Урожайность и качество зерна проса в зависимости от условий питания на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Урожайность и качество зерна проса в зависимости от условий питания на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве

Ю.В. Коготько

Аннотации

В статье приводятся результаты двухлетних исследований по изучению влияния условий минерального питания на урожайность и качество зерна проса сорта Галинка в условиях дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы. Установлено, что оптимальной дозой азотных удобрений на фоне N16P60K90 является N90, внесенная дробно (60 кг д. в предпосевную культивацию, 30 кг д.в. в фазу кущения), где урожайность зерна составила 40,1 ц/га, содержание сырого протеина в зерне - 10,8%, прибыль - 581,0 тыс. руб./га и рентабельность - 105,8%.

The article presents results of two-year research into the influence of mineral feeding conditions on productivity and quality of grain of millet variety Galinka in the conditions of sward-podzolic light-loamy soil. We have established that the optimal dose of nitrogen fertilizers on the background of N16P60K90 is N90, applied by parts (60 kg of acting substance in pre-sowing cultivation, 30 kg of acting substance in the phase of bushing out), where the productivity of grain amounted to 4.01 t/ha, the content of raw protein in grain - 10.8%, profit - 581.0 thousand rubles/ha and profitability - 105.8%.

Введение

Просо - распространенная крупяная культура в мировом земледелии. Крупа из проса (пшено) отличается высокой питательностью и хорошими вкусовыми качествами. В шлифованном пшене содержится 12% белка, 69% углеводов [1]. Белок богат лейцином, треонином и метионином, содержит много липидов, среди которых ценен милиацин, обладающий лекарственными свойствами и стимулирующий рост молодого организма. В пшене также содержатся минеральные соли калия, натрия, кальция, магния, фосфора, цинка, меди, органические кислоты и витамины. Зерно проса в целом виде - непревзойденный корм для птицы (1 кг его содержит 0,97 корм. ед.). В размолотом виде его используют в качестве концентрированного корма при откорме свиней и других животных. Просяная солома превосходит по поедаемости и содержанию переваримого протеина солому всех зерновых злаков (1 кг содержит 0,51 корм. ед.) [2].

Несмотря на свои достоинства, просо до сих пор не получило достаточного внимания в сельском хозяйстве Беларуси. Оно возделывается как крупяная культура, а также как зернофуражная и кормовая на зеленую массу.

Анализ источников

Практика возделывания проса показывает, что в условиях дерново-подзолистых почв удобрения являются одним из важнейших факторов получения высоких урожаев зерна данной культуры [3]. В этом отношении у проса, так же, как и у других зерновых культур, первостепенную роль в формировании урожайности играют азотные удобрения [4]. Внесение азотных удобрений обеспечивает повышение урожайности зерновых культур на 20-40% и более. Однако у проса наблюдается специфическая реакция на уровень внесения азота [5]. Эффективность применения минерального азота зависит от погодных условий в период вегетации. Если имеет место дефицит осадков, усугубляемый жаркой погодой, то внесение минерального азота и вовсе не способствует повышению урожайности, в то время как при достаточном количестве осадков внесение минерального азота обеспечивает достаточно высокую прибавку урожая зерна [1].

Важную роль в питании растений проса играют микроэлементы: бор, марганец, медь, цинк, молибден. Микроэлементы входят в состав многих биологических компонентов растений (ферментов, витаминов, гормонов и др.) и играют большую роль в обменных процессах. Такие элементы, как медь, молибден, бор, марганец, положительно действуют на синтез хлорофилла в листьях растений и уменьшают его распад в темноте. Так, установлено влияние меди на процесс фотосинтеза и, в частности, на образование хлорофилла и его устойчивость против разрушения. Улучшается генеративное развитие, формирование соцветий, озерненность метелок и урожай зерна [6]. Дефицит цинка приводит к значительному накоплению растворимых азотных соединений амидов и аминокислот, что нарушает синтез белка, сахарозы, крахмала, общее содержание углеводов и белковых веществ. Цинковые удобрения повышают засухо-, жаро- и холодоустойчивость растений [7]. урожайность зерно просо

Существует целый ряд способов внесения микроэлементов: внесение непосредственно в почву перед посевом, внесение их совместно с некорневыми подкормками и гербицидами и при инкрустировании семян. Установлено, что минеральные соли микроэлементов по своей эффективности уступают хелатным соединениям микроэлементов [8].

