Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы по изучаемой проблеме 9
1.1 Значение и использование озимой пшеницы 9
1.2 Агротехника возделывания озимой пшеницы и обоснование применения минеральных удобрений в посевах озимой пшеницы 12
1.3 Эффективность использования биологически активных веществ при возделывании озимой пшеницы 31
2 Задачи, условия и методика проведения исследований 37
2.1 Комплексная оценка агроклиматических условий в период проведения исследований 37
2.2 Характеристика агрохимических и агрофизических показателей почв опытного участка 47
2.3 Материал и методика проведения исследований 51
2.4 Агротехнические мероприятия при возделывании озимой пшеницы 66
3 Питательный режим почвы и пути его улучшения в засушливых условиях 71
3.1 Динамика аммонийного и нитратного азота 71
3.2 Динамика подвижного фосфора 83
3.3 Динамика обменного калия 89
4 Особенности роста и развития озимой пшеницы в зависимости от применяемого уровня минерального питания и обработки биопрепаратами 94
4.1 Водный режим почвы 94
4.2 Особенности развития растений в весенне-летние периоды 106
4.3 Показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы 110
5 Элементы структуры урожая и урожайность озимой пшеницы 119
5.1 Структурные показатели формирования урожайности 119
5.2 Продуктивность посевов озимой пшеницы и ее зависимость от обработки биопрепаратами и внесения минеральных удобрений 126
5.3 Качественные показатели технологических свойств зерна 130
6 Агроэнергетическая и экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы 138
Основные выводы 147
Предложения производству 150
Список использованной литературы 151
Приложения 173
- Агротехника возделывания озимой пшеницы и обоснование применения минеральных удобрений в посевах озимой пшеницы
- Характеристика агрохимических и агрофизических показателей почв опытного участка
- Показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы
- Продуктивность посевов озимой пшеницы и ее зависимость от обработки биопрепаратами и внесения минеральных удобрений
Введение к работе
Актуальность темы. Одним из основных путей повышения эффективности производства и качества зерна озимой пшеницы является внедрение новых, перспективных, высокоурожайных сортов, применение оптимальных доз минеральных удобрений, использование регуляторов и стимуляторов роста нового поколения, позволяющие в засушливых условиях Волго-Донского междуречья формировать гарантированные урожаи этой культуры. Однако механизм воздействия на почвенную биоту, физиологические и биологические ростовые процессы как минеральных удобрений, так и препаратов изучен не в достаточной степени. Разработка регламентов применения биопрепаратов является весьма актуальной, что позволяет при достоверной прибавке урожайности существенным образом снизить затраты на производство продукции.
Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в совершенствовании элементов технологии возделывания сортов озимой пшеницы, базирующейся на применении биологически активных веществ нового поколения на фоне минерального питания в зоне каштановых почв Волгоградской области.
Для реализации данной цели предусматривалось решение следующих задач:
выявить закономерности фотосинтетической деятельности и возможностью управления ею в посевах озимоіі пшеницы;
изучить влияние биопрепаратов в сочетании с минеральными удобрениями на энергетические затраты при выращивании, а также на продуктивность и качество зерна;
определить пути совершенствования агротехники возделывания пшеницы;
дать производственную и эколого-энергетическую оценку эффективности новых приемов в технологии возделывания озимой пшеницы.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в зоне каштановых почв Волго-Донского междуречья проведена комплексная оценка условий произрастания озимой пшеницы, формирования её урожайности на примере новых сортов озимой пшеницы: Донской Маяк, Камышанка 3, Станичная и Дон 93 на фоне применения расчетных доз минеральных удобрений
(N60P30) и предпосевной обработки регулятором роста Энергия М и стимулятором роста Стимулайф.
Практическая значимость и реализация результатов иссчедрвашш
заключается в разработке рекомендаций по возделыванию озимой пшеницы в зоне каштановых почв Волгоградской области с целью получения высококачественного зерна озимой пшеницы 4,0 и более т/га. Результаты исследований использованы в ООО «Равнинное» Котельниковского района Волгоградской области на площади 1,5 тыс. га и КФХ Ларина СЮ. Октябрьского района на площади 2,5 тыс. га с положительным экономическим эффектом.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на международных научно-практических конференциях и научно-производственных областных совещаниях с демонстрацией полевых опытов (2008-2010 гг.).
