Введение к работе
Актуальность исследований
Развитие современного товарного сельского хозяйства без применения удобрений, которые являются залогом получения высоких урожаев хорошего качества, невозможно. Это, в свою очередь, предопределяет развитие производства минеральных удобрений – крупнейшей подотрасли химической промышленности.
Россия издавна считается одним из значимых участников рынка удобрений, обеспечивая 6-7 % их общемирового выпуска и поставляя на экспорт более 80 % объема минеральных туков, т.к. обладает значительными сырьевыми ресурсами для их производства. Последнее дает возможность российской промышленности производить практически все виды простых и комплексных минеральных удобрений, пользующихся спросом как на внешнем, так и на внутреннем рынках.
Для упорядочивания взаимоотношений между Российской ассоциацией производителей удобрений и Российским агропромышленным союзом с октября 2008 г. вступило в силу соглашение об увеличении поставок минеральных удобрений, предусматривающее условия поставки удобрений сельскому хозяйству страны как по ассортименту и объемам, так и по ценам.
Вместе с тем известно, что стоимость минеральных удобрений в наибольшей степени обуславливает их доступность сельхозтоваропроизводителю. И хотя для стимулирования роста потребления удобрений российским агропромышленным комплексом Правительством РФ принимаются соответствующие меры (выделение субсидий на компенсацию части затрат и др.), современное сельскохозяйственное производство пока не может позволить себе закупку необходимых для повышения плодородия почвы и обеспечения высокой продуктивности растениеводства видов и объемов минеральных удобрений. Учитывая же, что производство многокомпонентных высококонцентрированных удобрений, содержащих в своем составе два и более элементов питания, более сложно и емко технологически и энергетически (а, значит, и более дорого), большинство аграриев ограничивается закупкой односторонних удобрений, часто со сравнительно невысоким содержанием действующего вещества, планируя к использованию их простые механические смеси незадолго до посева. В этой связи особенно важными становятся вопросы обеспечения качественного тукосмешения, удовлетворяющего запросы конкретного сельхозпроизводства по набору и соотношению элементов питания при соблюдении рекомендаций агрохимической науки.
Цель и задачи исследования
Цель работы состоит в сравнительном изучении комплексных удобрений и тукосмесей при внесении их под яровую пшеницу на серых лесных почвах Волго-Вятского региона.
В задачи исследования входили:
– сравнительная оценка действия комплексных минеральных удобрений и тукосмесей, внесенных в эквивалентных количествах;
– изучение эффективности комплексных удобрений с разным соотношением элементов питания и тукосмесей, внесенных при посеве пшеницы;
– изучение эффективности комплексных удобрений и тукосмесей с разным соотношением элементов питания, внесенных на глубину пахотного слоя под основную обработку почвы;
– агрохимическая оценка полимикроудобрения Комплекс-1;
– анализ агрономической и экономической эффективности применения промышленных многокомпонентных удобрений и тукосмесей.
Научная новизна
Впервые на серых лесных почвах Нижегородской области проведено исследование по оценке эффективности использования под яровую пшеницу современных комплексных удобрений заводского производства (аммофоса, диаммофоски, азофоски, нитроаммофоски, NРК-удобрения) и тукосмесей, выпускаемых предприятием регионального значения, с разным соотношением элементов питания. Дана сравнительная оценка использования комплексных удобрений и тукосмесей, внесенных в эквивалентных по действующему веществу дозах, на урожайность, химический состав, характеристику качества надземной массы урожая пшеницы.
Выявлены формы комплексных удобрений и соотношения питательных элементов в тукосмесях для припосевного (локального) и основного удобрения под яровую пшеницу. Определены коэффициенты использования элементов питания из удобрений, уточнены нормативы их выноса для формирования 1 т зерна с соответствующим количеством побочной продукции, рассчитана питательная ценность продукции в зависимости от форм, доз и приемов использования удобрений.
