Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Влияние удобрений и микробиологических препаратов на продуктивность и качество культур в севообороте (Обзор литературы) .7
1.1 Влияние удобрений и микробиологических препаратов на урожайность сельскохозяйственных культур 7
1.2 Влияние удобрений и микробиологических препаратов на качество сельскохозяйственных культур 21
1.3 Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов 29
Глава 2 Условия, объекты, методика и результаты исследований .45
2.1 Условия, объекты и методика проведения исследований .45
2.2 Влияние удобрений и микробиологических препаратов на урожайность культур звена севооборота 56
2.3 Качество урожая культур звена севооборота при применении удобрений и микробиологических препаратов .65
2.4 Вынос единицей урожая и хозяйственный вынос элементов питания культурами звена севооборота .75
2.5 Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов 81
2.6 Энергетическая эффективность применения удобрений и микробиологических препаратов 88
2.7 Агрономическая и экономическая эффективность применения удобрений и микробиологических препаратов .90
Выводы .99
Предложения производству 102
Список литературы
- Влияние удобрений и микробиологических препаратов на качество сельскохозяйственных культур
- Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов
- Влияние удобрений и микробиологических препаратов на урожайность культур звена севооборота
- Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов
Влияние удобрений и микробиологических препаратов на качество сельскохозяйственных культур
Увеличить продуктивность сельскохозяйственных культур, эффективно использовать минеральные удобрения, повысить устойчивость и адаптацию растений к нетипичным, неблагоприятным условиям и антропогенным воздействиям – актуальные задачи сегодня (Белимов А.А, 2008).
Результаты исследований и практика мирового земледелия свидетельствуют, что без удобрений невозможно добиться воспроизводства плодородия, но эффективным является путь экологизации сельскохозяйственного производства – широкое применение биологических средств повышения продуктивности пашни (Fertilizer and Plant Nutrition guide, 1984; Stoytcheva, M., 2013). Кроме того, урожайность культуры зависит от места в севообороте. К примеру, урожайность ячменя в плодосменном севообороте (предшественник горох) больше на 0,5-0,7 т/га, чем в других (предшественник кукуруза). Как отмечает Акименко А.С. (2004), отдача от одновременного применения всех видов удобрений зависит от типа севооборота.
По данным Алабушева А.В. (2009) в России ежегодные объемы внесения минеральных удобрений, более чем в 10 раз ниже нормативных. Их внесение не покрывает 40% выноса элементов питания урожаем из почвы.
Большую роль в эффективном применении удобрений играет освоенный севооборот. Дозы минеральных удобрений по культурам севооборота корректируют с учетом величины планируемого урожая, плодородия почвы, последействия органических удобрений, пласта многолетних трав (Суков А.А., 2003; Turmel M–S. etc., 2009). Ученые Петров В.Б. и Чеботарь В.К. (2011) считают, что эффективность агрохимикатов и пестицидов без биопрепаративного сопровождения севооборотов снижается.
В рамках научно обоснованной и адаптированной системы земледелия оптимальное соотношение и чередование культур способствует рациональному использованию пашни, воспроизводству плодородия почвы.
Полин В.Д. (2009) в длительном опыте РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева установил, что засоренность бессменных посадок озимой ржи и картофеля превышает засоренность в севообороте на 77-79%. Результат искореняющего воздействия на сорную растительность чередования культур и различных приемов обработки почвы – отсутствие в севообороте многолетних сорняков. По данным опытов ВИУА, проведенных с картофелем на окультуренной дерново-подзолистой почве, на 10% и более увеличивается эффективность удобрений при органоминеральной системе, что в свою очередь дает быстрый рост и развитие культуры и повышает ее конкурентоспособность по отношению к сорнякам.
Растущий интерес в развитых и развивающихся странах к биопрепаратам и технологиям биозащиты подтверждает анализ мировой литературы и практики. Причины – нарастающая в мире тревога постоянно расширяющимся и все менее контролируемым применением пестицидов, стремление к увеличению производства безопасных и полноценных продуктов, что входит в перечень мер продовольственной безопасности этих стран (Монастырский О.А., 2006). Биопрепараты комплексного действия на основе ризосферных микроорганизмов – вспомогательный источник резкому сокращению применения минеральных и органических удобрений, средств защиты растений, причем список полезных микроорганизмов в настоящее время постоянно растет.