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликованы 4 научные работы, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК РФ.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Сравнительная оценка продуктивности новых районированных сортов озимой пшеницы в зоне каштановых почв Волгоградской области.
-
Влияние новых ресурсосберегающих элементов возделывания на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 185 страницах компьютерного текста и включает в себя 49 таблиц, из них 12 в приложениях, 5 рисунков. Состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству. Список литературы включает 223 наименования, в том числе 7 на иностранных языках.
Личный вклад автора. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка схемы исследований, проведение лабораторных и полевых исследований, анализ полученных экспериментальных данных. Доля личного участия в подготовке и написании диссертации составляет свыше 80 %.
Агротехника возделывания озимой пшеницы и обоснование применения минеральных удобрений в посевах озимой пшеницы
Сортовой фактор урожая имеет большое значение в экономике производства. Несомненно, правильный выбор сорта во многих случаях по-своему влиянию на урожай нередко превышает остальные факторы. В условиях рыночных отношений значение сорта не ослабевается, а значительно увеличивается.
В Краснодарском НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко разработана методика создания сортов озимой пшеницы, предусматривающая удовлетворение спроса любого потребителя. Для экономически слабых хозяйств созданы неприхотливые сорта, не требующие больших затрат на их возделывание. Для средних хозяйств выводят сорта, требующие небольших затрат на внесение средних доз минеральных удобрений, обработки от вредителей и болезней. Для экономически сильных хозяйств создаются высокопродуктивные сорта интенсивного типа, требующие значительных затрат на их возделывание и дающие высокопродуктивное зерно озимой пшеницы с урожайностью 8,0...9,0 т/га [8, 9, 46, 82, 83, 145, 146].
Одним из путей получения высоких и стабильных урожаев зерновых культур, в том числе озимой пшеницы является поиск и внедрение в производство высокопродуктивных, хорошо адаптированных к местным условиям сортов [51,67, 89, 95, 161].
Главная роль в сохранении относительной стабильности производства зерна принадлежит ученым-селекционерам. Селекция новых сортов — непрерывный, длительный, очень сложный рабочий процесс, требующий существенных затрат, которые могут окупиться лишь при условии создания нового ценного сорта и успешного внедрения его в производство [117, 172, 173].
Несмотря на сложное положение в селекции уровень поступления в производство новых сортов зерновых культур от российских селекционеров практически не снизился. Достаточно высокая эффективность работы селекционеров подтверждается данными Государственной комиссии по испытанию и охране селекционных достижений.
За период 2005...2009 гг. на госиспытание было передано 386 сортов зерновых, отвечающих требованиям, предъявляемым к высококачественным пшеницам [107], из них 96 сортов озимой пшеницы [156].
Стратегия адаптивной интенсификации земледелия базируется на эффективном использовании потенциала, как культивируемых растений, так и других биологических компонентов агросистемы. Последние (почвенная микрофлора, орнито- и энтомофация и др.) относятся к элементам природы, являясь одновременно естественной производительной силой труда. И все же ведущая роль в биологизации и экологизации интенсификационных процессов в растениеводстве принадлежит селекции. По имеющимся оценкам, вклад ее в повышении урожайности важнейших сельскохозяйственных культур за последние 30 лет оценивается в 30...70% [69].
Примерно так же оценивают роль сорта в получении, высоких и стабильных урожаев зерновых культур [123]. По их мнению, вклад сорта на прирост урожая может составлять в среднем 50%. При- этом, чем урожайнее сорт, тем он» требовательнее к условиям возделывания и нуждается в выполнении всего комплекса технологических операций:
Урожайность интенсивных сортов сельскохозяйственных культур снижается из-за любого нарушения агротехники: обработки почвы, посева, подкормки, применения средств защиты, растений и т.д. К сожалению, ныне уровень реализации генетического потенциала сортов и гибридов зерновых составляет не более 1 5...20% [105]. Размышляя-над моделью нового сорта озимой пшеницы академик П.П. Лукьяненко подсчитал, что новый сорт, рез I
ко отличающийся от старых, должен включать в себя примерно 30 полезных признаков. Неодинаковая продолжительность вегетационного периода сортов, различные их биологические особенности обусловливают необходимость возделывания в каждом хозяйстве нескольких сортов. В производственных условиях научно-обоснованным считается возделывание в каждом хозяйстве 4...5 и более сортов озимой пшеницы [198].