Таким образом, целью наших исследований являлось изучение влияния минеральных удобрений и микроэлементов на продуктивность и качество зерна проса сорта Галинка в условиях северо-восточной части Беларуси.

Методы исследований

В 2009-2010 гг. на опытном поле "Тушково" УО БГСХА на дерново-подзолистой почве, развивающейся на легком лессовидном суглинке, подстилаемом с глубины около 1 м моренным суглинком, были проведены исследования с просом сорта Галинка. Почва опытного участка характеризовалась недостаточным содержанием гумуса (1,65-1,68%), повышенным - подвижного фосфора (241-248 мг/кг), средним и повышенным - обменного калия (208-244 мг/кг), слабокислой реакцией почвы (рНКCl 5,98-6,00), низкой обеспеченностью медью (1,30-1,34 мг/кг) и цинком (2,92-3,01 мг/кг).

Общая площадь делянки 30 м 2, учетная - 25 м 2. Повторность опыта четырехкратная. Агротехника опыта общепринятая, согласно отраслевому регламенту [9]. Норма высева семян 4,5 млн./га всхожих семян. Предшественник - овес.

Минеральные удобрения вносили согласно схеме опыта под предпосевную культивацию. В опытах применялись карбамид (46% N), аммонизированный суперфосфат (8% N, 30% Р 2О 5), хлористый калий (60% К 2О). Перед посевом семена инкрустировали микроудобрениями: NaCuHedta 0,5 Н 2О (16,9% Cu), NaZnHedta 2,5 Н 2О (19,6% Zn) в расчете 150 г/т семян. Для борьбы с сорняками в опыте использовался гербицид Секатор турбо (0,1 л/га) в фазе кущения проса. Расчет экономической эффективности применения минеральных удобрений в сочетании с микроудобрениями проведен по методике, разработанной РУП "Институт почвоведения и агрохимии" [10]. Статистическая обработка результатов исследований проводилась при помощи дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [11].

Учет урожая производился сплошным поделяночным способом (зерноуборочный комбайн "Сампо- 500"). Данные урожайности пересчитывались на 14%-ную влажность.

На формирование урожая проса сорта Галинка (наряду с условиями питания) большое влияние оказали погодные условия вегетационного периода. Наиболее близкими величинами для характеристики водного и теплового режимов почв и растений являются среднемноголетние показатели осадков и температуры воздуха.

Метеорологические условия вегетационного периода за 2009-2010 гг. исследований различались как по температурному режиму, так и по количеству выпавших осадков (табл.1). Это отразилось на урожайности проса.

Таблица 1. Метеорологические условия в годы проведения исследований, 2009-2010 гг.

Температура за вегетационный период в 2009 г. была близка к среднемноголетней, а в 2010 г. выше на 27%. Представленные данные показывают, что количество выпавших осадков в период начала вегетации и активного накопления биомассы в июне-июле 2009 г. было равномерным и составило 110-145% от нормы, что способствовало формированию достаточно высокого урожая зерна. Осадки за этот же период в 2010 г. составили 27-73% от среднемноголетних (июльская засуха снизила урожай зерна).

Основная часть

Применение минеральных удобрений, а также погодные условия оказали существенное влияние на урожайность зерна проса сорта Галинка (табл. 2). Установлено, что уровень урожайности в течение двух лет в большей степени изменялся в зависимости от погодно-климатических условий года. Так, засушливые погодные условия в 2010 г. снизили урожайность зерна по всем вариантам опыта, в 2009 г. урожайность колебалась от 24,9 до 47,5 ц/га, в 2010 г. - от 17,9 до 42,8 ц/га.