Ассоциативная азотфиксация обосновывает возможность искусственно обогащать ризосферу не бобовых растений путем инокуляции семян или корней отобранными штаммами бактерий, которые активно связывают молекулярный азот. Ассоциативные диазотрофы – это микроорганизмы, образующие экзоризосферные ассоциации на корнях не бобовых растений. При этом часть энергии фотосинтеза обращается на процесс преобразования атмосферного азота в доступные для растений азотистые формы. Симбиотическая азотфиксация – биологический процесс фиксации азота клубеньковыми бактериями, живущими в симбиозе с высшими бобовыми растениями.
Результаты полевых опытов с зерновыми и пропашными культурами свидетельствуют о положительном влиянии биопрепаратов на урожайность и качество продукции. Продуктивность полевых культур, чаще всего, возрастает в сравнении с фоном без инокуляции посадочного материала биопрепаратами, причем действие их определяется почвенно-климатическими условиями. Эффективность биопрепаратов по влиянию на урожайность культур равнозначна внесению азотного удобрения в дозе 30-40 кг/га, особенно на фоне без использования азота. При внесении азотных удобрений положительное действие биопрепаратов зависит от почвенных условий и влагообеспеченности растений.
Биопрепараты способны при инокуляции семян не бобовых культур (ячмень, озимая рожь, овес, картофель) оказывать многогранное влияние на растения, что дает дополнительный источник повышения их продуктивности. Микроорганизмы в составе биопрепаратов положительно воздействуют на полевую всхожесть семян (благодаря образованию определенных химических связей, являющихся носителями значительных объемов энергии в легко мобилизуемой форме), что важно в неблагоприятном климате, увеличивают сохранность озимых культур в осенне-зимний период, улучшают минеральное питание, повышают стойкость растений к фитопатогенам, более интенсивно развивается фотоассимиляционный аппарат (снижается содержание свободного пролина, восстанавливается фотосинтетическая деятельность).
Ассоциативные микроорганизмы усиливают корневые выделения растений, наращивают биомассу корней, увеличивают их поглощающую поверхность и стимулируют поступление в корни нитратов, фосфатов (за счет растворения их в почве) и катионов калия, а также способны продуцировать физиологически активные вещества (ауксин, гиббереллин, цитокинин), ингибировать развитие патогенной микрофлоры выделениями антибиотиков. Все ризосферные микроорганизмы обладают фунгицидными свойствами против фитопатогенных грибов и бактерий, тем самым положительно воздействуют на биологическую активность почвы, ее физиологическое состояние и в целом на общую продуктивность возделываемых культур (Петров В.Б. и др., 2002; Завалин А.А., 2005; Сидоренко О.Д., 2012; Martinezoledo M.V. etc., 1990; Castellanos-Morales V. etc., 2011; Fester T., Sawers R., 2011; Arnall D.B. etc., 2013).
Биопрепараты науке известны уже более ста лет. Как отмечает ряд авторов (Тихонович И.А., Круглов Ю.В. и др., 2005; Тихонович И.А., 2008; Chanway C.P., Holl F.B., 1991; Hardarson G. etc., 2008; Blanco-Canqui H. etc., 2012), высокие дозы азота под бобовые культуры уменьшают число активных клубеньков, снижают конкурентоспособность и вирулентность клубеньковых бактерий, что ведет к падению нитрогеназной активности и продуктивности растений.
Взаимоотношения по типу протокооперации (синергизма) свойственны большому числу корневых диазотрофов, в том числе Flavobacterium (активно производят ауксины, витамины, антибиотики), и везикулярно-арбускулярной микоризе Glomus, Gigaspora (усиливают поглощение фосфора, калия, кальция, магния, натрия, железа, марганца, меди, бора, цинка, алюминия из удобрений и почвы).