Созданные новые сорта и гибриды изучают в селекционных учреждениях на государственных испытательных участках. При этом их оценивают по комплексу биологических свойств, качеству зерна, другим показателям, но не проводят их экономическую оценку. В настоящее время любое дело рассматривается с точки зрения экономической эффективности, сорта и гибриды не могут быть исключениями из этого правила. До выхода на поля и уже, будучи в производстве они должны получать экономическое обоснование. В исследовательской и практической работе очень часто основное внимание уделяют количественной характеристике сорта (урожайности и валовому сбору зерна), но не проявляют должного внимания к качеству зерна и продуктов его переработки. Хотя именно качество — основной критерий оценки ценности сорта. В связи с этим экономическая оценка сортов должна проводиться комплексно, с учетом всех производственно-биологических особенностей, в том числе и качественных показателей [81, 145, 146, 195, 196].
Однако возможности сортов реализуется только при оптимальном возделывании, особенно по накоплению и эффективному использованию влаги, повышению уровня питания [205]. Важное условие интенсификации производства - соблюдение севооборотов, которое должно отвечать следующим требованиям: - соответствовать структуре производства, а также почвенно- климатическим условиям предприятия и перспективам его развития; - обеспечивать получение стабильных урожаев высокого качества и способствовать повышению почвенного плодородия; - эффективнее использовать минеральные и органические удобрения, технику, рабочую силу и другие средства производства. Размещение культур по лучшим предшественникам позволяет получать прибавку урожая зерновых культур в размере 20...25% [135, 212]. Большое внимание новым сортам озимой пшеницы уделяется за рубежом. Среди стран производителей и экспортеров высококачественной пшеницы выделяется Канада. Здесь селекционные работы с пшеницей были начаты доктором Сау- дерсом в 1888 г. Обширная и многосторонняя научная работа с пшеницей ведется в США, полученные гибриды в опытах 1991... 1995 гг. превзошли родительские формы по урожайности в среднем на 0,45 т/га, а лучшим на 0,64 т/га. Внедрению гибридов в производство препятствует их существенная нестабильность урожайности по годам. Эта проблема сейчас успешно решается учеными [91].
Характеристика агрохимических и агрофизических показателей почв опытного участка
Применение биостимуляторов разрешено Минздравом России. Их концентрации экологически безопасны. Регуляторный эффект этих соединений проявляется при крайне малых дозах — 10... 100 мг/га, а тот факт, что их применение не связано напрямую с получением пищевых продуктов делают их полностью безопасными.
В нашей стране в практических целях можно применять только те биопрепараты, которые прошли государственные испытания, токсиколого- гигиеническую оценку и включены в «Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками и биостимуляторов, разрешенных для применения- в сельском хозяйстве». Их можно использовать только на тех культурах, для которых они рекомендованы, при соблюдении инструкции по применению регламентов, мер безопасности и наличие метода определения остаточных количеств в получаемой продукции и объектах окружающей среды. В других странах способы применении биостимуляторов также строго регламентированы.
В последние годы стало известно большое количество химических веществ, найденных в растениях или синтезированных, которые обладают разнообразием действия на рост, развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур. Ряд биологически активных веществ, в.зависимости от их концентрации, оказывают на растения различные действия: в низких концентрациях они активизируют рост, в высоких — тормозят.