Таблица 2. Влияние удобрений на урожайность зерна проса сорта Галинка

За счет естественного плодородия почвы в среднем за 2 года исследований была получена урожайность 21,4 ц/га. Внесение под предпосевную культивацию фосфорных и калийных удобрений в дозах N16P60K90 способствовало дополнительному сбору зерна проса в размере 3,3 ц/га по сравнению с контрольным вариантом. Дальнейшее увеличение урожайности зерна шло за счет увеличения доз азотных удобрений.

В среднем за 2 года исследований прибавка от внесения азотных удобрений составила 9,8-15,4 ц/га. Оптимальной дозой азота на фоне N16P60K90 было применение 90 кг д.в. в два приема: 60 кг д. в. - в предпосевную культивацию и 30 кг д.в. - в фазе кущения. Так, в варианте с дробным внесением азота (N60+30P60K90) была получена прибавка урожайности зерна 15,4 ц/га, что выше на 3,9 ц/га, чем в варианте с внесением всей дозы азота до посева (N90P60K90).

В исследованиях установлено, что применение микроэлементов при обработке семян способствовало увеличению урожайности зерна. При обработке семян хелатной формой меди максимальная урожайность зерна проса в среднем за 2 года была получена на фоне N90P60K90 - 42,8 ц/га. Прибавка урожайности от меди составила 6,6 ц/га. Применение смеси микроэлементов в хелатной форме (Cu + Zn) при обработке семян позволила увеличить урожайность зерна проса по отношению к фону N60P60K90 на 1,9 ц/га, а к фону N90P60K90 - на 1,8 ц/га.

Кроме того, что минеральные удобрения оказывают влияние на урожайность сельскохозяйственных культур, они также положительно влияют на качество зерна проса. В зерне накапливается больше крахмала, фосфора и калия, повышается содержание белка, возрастает масса 1000 зерен [12].

Данные по содержанию сырого протеина и массе 1000 зерен показывают, что уровень минерального питания оказывает влияние на их значения (табл. 3). Установлено, что внесение азотных удобрений способствует увеличению содержания сырого протеина в зерне.

Таблица 3. Влияние удобрений на качество зерна проса (среднее за 2009-2010 гг.)

Применение азотных удобрений в дозах N60 и N90 на фоне N16P60K90 увеличивало содержание сырого протеина на 0,9 - 1,7% соответственно. Дробное внесение дозы азота N90 не повышало содержание сырого протеина по сравнению с внесением данной дозы в один прием. Инкрустация семян микроэлементами не способствовала повышению сырого протеина в зерне проса, но повышала его сбор с гектара за счет увеличения урожайности зерна. Так, наибольший сбор сырого протеина был в варианте опыта N90P60K90 + Cu и составил 4,0 ц/га.

Внесение удобрений способствовало повышению массы 1000 зерен. Данный показатель увеличивался при внесении фосфорных и калийных удобрений в дозах P60K90 на 0,1 г по отношению к контролю. Азотные удобрения незначительно повышали массу 1000 зерен до 6,25-6,27 г. Обработка семян хелатной формой меди на фоне N60P60K90 приводила к незначительному повышению массы 1000 зерен на 0,05 г.

Основными показателями экономической эффективности удобрений являются: прибыль на гектар посева от применения удобрений и ее производные - рентабельность или прибыль на единицу производственных затрат. Для определения прибыли предварительно рассчитывается стоимость прибавки урожая, полученного за счет удобрений, и затраты на получение прибавки урожая от удобрений [10].

Расчет экономической эффективности (табл. 4) показал, что наиболее высокие экономические показатели (прибыль, рентабельность) были в вариантах N60+30P60K90 и N90P60K90 + Cu, где прибыль составила 465,8 и 581,0 тыс. руб./га, а рентабельность - 89,3 и 105,8 % соответственно.