Важным условием формирования высокоэффективного бобово ризобиального симбиоза является создание своих для каждого вида бобовых культур устойчивых ассоциаций «ризобии-диазотрофы-эндомикоризные грибы».
При ассоциативном симбиозе, в отличие от симбиоза клубеньковых микроорганизмов, на корнях не создаются новые видимые структуры, но на их поверхности в строго определенных местах образуются колонии ризосферных бактерий, которые могут обеспечить растения многими полезными функциями: вырабатываемые ими растительные гормоны ускоряют рост корневой системы, что обеспечивает растению захват необходимой площади питания; оптимизация усвоения труднодоступных соединений фосфора; ассоциативная фиксация азота до 50 кг/га в год; биоконтроль роста фитопатогенов на корнях благодаря выделению антибиотических соединений, растворению гиф патогенных грибов, конкуренции за места заселения на корнях и перехвата элементов питания, необходимых для развития фитопатогена; координирование поступающих в растение загрязнителей из окружающей среды; сглаживание стрессовых реакций у растений.
Активное функционирование бобово-ризобиального симбиоза, по мнению Мишустина Е.Н., Черепкова Н.И. (1979), обеспечивается в результате оптимизации условий минерального питания симбионта, что повышает урожайность и азотфиксирующую способность бобовых культур. За счет симбиотической фиксации в почву поступает 90-180 кг/га азота в год.
Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов
Для формирования урожая сельскохозяйственные культуры потребляют питательные вещества из почвы и удобрений. Количество потребления зависит от биологических особенностей растений, вносимых удобрений, содержания элементов в почве, степени агротехники, агрометеорологических условий и других факторов. При расчете доз вносимых удобрений следует учитывать вынос элементов питания единицей продукции возделываемых культур.
Хозяйственный вынос имеет значение для расчета затрат (выноса) элементов питания на создание единицы основной продукции с учетом побочной. Данные по урожайности и содержанию азота, фосфора, калия в зерне, соломе, клубнях и ботве культур звена севооборота позволяют узнать величину хозяйственного выноса элементов питания.
Вынос элементов питания культурами менялся по годам наблюдений в зависимости от величины получаемого урожая и содержания в почве доступных для питания растений минеральных элементов. Вынос азота викоовсяной смесью, озимой рожью, картофелем и ячменем представлен в таблице 19.
Вынос азота ячменем и озимой рожью в среднем в 4-5 раз выше, чем картофелем и викоовсяной смесью. За период исследований средний вынос азота для создания 1 тонны зеленой массы викоовсяной смеси составил 4,8-6,0 кг (с учетом азотфиксации), зерна с учетом соломы озимой ржи – 22,0-30,1 кг, ячменя – 22,3-30,8 кг, клубней картофеля с учетом ботвы – 5,4-6,4 кг. В среднем за годы исследований на расчетных системах удобрения (3-5 варианты) вынос азота викоовсяной смесью увеличился на 10-16% без обработки «микоризой» и «флавобактерином» и на 7-13% с их применением, озимой рожью – на 14-18% без инокуляции «флавобактерином» и на 12-23% при обработке препаратом, картофелем – соответственно на 5-7% и 3-10%, ячменем – на 13-24% и 16-32%. Озимая рожь и ячмень наиболее заметно увеличили вынос азота для создания 1 тонны продукции на фоне обработки биопрепаратом «флавобактерин».
Злаковые культуры (ячмень и озимая рожь) в среднем в 5-6 раз вынесли фосфора больше, чем картофель и викоовсяная смесь. Средний вынос фосфора для создания 1 тонны зеленой массы викоовсяной смеси составил 1,8-2,1 кг, зерна с учетом соломы озимой ржи – 10,7-14 кг, ячменя – 9,5-11,8 кг, клубней картофеля с учетом ботвы – 2,1-2,4 кг.
Внесение различных доз удобрений незначительно увеличивало затраты фосфора, а иногда снижало вынос элемента культурами. Рост затрат фосфора викоовсяной смесью составил до 11% без биопрепаратов и также на их фоне, соответственно озимой рожью – до 9 и 10%, ячменем – до 12 и 18%, картофелем – до 9% без инокуляции посадочного материала «флавобактерином», а при инокуляции увеличение выноса не отмечено.