Изучение возможности использования биостимуляторов, которые могут осуществлять качественные сдвиги внутренних биологических процессов в результате направленных воздействий на растения в процессе их выращивания в желаемую сторону, представляет большой практический интерес для сельхозтоваропроизводителей. Их применение вноси большой вклад в возможность получения запланированных урожаев озимой пшеницы хорошего и отличного качества. Большинство стимуляторов, как правило, изменяют активность ферментативных систем. А так же в ряде случаев выступают как антиметаболиты биологически важных соединений [186].
По мнению многих ученых в ближайшем будущем биостимуляторы будут пользоваться не меньшим спросом, чем гербициды и минеральные удобрения, и основная прибавка урожайности зерновых, в начавшемся столетии, будет получена за счет применения физиологически активных веществ [29,30,39,57].
Для управления урожаеобразующими процессами многих растений нашли применение биостимуляторы [26, 189]. Согласно существующим представлениям, механизм их воздействия связан с влиянием на эндогенные фитогормоны. Это оказывает возможности сдвига физиолого-биологических процессов у растений в желательном направлении [40, 41, 206].
Физиологический эффект действия биостимуляторов зависит от биохимической природы препарата, его концентрации, фазы онтогенеза растений, экологических факторов [18, 200, 201, 202, 205].
Регуляторы роста являются мощным средством управления онтогенезом растений, поэтому они находят все более широкое применение в биотехнологии сельскохозяйственных растений и в практическом растениеводстве [26, 201, 202, 203, 207].
Исследованиями Тарановой Е.С. [194] было установлено, что использование биостимуляторов Раксил и Дивиденд Стар оказали положительное влияние на структурные элементы формирования урожайности озимой ржи, особенно в сочетании с расчетными дозами минеральных удобрений и не оказывали какого-либо существенного влияния на физико-механические показатели качества.
В результате проведенных исследований В.А. Сухова [198] было установлено, что минеральные удобрения в комплексе с биопрепаратами произошло значительное увеличение корневой системы (10...60%), увеличился габитус растений (высота на 2...7%), площадь ассимилирующей поверхности на 8...25%, биомассы на25...65%).
По мнению Ильина Е.А.[80], проводившего исследования влияния биопрепаратов Агат-25 и Экстрасол-55 в зоне каштановых почв Волгоградской области, урожайные данные повышались на 0,6...0,9/га, а от совместного использования расчетных доз минеральных удобрений М60Рзо на фоне предпосевной обработки семян биопрепаратами, позволяла повысить урожайность озимой пшеницы до 4,0 и более т/га.
Изучение других биопрепаратов (Гумат калия жидкий торфяной) позволило выявить, что опрыскивание им в фазу закладки репродуктивных органов отмечалась тенденция к повышению технологических достоинств озимой пшеницы, в частности, повышалось накопление белка в зерне и возрастало количество и качество сырой клейковины. В тоже время, отмечалось тенденция к снижению концентрации легкорастворимых белков и возрастала активность ферментов, в связи с чем наблюдалось снижении качества сырой клейковины и ухудшалась седиментационая характеристика («сила») муки [80].
В последние годы плодородие почв современных агроландшафтов, в свете расширенного воспроизводства их продуктивности, предполагается комплексное применение различных средств химизации, представляющих из себя, прежде всего защиту растений от всевозможных заболеваний, а также применение регуляторов и стимуляторов роста.
Результаты исследований [207] показали, что биостимуляторы Силк и Флор Гумат на ранних этапах развития растений яровой пшеницы вызывали более интенсивное и ускоренное ее развитие независимо от сроков минерального питания, что приводило, в конечном счете, к удлинению фазы кущения на 2...3 дня и соответственно формированию большего числа побегов, соответственно фазе колошения, на обработанных вариантах, она, конечно, удлинялась. Изучаемые биопрепараты положительно влияли на структуру урожая и качественные характеристики зерна.
Относительной особенностью большинства изучаемых биостимуляторов является их избирательная направленность не только на различные сорта, но и на различные органы растений и ткани растительного организма [90, 215].
Изучение перспективного биопрепарата Крезацин показало, что он обладает широким спектром биологической активности. В Волгоградской области были проведены исследования Крезацин на посевах пшеницы, и было установлено, что, как и Минал, Крезацин усиливал вегетативный рост растений. Он способен повышать урожайность не только этой культуры [206].
Показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы
Разновидность лютесценс. Куст промежуточный. Соломина выполнена слабо, восковой налет слабый, флаговый лист с сильным восковым налетом, антоциановая окраска ушек отсутствует. Колос веретеновидный, белый, средней длины, плотный. Остевидные отростки очень короткие. Колосковая чешуя яйцевидная, нервация выражена слабо. Зубец короткий, слегка изогнутый. Плечо средней ширины, прямое, киль сильно выражен. Зерно яйцевидное, красное, основание слегка опушенное. Масса 1000 зерен 36...50 г.
Средняя урожайность в Нижневолжском и Северо-Кавказском регионах составила соответственно 1,98 т/га и 3,9 т/га, максимальная 9,58 т/га получена в Ростовской области. Среднеранний, вегетационный период 254...288 дней. Зимостойкость на уровне стандартных сортов. Высота растений 0,82... 1,00 м, устойчив к полеганию. Высокоустойчив к засухе. Рекомендован для посева по бедным непаровым предшественникам, формирует стабильные урожаи как при ранних, так и при поздних сроках сева. Хлебопекарные качества хорошие. Устойчив к бурой ржавчине, восприимчив к твердой головне, желтой ржавчине, мучнистой росе, септориозу колоса. Требуется протравливание семян, рекомендуется обработка посевов фунгицидами. Станичная. Заявитель и патентообладатель: Всероссийский научно- исследовательский институт сорго и других зерновых культур. Включен в Госреестр по Нижневолжскому и Северо-Кавказскому регионам. Сорт предназначен для посева по удобренным непаровым предшественникам и слабоинтенсивным парам. Средняя урожайность в конкурсных испытаниях составила 5 т/га, что выше чем по стандартному сорту Донская безостая на 1,4 т/га. Родословная сорта: материнский сорт 566/86 (Донская полукарликовая х Обрий с.64), отцовский сорт 1302/82 (1237/7 х Донская остистая). Разновидность эритроспермум. Куст промежуточный, восковой налет отсутствует, соломина выполнена, лист неопушенный. Колос веретеновид- ный, белый, средней длины (0,0886 м), средней плотности, остистый. Ости средней длины слегка расходящиеся в стороны, белые. Колосковая чешуя яйцевидная, средняя, нервация выражена слабо. Зубец колосковой чешуи средней длины, острый. Плечо средней ширины, скошенное. Киль выражен сильно. Зерно овальное, красное, средней крупности, с неглубокой бороздкой. Масса 1000 зерен 41,4...48,0 г. Станичная относится к сортам раннего срока созревания, выколашивается и созревает на 5...7 дней раньше сортов Донская безостая. Дон 85. Морозостойкость очень высокая. Обладает высокой устойчивостью к засухе на протяжении весенне-летней вегетации. Об этом свидетельствует хорошо выполненное, полноценное зерно. За все годы испытаний сорт устойчив к поражению бурой ржавчиной, среднеустойчив к мучнистой росе. Устойчив к пыльной головне. По высоте растений Станичная на 0,10...0,12 м ниже сорта Дон 93. Более низкая соломина сочетается с высокой устойчивостью к полеганию. Ценное свойство сорта Станичная — способность выколашиваться и созревать на 5.. .7 дней раньше других сортов. Высокая продуктивность, качество зерна, устойчивость к основным распространенным патогенам. Высоко адаптирован к поздним посевам, за счет высокой регенерационной способности к образованию новых побегов (к кущению) в зимне-ранневесенний период. Камышанка 3. Родословная: Лютесценс 332 х Харьковская 92. Включен в Госреестр по Нижневолжскому (8) региону. Рекомендован для возделывания в Правобережных зонах Волгоградской области, расположенных на обыкновенных и южных черноземах и на светло-каштановых и бурых почвах и в Левобережной зоне, расположенной на каштановых и светло-каштановых почвах. Разновидность лютесценс. Куст