Введение к работе
Актуальность исследований. Озимая пшеница, главная сельскохозяйственная культура Ростовской области, площадь посева которой превышает 2,0 млн. га, а в Приазовской зоне её высевают на площади свыше 330,0 тыс. га, однако уровень продуктивности этой культуры значительно ниже потенциала районированных сортов из-за недостаточного уровня агротехники, применения минеральных удобрений и средств защиты. Правильное использование удобрений при возделывании озимой пшеницы самый быстрый способ повышения её урожайности. Применение удобрений в связи с этим должно основываться на постоянном контроле содержания основных элементов питания в почве и в растениях в течение вегетации культуры.
Использование минеральных удобрений в засушливых условиях Ростовской области осложняется дефицитом влаги, при этом на жидкие удобрения, как правило, отзывчивость растений озимой пшеницы более высокая, но доза их разового применения ограничена, поэтому целесообразно рациональное сочетание жидких и твердых азотных и фосфорных удобрений. Безусловно, применяемые удобрения под озимую пшеницу после непаровых предшественников следует эффективно сочетать с другими элементами технологии. На этот счёт ранее проведенными исследованиями получены противоречивые данные, что определяет актуальность проводимых нами исследований.
Цель и задачи исследований. Разработать приёмы применения азотных и фосфорных удобрений под озимую пшеницу в зависимости от сроков и доз внесения после различных предшественников
В задачи исследований входит:
- установить изменение водно-пищевого режима чернозема обыкновенного под озимой пшеницей при внесении твёрдых и жидких удобрений после непаровых предшественников;
- определить динамику накопления сухого вещества и элементов питания озимой пшеницы по фазам вегетации в зависимости от внесенных удобрений;
- установить оптимальные дозы и сочетания растворенных и гранулированных азотных и фосфорных удобрений под озимую пшеницу;
- оценить изменение продуктивности озимой пшеницы и качества зерна в зависимости от применяемого удобрения в условиях чернозёмов обыкновенных карбонатных;
- дать экономическую и биоэнергетическую оценку эффективности использования под озимую пшеницу азотных и фосфорных удобрений.
Научная новизна работы. Впервые на черноземе обыкновенном карбонатном в засушливых условиях Ростовской области разработаны эффективные сочетания доз и сроков применения гранулированных и растворённых, азотных и фосфорных удобрений в зависимости от предшественников.
Разработаны уравнения регрессии для расчёта доз минеральных удобрений в зависимости от сочетания удобрений и предшественника.
Впервые выявлена эффективность сочетания доз и сроков применения гранулированных и растворенных азотно-фосфорных удобрений на озимой пшенице после непаровых предшественников на черноземе обыкновенном в засушливых условиях. Выявлено снижение водопотребления озимой пшеницы при использовании фосфорных удобрений до 16%, азотных – до 27%.
Установлено оптимальное содержание минерального азота и подвижного фосфора в почве осенью, обеспечивающее благоприятное произрастание растений озимой пшеницы, а также определены нормативы повышения содержания подвижного Р2О5 в почве при внесении 100 кг. д. в. различных видов фосфорных удобрений. Выявлено преимущество дробной схемы внесения полной дозы удобрения в увеличении выживаемости растений к уборке, накоплению сухого вещества и элементов питания. Установлены зависимости между дозами внесения азотных и фосфорных удобрений по фазам вегетации озимой пшеницы с урожайностью и качеством зерна в зависимости от предшественника и содержания доступных элементов питания в почве и в растениях. Выявлены лучшие схемы питания растений обеспечивающие максимальную урожайность, качество зерна, выход белка и условно чистый доход.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
На озимой пшенице после предшественников озимая пшеница и подсолнечник на черноземе обыкновенном Приазовской зоны Ростовской области, для получения урожайности более 4,5 т/га, а после гороха более 5,2 т/га необходимо внесение минеральных удобрений в дозе N120Р30 с применением гранулированного карбамида в дозе N60-63 с осени. В период весеннего отрастания после озимой пшеницы и подсолнечника ЖКУ в дозе Р30 и карбамид в виде раствора в дозе N50 в колошение, после гороха - аммофос в дозе Р30 и в фазу колошение раствора аммиачной селитры в дозе N50.
При содержании подвижного фосфора в пахотном слое более 28,0 мг/кг, для получения зерна озимой пшеницы 3 класса требуется внесение N60-90P30-60 после озимой пшеницы и подсолнечника и N60 после гороха.
Результаты апробированы в 2011 – 2012 г. в хозяйстве ИП Щепетьева Н. А. на площади 769 га, что обеспечило получение прибавки урожайности зерна 3- го класса качества на 1 т/га. Экономический эффект составил 10588,8 тыс. руб.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
- влияние азотных и азотно-фосфорных минеральных удобрений на изменение водно-пищевого режима чернозёма обыкновенного под озимой пшеницей после непаровых предшественников;
- сравнительная оценка эффективности жидких и твёрдых азотных и азотно-фосфорных удобрений на урожайность, качество зерна озимой пшеницы и динамику накопления сухого вещества и элементов питания;
- биоэнергетическая и экономическая эффективность различных видов и доз минеральных удобрений на озимой пшенице после озимой пшеницы, гороха и подсолнечника.
Личный вклад автора. Соискатель принимал непосредственное участие.
в проведении полевых исследований. Соискателем лично проведены и обобщены полученные экспериментальные материалы, подготовлены выводы и предложения производству.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации доложены на методических комиссиях и отчётных сессиях аспирантов Донского НИИСХ в 2010-2012 гг. По теме диссертации опубликовано 4 работы,
3 из которых в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ, для публикаций результатов исследований соискателями учёных степеней.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4 глав экспериментальной части, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 190 страницах машинописного текста, включает 19 таблиц, 46 рисунков и 26 приложений. Список литературы включает 200 наименований, в том числе 18 иностранных источников.
Выражаю искреннюю благодарность научному руководителю и всему коллективу отдела агрохимии и защиты растений ГНУ Донского НИИСХ Россельхозакадемии за консультационную, организационную помощь при проведении исследований и написании диссертационной работы.