Вынос калия для создания единицы продукции, также как азота и фосфора, больше озимой рожью и ячменем. В среднем калия злаки затратили в 4-5 раз больше, чем викоовсяная смесь и в 2 раза больше, чем картофель. За весь период наблюдений средний вынос калия для создания 1 тонны зеленой массы викоовсяной смеси составил 4,7-5,6 кг, зерна с учетом соломы озимой ржи – 18,5-25,9 кг, ячменя – 22,1-28,3 кг, клубней картофеля с учетом ботвы – 11-12,3 кг.
В среднем расчетные системы удобрения увеличили вынос калия викоовсяной смесью на 6-12% без обработки биопрепаратами и на 6-14% с их применением, соответственно озимой рожью – на 12-17 и 3-13%, картофелем – на 4-8 и 2-5%, ячменем – на 3-13 и 5-20%.
За годы исследований на всех культурах отмечено, что применение минимальной системы удобрения оказывало мало влияния на увеличение выноса элементов питания единицей урожая, а расчетные системы удобрения наиболее заметно увеличили вынос азота и калия.
Без удобрений 80 87 45 58 149 165 47 Фон (P+K) 95 106 52 72 166 181 58 Фон+N (Кб= 110%) 116 127 75 93 199 217 60 Фон+N(Кб=80%)+т.-н.к. 136 147 89 116 224 248 69 Фон+N (Кб=80%) 133 153 87 116 223 242 67 81
Данные хозяйственного выноса азота, фосфора и калия из удобрений и почвы по годам наблюдений приведены в приложениях 13-15.
Расчетные дозы азотных, фосфорных и калийных удобрений увеличили по сравнению с контролем вынос азота, фосфора и калия соответственно с урожаем викоовсяной смеси в 1,5-1,7, 1,3-1,6, 1,4-1,7 раза, озимой ржи в 1,7-2,1, 1,5-1,8, 1,7-2,0 раза, картофеля в 1,3-1,5 раза, ячменя в 1,4-1,6, 1,3-1,5 раза.
Применение микробиологических препаратов увеличило вынос азота, фосфора и калия соответственно с урожаем викоовсяной смеси на 9-15, 6-14, 8-15%, с урожаем озимой ржи на 19-35, 23-40, 24-38%, с урожаем картофеля на 10-17, 10-21, 8-12%, с урожаем ячменя на 14-27, 17-23, 15-29%.
Хозяйственный вынос элементов питания культурами менялся по годам наблюдений в зависимости от величины убираемого с поля урожая основной и побочной продукции и содержания в ней азота, фосфора, калия. 2.5 Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов
Расчет доз удобрений с помощью балансовых коэффициентов использования элементов питания из удобрений и почвы дает возможность корректировать уровень плодородия почв, определять наиболее оптимальные и максимально допустимые дозы удобрений при том или ином уровне плодородия, достигать плановой урожайности культур в севооборотах хозяйств с изменением ее качественных характеристик.
На опытном участке очень высокая степень содержания подвижного фосфора в почве и повышенная подвижного калия. Исходя из этого, для поддержания содержания фосфора на том же уровне в опыте на всех вариантах запланирован его нулевой баланс (Кб=100%), а по калию намечен отрицательный баланс (Кб=200%). На 3 варианте по азоту спланирован Кб=110%, на 4 и 5 варианте по азоту Кб=90% – для викоовсяной смеси, озимой ржи и Кб=70% – для картофеля, ячменя (в среднем 80% за звено).
Данные по хозяйственному выносу элементов питания и фактические балансовые коэффициенты, полученные в опыте (приложения 13-15), позволяют судить о сложившемся под культурами звена севооборота балансе элементов питания. По фактическим балансовым коэффициентам можно судить об использовании растениями питательных веществ и о возможном варьировании плодородия почвы.
Баланс элементов питания – это прогнозный эколого-агрономический показатель продуктивности сельскохозяйственных культур, плодородия почв и степени соответствия их количеству и качеству вносимых удобрений, а также характеризующий химическую нагрузку на почву, растения и находящиеся во взаимодействии с ними компоненты окружающей среды.