полупрямостоячий. Растение средней длины - длинное. Восковой налет на колосе отсутствует или очень слабый, на влагалище флагового листа и верхнем междоузлии средний. Колос цилиндрический, средней плотности, белый, средней длины. Остевидные отростки на конце колоса короткие. Опушение верхушечного сегмента оси колоса с выпуклой стороны отсутствует или очень слабое. Плечо приподнятое, средней ширины. Зубец слегка изогнутый - умеренно изогнутый, короткий. Нижняя колосковая чешуя на внутренней стороне имеет очень слабое опушение. Зерновка окрашенная. Масса 1000 зерен 36...47 г. Средняя урожайность в регионе — 2,88 т/га. В Правобережной зоне Волгоградской области, расположенной на обыкновенных и южных черноземах, Правобережной зоне - на светло-каштановых и бурых почвах и в Левобережной зоне - на каштановых и светло-каштановых почвах прибавка к стандарту Дон 93 составила 0,31 т/га при урожайности 3,02 т/га. Максимальная урожайность 6,0 т/га получена в Волгоградской области в 2008 г. Среднеспелый. Вегетационный период 247...311 дней. Созревает на 2...4 дня позднее сорта Дон 93. Зимостойкость выше средней, на уровне или несколько выше сорта Дон 93. Высота растений 0,78... 1,11 м. По устойчивости к полеганию несколько уступает Дону 93, но превышает сорт Камышанка. По засухоустойчивости в год проявления признака превышает сорта Дон 93, Камышанка на 0,5... 1,0 балла. По содержанию белка уступает сорту сильной пшеницы Дон 93. Восприимчив к твердой головне и бурой ржавчине. В полевых условиях септориозом поражался очень слабо, ниже стандарта Дон 93. Описание используемых биопрепаратов Энергия-М предназначен для предпосевной обработки семян и опрыскивания сельскохозяйственных культур в период вегетации для: стимуляции прорастания семян и корнеобразования у черенков и рассады; ускорения роста и развития растений; повышения холодостойкости; повышения устойчивости и снижения заболеваемости растений; снижения опадания завязей; увеличения раннего и общего урожая, выхода стандартной продукции; снижения накопления нитратов в продукции; повышения содержания углеводов, крахмала, клейковины, витаминов, сухого вещества в плодах. Препарат Энергия-М успешно прошел испытания в США, Италии, КНР, Словакии, Чехии, Германии. Получил высокую оценку и показал экономическую эффективность применения на зерновых, овощных, плодовых, ягодных, технических культурах, картофеле.
Регуляторы роста и развития растений применяются в сельском хозяйстве более 50 лет. Они успешно используются для устранения периодически плодоношения культур, ускорения или замедления цветения и созревания плодов торможения прорастания клубне- и корнеплодов, при длительном хранении, повышении устойчивости к неблагоприятным внешним факторам (морозу и засухе), для улучшения качества и увеличения урожайности. Регуляторы роста и развития являются физиологическими аналогами эндогенных : (внутреннего происхождения) фитогормонов, которые воздействуют на общий гормональный статус растений.
Препарат Энергия М — это регулятор роста и кремнийорганический биостимулятор специально разработанный для выращивания с.-х. растений в условиях рискованного земледелия. Основой препарата Энергия М являются биоактивный кремний и аналог фитогормонов ауксинового типа — крезацин, относящийся к группе аналогов природных ауксинов, которые участвуют в обмене нуклеиновых кислот, синтезе белков и различных ферментов. При опрыскивании водными растворами он легко усваивается растениями, быстро включается в обмен веществ, усиливает и активизирует обмен веществ, укрепляет иммунитет, повышает защитные функции растения, устойчивость к стрессам.