Таблица 4. Экономическая эффективность применения удобрений на просе сорта Галинка* (2009-2010 гг.)

*цены на 01.05.2009 г.

Заключение

1. Из минеральных удобрений при возделывании проса сорта Галинка наиболее эффективно внесение азотных удобрений. Применение N16P60K90 в среднем за два года исследований повышало урожайность зерна по сравнению с контролем на 3,3 ц/га. При увеличении дозы азотных удобрений с 60 до 90 кг/га д.в. прибавка к фону N16P60K90 колебалась от 9,8 до 15,4 ц/га.

2. Оптимальной дозой азота является применение 90 кг д.в. в два приема: 60 кг д. в. - в предпосевную культивацию и 30 кг д.в. - в фазу кущения, где урожайность зерна составила 40,1 ц/га, содержание сырого протеина - 10,8%, рентабельность - 89,3%.

3. На почвах с низкой обеспеченностью медью эффективна обработка семян хелатной формой меди (NaCuHedta 0,5 Н 2О). На фоне N90P60K90 урожайность зерна повышалась на 6,6 ц/га, сбор сырого протеина составил 4 ц/га, получена прибыль 581,0 тыс. руб./га, а рентабельность - 105,8%.

Литература

1. Современные ресурсосберегающие технологии производства растениеводческой продукции в Беларуси: сб. науч. материалов / РУП НПЦ НАН Республики Беларусь по земледелию; редкол. Ф.И. Привалов [и др.]. - 2-е изд. доп. и перераб. - Минск: ИВЦ Минфина, 2007. - 448 с.

2. Растениеводство: учебник для студентов высших учебных заведений / Г.С. Посыпанов [и др.]; под ред. Г.С. Посыпанова. - М.: Колос, 2007. - 612 с.

3. Лебедева, Т.Б. Влияние систем удобрения на урожайность проса / Т.Б. Лебедева // Проблемы сельского хозяйства и пути их решения: материалы юбил. науч.-практ. конф., посвящ. 50-летию Пензенской гос. с.-х. акад. и 200-летию Пензенской губернии, Пенза, 10-12 окт. 2001 г. / Пензен. гос. с.-х. акад. - Пенза, 2001. - С. 102-104.

4. Анохина, Т.А. Влияние некоторых агротехнических приемов на урожайность зерна и зеленой массы проса сорта Быстрое в условиях Гродненской области / Т.А. Анохина, В.П. Цыбульский // Сб. науч. тр. / Ин-т земледелия и селекции НАН Беларуси. - Минск, 2004. Вып. 40: Земледелие и селекция в Беларуси. - С. 96-101.

5. Цыбульский, В.П. Зависимость урожая зерна и зеленой массы проса от сочетания основных приемов возделывания / В.П. Цыбульский, Т.А. Анохина // Земляробства і ахова раслін. - 2007. - № 4. - С. 33-36.

6. Агеев, В.А. Эффективность медных удобрений / В.А. Агеев // Бюл. НТИ Сиб. НИИ с./х. - М., 1978. - Вып. 37. - С. 27-31.

7. Линг, С.С. Физиологическое обоснование инкрустирования семян ячменя природными биологически активными веществами / С.С. Линг. - Минск, 1998. - 18 с.

8. Подготовка к посеву семян зерновых культур: рекомендации / Ф.И. Привалов [и др.]; Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь, РУП "Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию". - Жодино, 2008. - 101 с.

9. Возделывание проса: типовые технологические процессы: отраслевой регламент введ. 02.06.2005. - Минск, 2005. - С. 91-98.

10. Методика определения агрономической и экономической эффективности минеральных и органических удобрений / И.М. Богдевич [и др.] // РУП "Ин-т почвоведения и агрохимии". - Минск. 2010. - 24 с.

11. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - М.: Колос, 1973. - 336 с.

12. Лысов, В.Н. Просо / В.Н. Лысов. - Л.: Колос, 1968. - 224 с.

Размещено на Allbest.ru