Влияние удобрений и микробиологических препаратов на урожайность культур звена севооборота
Как известно, в условиях засушливого лета урожай клубней картофеля снижается, но в них накапливается больше крахмала, а при достаточном увлажнении повышается урожай клубней с некоторым снижением крахмалистости. Так, в 2010-2011 годах в условиях нехватки влаги и недостаточном синтезе белковых веществ крахмалистость клубней оказалась выше, чем в 2012 и 2013 годах. При нехарактерных для Вологодской области погодных условиях 2010 года с увеличением доз азотных удобрений наблюдалась тенденция повышения крахмала в клубнях. В 2011-2013 годах с возрастающими дозами азота содержание крахмала в клубнях снижалось.
В среднем наибольшая крахмалистость клубней 13,5% отмечена на 3 варианте с наименьшей дозой азота (110 кг д.в./га) без обработки «флавобактерином» и 14,2% на его фоне. При бактеризации биопрепаратом наблюдалась тенденция к повышению крахмалистости (в среднем на 0,8%).
На накопление нитратов в продукции растениеводства влияют многие факторы: погодные условия, сортовые особенности культуры, сроки посева и уборки, агрохимические показатели почвы, но наиболее заметно – дозы, сроки и способы внесения минеральных и органических удобрений.
С повышением доз вносимых удобрений содержание нитратов менялось мало. Как видно из рисунка 4, обработка клубней картофеля «флавобактерином» заметно снижала в них содержание нитратов – на 30-64 мг/кг сырой массы на фоне удобрений (2-5 варианты) и на 60 мг/кг без удобрений, видимо, препарат увеличивает усвояемость нитратного азота.
Отмечено, что при органоминеральной системе удобрения на 4 варианте (внесение с осени перепревшего торфонавозного компоста в дозе 40 т/га), в среднем, нитратов в клубнях накапливается меньше на 6% без обработки «флавобактерином» и на 23% с обработкой, чем при эквивалентной по дозе действующего вещества минеральной системе питания (5 вариант).
Все изучавшиеся дозы удобрений не превысили предельно допустимую концентрацию по содержанию нитратов в клубнях (250 мг/кг сырой массы).
Для расчета продуктивности культур звена севооборота в кормовых единицах применены коэффициенты перевода урожайности основной и побочной продукции в кормовые единицы и коэффициенты перевода в сухое вещество. Результаты расчетов и выход основной продукции культур отражены в таблице 17 (рис. 5).
Наибольшая продуктивность звена севооборота в среднем отмечена при органоминеральной системе питания (4 вариант) и достигла 3,33 т к.ед./га в год без обработки препаратами, и 3,7 т к.ед./га в год при обработке. Как видно из рисунка 5, бактеризация изучаемых культур биопрепаратами достоверно повышала продуктивность севооборота в кормовых единицах.
Выход основной продукции зависит от сельскохозяйственной культуры. В годы исследований выход незначительно менялся от применяемых доз удобрений и биопрепаратов, составив 87% в среднем за звено севооборота.
Известно, что азотные удобрения всегда повышают содержание «сырого» протеина в растениях, что подтверждается и нашими исследованиями.
Вносимые удобрения увеличивали содержание «сырого» протеина в зеленой массе викоовсяной смеси, зерне озимой ржи, в клубнях картофеля и в зерне ячменя (таблица 18). Данные по содержанию и сбору «сырого» протеина изучаемыми культурами по годам наблюдений приведены в приложении 12.
Фосфорно-калийные удобрения увеличивали содержание «сырого» протеина в зеленой массе викоовсяной смеси на 0,38%, в зерне озимой ржи на 0,75%, в зерне ячменя на 0,76%, а в клубнях картофеля несколько снизили этот показатель.
Возрастающие дозы азотного удобрения по сравнению с контролем повышали содержание «сырого» протеина в викоовсяной смеси, озимой ржи, картофеле и ячмене соответственно на 1,03-1,88%, 0,9-1,32%, 0,46-0,55%, 1,45-2,09%.