Продуктивность посевов озимой пшеницы и ее зависимость от обработки биопрепаратами и внесения минеральных удобрений
Анализ содержания нитратного азота в почве показал, что изучаемые слои почвы на его содержание коренным образом различались. Максимальное накопление приходилось на начало сева озимой пшеницы и составляло от 31,48 до 33,37 мг/кг почвы в пахотном горизонте неудобренного варианта, и от 33,14 до 37,83 мг/кг почвы на вариантах, где в комплексе применялись минеральные удобрения и биопрепарата (таблицы 10, 11, 12). До фазы кущения наблюдалось незначительное увеличение содержания нитратов по изучаемым вариантам, так процессы нитрификации продолжались, а потребление нитратов было незначительное. Компенсация необходимого азота происходила за счет аммонийного азота. По годам исследований содержание нитратов различалось как по накоплению, так и по потреблению. В благоприятном 2008 году их накапливалось в непаровом поле больше, чем в менее благоприятном 2009 году (по 8-11%), несмотря на то, что накапливалось его больше, и потребление в этом году было больше и как результат — более высокий урожай.
Внесение минеральных удобрений КбоРзо способствовало повышению концентрации нитратов в почве на 2,0...3,3 мг/кг почвы. На вариантах, где семена перед посевом обрабатывались биопрепаратами Энергия М и Стиму- лайф, тоже отмечалось повышение содержания нитратного азота на 1,8...2,1 мг/кг почвы. Это явилось результатом активации микробиологических процессов почвы, вследствие чего более интенсивно происходил перевод труднодоступных питательных соединений почвы, в доступные для растений питательные вещества. Кроме того, отмечается и положительная работа в совокупности биопрепаратов с минеральными удобрениями. И здесь, как и с аммонийным азотом, отмечено было действие биопрепартов на ускорение процесса утилизации минеральных удобрений. Устанавливается положительный конгломерат, состоящий из микрофлоры почвы, растения, биопрепарата и удобрений. Оптимальные параметры всех составляющих и являлись залогом хорошего урожая.
Наибольшая потребность в нитратном азоте наблюдалась после закладки репродуктивных органов в фазу трубкования, и в дальнейшем — колошения. В фазе налива зерна темпы потребления его несколько снизились, наблюдался отток азотных соединений из вегетативных частей растения в зерно. К фазе трубкования содержание нитратного азота снижалось на 12... 14 мг/кг почвы. Тенденция поглощения продолжалась вплоть до уборки.
Изучаемые сорта озимой пшеницы по-разному поглощали нитратный азот. Характер поглощения носил закономерный порядок, а вот результат был разный. Сорт Станичная на формирование урожая потреблял больше всего нитратов. По сравнению с сортом-стандартом Донской Маяк — разница составляла 2,0...4,0 мг/кг почвы, а это дополнительный урожай в пользу сорта Станичная.
Таким образом, в связи с недостаточной обеспеченностью азотом изучаемых каштановых почв, азотные удобрения и биопрепараты оказывали существенное влияние на питательный режим почвы.
Пшеница крайне чувствительна к недостатку фосфора, она требует обильных компонентов фосфора на ранних стадиях развития к тому времени, как сухой вес растений пшеницы достигает примерно 25% окончательно сухого веса, они накапливают уже около 75% общего содержания фосфора. Известно, что фосфор связан с рядом жизненных функций растений и ответственен за такие процессы, связанные с развитием растений, как использование сахара и крахмала, фотосинтез, формирование ядра и деление клетки, образование жира и белка.
Каждая живая клетка должна содержать фосфор, так как он принимает участие в обмене веществ. У молодых и растущих растений пшеницы наибольшее количество фосфора содержится в меристематической ткани. Фосфор перемещается по растению и при пониженной усвояемости фосфатов может переходить из более старой ткани в более молодую.
В почве фосфор относительно неподвижен. Он практически не перемещается с почвенной водой, если не было механического переноса, остается в непосредственной близости к месту внесения. Чтобы иметь возможность поглощать фосфор, корни растений должны развиваться в непосредственной близости к его частицам. Поскольку поглощение фосфора является функцией развития корней, которое зависит от роста их верхушек, фосфор подчиняется концепции процента достаточности. Выделяются три этапа поглощения фосфора из почвенного раствора развивающимися растениями:
Количество или концентрация фосфора в почвенном растворе, непосредственно окружающе корни, падает. Количество фосфора в почвенном растворе недостаточно для удовлетворения потребностей растений. 2. Фосфор твердой части почвы, приходящий в соприкосновение с почвенным раствором, переходит в последний для замещения фосфора, поглощенного корнями.