ОМУ колебалось от 1,13 до 2,80% по вариантам внесения ОМУ при 0,76% на контроле, фосфора от 0,24 до 0,68% при 0,27% на контроле и калия от 1,20 до 3,75 при 1,00% на контроле (прил.14). Также можно проследить тенденцию, что при увеличении дозы вносимых удобрений от 0,5 до 2 ц/га по всем составам происходит заметное увеличение азота, фосфора и калия в растениях яровой пшеницы (прил. 14). В условиях более благоприятного 2005 года содержание азота, фосфора и калия в растениях было несколько выше, чем в предыдущем году и колебалось от 1,62 до 2,88 при 1,49 на контроле по азоту и от 0,51-0,80 и 1,85-3,75 при 0,19 и 1,33 соответственно по фосфору и калию (прил. 15).
В 2006 году по всем вариантам с внесением ОМУ содержание азота фосфора и калия было выше, чем на контроле и варьировало от 1,23 до 2,80% при 0,55% на контроле по азоту. Наибольшее его количество было в растениях с внесением ОМУ в составе ТП, БПЗ и БТПЗ в дозе 2 ц/га. Содержание фосфора и калия колебалось от 0,21 до 0,56 и 1,85 и 2,47% при 0,17 и 1,33% на контрольном варианте. Средние за 3 года исследований данные по содержанию элементов питания в растениях представлены в таблице 12. Полученные результаты анализов растений показывают, что с внесением исследуемых ОМУ, улучшаются условия минерального питания растений: содержание азота в вегетативных органах повышается с 0,93% на контроле до 1,25-2,66% по вариантам опыта, содержание фосфора и калия соответственно было равным 0,36-0,64 и 1,67-3,07% при 0,21 и 1,22% на контроле (табл. 12).
Кроме этого следует отметить, что действие ОМУ многоплановое - при их внесении улучшаются не только условия питания, но и отмечается их стимулирующий эффект на растения благодаря присутствию гуминовых соединений, а добавление в качестве биогумуса, имеющего в своем составе микроорганизмы, усиливает биологическую активность почвы. Большее количество и площадь живых листьев к периоду цветении подтверждает сказанное.