Содержание «сырого» протеина в основной продукции изучаемых культур без обработки биопрепаратами (1) и при обработке (2) в среднем за годы исследований показано на рисунке 6.
Применение препаратов «микориза» и «флавобактерин» на викоовсяной смеси достоверно повышало содержание «сырого» протеина в зеленой массе на 0,91-1,24%. Также, применение «флавобактерина» достоверно увеличивало содержание «сырого» протеина в зерне озимой ржи (на 0,23-0,77%), клубнях картофеля (на 0,14-1,07%) и зерне ячменя (на 0,23-1,31%). Рис. 6 – Содержание «сырого» протеина в основной продукции изучаемых культур в среднем за годы исследований, %
Сбор «сырого» протеина с урожаем закономерно возрастал по вариантам в зависимости от его содержания в основной продукции культур и получаемой урожайности.
Наибольший сбор «сырого» протеина зеленой массой викоовсяной смеси, зерном озимой ржи, клубнями картофеля и зерном ячменя отмечен при органоминеральной и минеральной системах питания на 4 и 5 вариантах (с максимальной дозой азота) на фоне обработки микробиологическими препаратами, который составил, соответственно, 0,98-1,0, 0,43-0,45, 0,56-0,57, 0,38-0,4 т/га в абсолютно сухом веществе.
Баланс элементов питания при применении удобрений и микробиологических препаратов
Урожайность зерна ячменя ярового, как и других культур севооборота, также сильно зависела от погодных условий. Как известно, ячмень обладает повышенной жароустойчивостью, а от фазы выхода в трубку до созревания зерен наиболее чувствителен к недостатку влаги. Если в фазу выхода в трубку почвенной влаги недостаточно, в колосе увеличивается число бесплодных колосков, что приводит к снижению урожая.
Сравнительно короткий период вегетации ячменя ярового не позволил в 2010-2012 годах получить плановый урожай зерна в 3,5 т/га, что объясняется сильной засухой (особенно в 2010 и 2011 годах) с середины июня до середины июля, когда растения проходят фазы выход в трубку-цветение. Плановая урожайность была получена только в 2013 году.
Доза азота 140 кг д.в./га не дала значительной прибавки зерна ячменя по сравнению с дозой 90 кг д.в./га. В среднем за годы наблюдений фосфорно-калийные удобрения обеспечили прибавку урожая 0,3 т/га (13%) без бактеризации «флавобактерином» и также 0,3 т/га (12%) при его использовании. Варианты с расчетными системами удобрения (3-5) обеспечили прибавку зерна 0,5-0,6 т/га (23-27%) без обработки биопрепаратом и 0,6-0,8 т/га (25-33%) при инокуляции семян, а, в целом, 77-80% и 86-91% плановой урожайности соответственно.
В среднем за годы исследований бактеризация семян ячменя «флавобактерином» достоверно повышала урожайность (на 0,2-0,4 т/га, что соответствует 8-14%), влияния взаимодействия биопрепарата и различных доз удобрений (фактор АВ) не установлено.
Более высокие ежегодные урожаи зерна ячменя отмечены при органоминеральной системе питания (N60Р10К10 + 1 год последействия 40 т/га торфонавозного компоста) с бактеризацией «флавобактерином», что подтверждает отзывчивость культуры на удобрения. Во все годы исследований применение удобрений существенно повышало урожайность изучаемых культур, как на фоне биопрепаратов, так и без них. Также бактеризация посевного и посадочного материала биопрепаратами обеспечивала достоверную прибавку урожая всех культур звена севооборота. На варианте без внесения удобрений (контроль) биопрепараты в среднем повышали урожайность всего на 5% (викоовсяная смесь), 4% (озимая рожь), 4% (картофель), 9% (ячмень).
Повышение урожайности основной продукции при научно обоснованной системе внесения удобрений доказано различными полевыми опытами, кроме того увеличивается и урожайность побочной продукции (таблица 10).