Определена агрономическая и экономическая эффективность использования различных форм, доз и приемов внесения комплексных удобрений и тукосмесей.
Установлены оптимальные приемы использования полимикроудобрения Комплекс-1 под яровую пшеницу, выращиваемую на серых лесных почвах.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
– комплексные удобрения и эквивалентные им по действующему веществу тукосмеси, составленные из аммиачной селитры, аммофоса и хлористого калия, оказывают равнозначное влияние на яровую пшеницу, обеспечивая 20-50 % прибавки урожая по отношению к урожайности на неудобренном контроле;
– в качестве основного удобрения под яровую пшеницу лучше использовать тукосмесь с двойной дозой азота (N80Р40К40) или нитроаммофоску в дозе N80Р40К40. Окупаемость удобрений прибавкой урожая в таких случаях составляет 3,9- 4,8 кг/кг, а рентабельность достигает 36 %;
– лучшей формой из комплексных удобрений при внесении под посев пшеницы является NРК-удобрение в дозе N11Р16К16 или нитроаммофоска в дозе N16Р16К16, что позволяет получить 7,1 и 8,6 кг прибавки зерна на 1 кг действующего вещества удобрений. Тукосмесь с повышенной (в 1,3 раза) дозой азота дополнительного повышения урожайности пшеницы не дает;
– сочетание обработки семян с внекорневой подкормкой вегетирующих растений полимикроудобрением Комплекс-1 агрономически и экономически эффективно: прибавка урожая по отношению к фону N70Р60К60 достигает 20 %, чистый доход от применения удобрений превышает 1 000 р./га.
Практическая значимость и реализация результатов исследований
Результаты исследований дают возможность сельхозтоваропроизводителю обоснованно выбрать из ассортимента предлагаемых к продаже комплексных удобрений лучшую для яровой пшеницы форму или заказать к изготовлению тукосмесь с определенным соотношением основных элементов питания.
После изучения макро- и микроудобрений (в 2010 и 2011 гг.) в Нижегородской области прошли кустовые совещания с широким освещением полученных данных и публикацией отдельных материалов в открытой печати. По решению Министерства сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области целевые исследования по данному направлению начаты и применительно к другим перспективным для области культурам (кукурузе на зерно, сое и др.).
Основные положения работы используются в учебных курсах Нижегородской ГСХА по агрохимии и системе применения удобрений.
Личный вклад соискателя. Соискателем лично предложена общая концепция и разработана программа исследований, сделаны теоретические обобщения полученного экспериментального материала, подготовлены выводы и предложения производству. В проведении полевых и вегетационных исследований соискатель принимал участие как организатор, самостоятельно осуществлял отбор проб, готовил образцы к анализу и выборочно проводил аналитические работы.
Апробация работы и публикации
Результаты исследований заслушивались на конференциях аспирантов и научно-педагогических работников Нижегородской ГСХА (2010-2011 гг.), совещаниях руководящего состава отрасли сельского хозяйства Нижегородской и Липецкой областей (2010-2011 гг.), а также были доложены на 2х Международных научно-практических конференциях: «Земледелие и его ресурсное обеспечение в современных условиях» и «Нетрадиционные источники и приемы организации питания растений» (Н. Новгород, 2010, 2011). Общее количество опубликованных работ представлено 7 наименованиями (личное участие 2,4 печ. л.); в журналах по списку ВАК РФ опубликовано 2 работы.
Объем и структура работы
Диссертация содержит введение, обзор литературы, 5 глав результативной части, выводы и рекомендации производству. Она изложена на 159 страницах, содержит 52 таблицы, 5 рисунков и 17 приложений. Список литературы включает 220 наименований. Работа выполнена в соответствии с комплексным тематическим планом научных исследований Нижегородской ГСХА (номер гос. регистрации темы 0120.0 805767).
Выражаю искреннюю благодарность всему коллективу кафедры агрохимии и агроэкологии НГСХА за консультационную, организационную и моральную поддержку при проведении исследований и написании диссертационной работы.