Соотношение вики к овсу в смеси, зерна к соломе озимой ржи, клубней к ботве картофеля, зерна к соломе ячменя по годам исследований показано в приложении 7. В среднем соотношение мало менялось в зависимости от изучаемых доз удобрений и незначительно от применения микробиологических препаратов: вики к овсу – на 0,8-5%, зерна к соломе озимой ржи – на 3-5%, клубней к ботве картофеля – на 2%, зерна к соломе ячменя – на 1-5%.
Урожай побочной продукции, как и основной, менялся по годам в зависимости от погодно-климатических условий, доз удобрений и биопрепаратов.
На урожай соломы озимой ржи наиболее существенное влияние оказали применяемые дозы удобрений и препарат «флавобактерин». Так, расчетные системы удобрения (3-5 варианты) увеличили урожай соломы в 1,5-1,8 раза по сравнению с контролем, а биопрепарат – на 12-21%.
Наибольшее влияние на урожай ботвы, как и клубней, картофеля оказало количество выпадаемых осадков в критические периоды развития растений. В более засушливые 2010-2012 годы урожай оказался значительно меньше, чем в благоприятный 2013 год. В среднем расчетные системы удобрения достоверно повышали урожайность ботвы в 1,1-1,2 раза, а обработка биопрепаратом на 3-8%.
От природного фактора также заметно зависел урожай соломы ячменя, кроме того, расчетные системы удобрения и инокуляция «флавобактерином» достоверно увеличили его соответственно в 1,2-1,4 раза и на 10-17%.
В среднем за период наблюдений минимальная система удобрения на всех культурах мало повышала урожайность побочной продукции – максимум в 1,1 раза. Влияния взаимодействия различных доз удобрений и применяемых микробиологических препаратов (фактор АВ) на урожайность побочной продукции у всех культур не установлено.
В среднем за весь период наблюдений максимальная урожайность ботвы картофеля (7,5 т/га), соломы озимой ржи (6,7 т/га) и ячменя (3,4 т/га, превысив урожай зерна) отмечена при органоминеральной системе удобрения на фоне биопрепарата. В целом, более высокие дозы азота способствовали накоплению большей биомассы растений, а соответственно и побочной продукции. 2.3 Качество урожая культур звена севооборота при применении удобрений и микробиологических препаратов
На химический состав растений значительно влияют содержание элементов питания в почве, вносимые удобрения, погодные условия, принадлежность культуры к определенному виду и сорту.
Данные на основе химического анализа отобранных образцов по содержанию азота, фосфора, калия в основной и побочной продукции викоовсяной смеси, озимой ржи, картофеля и ячменя при применении различных доз удобрений и микробиологических препаратов в годы наблюдений представлены в приложениях 8-11.
Средние значения содержания азота, фосфора, калия в основной и побочной продукции изучаемых культур отображены в таблицах 11-14.
За весь период наблюдений расчетные системы удобрения увеличивали содержание азота, фосфора и калия в основной и побочной продукции всех культур звена севооборота. Внесение только фосфорно-калийных удобрений незначительно влияло на содержание минеральных элементов во всех культурах.
Большее содержание количества азота установлено в викоовсяной смеси на фоне обработки препаратами «микориза» и «флавобактерин», а также в зерне ячменя при обработке «флавобактерином». Расчетные системы удобрения (3-5 варианты) заметнее повысили содержание азота в зеленой массе викоовсяной смеси – в 1,1 раза, основной продукции зерновых – в 1,1-1,2 раза, побочной продукции зерновых – в 1,1-1,3 раза и ботве картофеля – в 1,2-1,3 раза, а в клубнях картофеля содержание элемента менялось менее заметно. При применении биопрепаратов наблюдалась тенденция к увеличению содержания азота в викоовсяной смеси – на 6-9%, в зерне (на 2-7%) и соломе (на 9-35%) озимой ржи, в зерне и соломе ячменя – на 2-10%. В соломе озимой ржи, в среднем, отмечено очень высокое содержание азота, особенно на фоне «флавобактерина», что связано с образованием молодых слаборазвитых побегов (подгона) в результате обильного выпадения осадков после длительного засушливого периода, а в молодых растениях всегда содержится много азота.
