Влияние применения интеллектуального разбрасывателя на повышение эффективности азотных удобрений применяемых в подкормку озимой пшеницы в условиях чернозема обыкновенного

Изучение влияния применения интеллектуального разбрасывателя на повышение эффективности азотных удобрений в подкормку озимой пшеницы в условиях чернозема обыкновенного. Динамика выпадения осадков и температурный режим в период проведения наблюдений.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 28.01.2020
Размер файла 21,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Влияние применения интеллектуального разбрасывателя на повышение эффективности азотных удобрений применяемых в подкормку озимой пшеницы в условиях чернозема обыкновенного

Устименко

Введение

Озимая пшеница - основная продовольственная сельскохозяйственная культура в России, имеющая наиболее широкое распространение, но, несмотря на все это основные площади возделывания культуры, сосредоточены в хозяйствах Ставропольского и Краснодарского краев [5].

Основной задачей агропромышленного комплекса России было и есть и остается, повышение продуктивности не только озимой пшеницы, но и всех сельскохозяйственных культур [6].

Решение данных вопросов заключается в удовлетворении потребности растений озимой пшеницы в определенных параметрах различных ресурсов (влага, элементы питания, элементы технологии и т.д.) для формирования планируемого урожая. Для получения запланированной урожайности требуется обработка цифровой информации больших данных, разработка системы в т.ч. и агрохимических мероприятий для получения запланированной урожайности озимой пшеницы в конкретных почвенно-климатических условиях [4].

В Российской экономике на сегодняшней день выделяется недостаточное количество средств на ведение сельского хозяйства. Использование и покупка удобрений не всегда окупаются экономически, но недостаточное количество питательных веществ в почве угнетают растения и обедняют почву, что негативно сказывается на её плодородии [2]. Ни для кого, не секрет, что азотным удобрениям принадлежит ведущая роль в формировании качества зерна и прибавки урожая озимой пшеницы.

Для удовлетворения потребностей растущего населения планеты, необходимость ориентироваться только на естественное плодородие почвы не представляется возможным, поэтому изыскиваются пути интенсификации земледелия, повышения урожайности культур, сохранения почвенного плодородия. В этом важнейшую роль играют агротехнологии, в которых используются различные приемы, в том числе применение удобрений, с помощью которых компенсируется расход питательных элементов почвы, выносящихся с урожаем, создаются оптимальные условия для растений [3].

Нормы вносимых азотных удобрений обязаны обеспечивать не только формирование высоких урожаев озимых культур с хорошим качеством, но и в тоже время, не оказывать негативного воздействия на окружающую среду [1].

Цель исследования

Заключается в изучении влияния применения интеллектуального разбрасывателя на повышение эффективности азотных удобрений применяемых в подкормку озимой пшеницы в условиях чернозема обыкновенного.

Материалы и методы исследования

Исследования проводились в 2017-2019 сельскохозяйственных годах на территории землепользования АО СХП «Колос» Кочубеевского района.

Почвенный покров территории землепользования АО СХП «Колос» Кочубеевского района, представлен черноземами обыкновенными среднемощными, которые по результатам почвенной диагностики характеризуется следующими показателями: средним 19,4 мг/кг почвы содержанием фосфора, средним содержанием 228,2 мг/кг почвы калия. Низким содержанием гумуса - 3,33%. Реакция почвенного раствора соответствует слабощелочной реакции - 7,59 ед. Средним содержанием 7,53 мг/кг серы, и марганца - 18,4 мг/кг. Содержание цинка низкое - 0,47 мг/кг, также низкое содержание кобальта 0,06 мг/кг и меди - 0,17 мг/кг. По содержанию Bo (бора) почвы хозяйства высокообеспеченны - 2,50 мг/кг почвы. Органическое вещество в почве определяли по ГОСТ 26213-91, обменный калий и подвижный фосфор по Мачигину - ГОСТ 26205-91, реакцию почвенного раствора в водной суспензии - ГОСТ 26423-85.

Объекты исследования:

Объект 1 - сорт озимой пшеницы Бригада.

Объект 2 - исследуемые удобрения (Naa - аммиачная селитра (34,6) и КАС)

Объект 3 - опрыскиватель (Amazone UG 3000 Nova) и интеллектуальный разбрасыватель минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200), сенсорные датчики для определения индекса развития NDVI.

Дифференцированно внесли фосфорные удобрения в виде аммофоса на площади 803 га. Использовали навесной разбрасыватель компании Аmazon ZA - TS - 4200. Хозяйственная доза аммофоса в среднем составила 120 кг/га в физическом весе, применяли расчетную дозу на планируемый урожай для озимой пшеницы - 65 ц/га. Аммиачную селитру внесли при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200). Рабочая ширина внесения - 28 метров, кратная ширине опрыскивателя.

Расчетная доза азотных минеральных удобрений определяется по результатам почвенной и растительной диагностики (продуктивной влаги и нитратного азота в метровом профиле почве, содержанию общего азота в растениях озимых культур). Отбор растительных образцов проводился на основании карты зональности производственных участков, использовались при этом космоснимки и сенсорные датчики (1 - ая подкормка в фазу кущения; 2 - ая - начало выхода в трубку; 3 - ая - колошение - молочно-восковая спелость).

Результаты исследований.

Метеорологические условия в годы проведения исследования определяли сроки сева, нормы высева, сроки и дозы внесения удобрений.

Период проведения исследований характеризовался повышенным температурным режимом: разница со среднемноголетней нормой в 2017-2018 гг. составляла 2,1 0С, в 2018-2019 гг. - 2,3 0С (табл.1). Оптимальным по распределению осадков оказался 2017/18 сельскохозяйственный год - количество осадков (509,4 мм) ниже многолетней нормы на 16,6 мм. В среднем за 2 года самое низкое количество осадков отмечено в 2018/19 сельскохозяйственном году (384 мм) и оказалось ниже многолетнего показателя на 141,7 мм, крайне неравномерное распределение осадков в период активной вегетации озимой пшеницы создавали неблагоприятные условия для роста и развития растений.

разбрасыватель удобрение пшеница

Таблица 1 - Динамика выпадения осадков и температурный режим в период проведения наблюдений по данным метеостанции г. Невинномысск

Год

Месяцы

Годовая сумма осадков

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Осадки, мм

2017-2018

509,4

35

28

139

2,4

54

26

49

12

16

59

16

73

2018-2019

384,3

13

19

52

24

52

88

66

7,3

26

37

-

-

Среднемноголетняя

526

24

21

31

53

69

95

61

74

44

38

37

33

Год

Среднегодовая температура, 0С

Температура воздуха, 0С

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

2017-2018

11,7

-1,7

1,6

4,9

11,1

17,7

22,3

24,3

24,6

19,5

10

4,1

1,8

2018-2019

12,0

-0,6

1,3

4,5

10,1

17,6

23,8

21,9

23,1

17,1

13,3

-

-

Среднемноголетняя

9,7

-3,6

-2,6

2,4

10,3

15,5

19,4

22,2

21,3

16,4

9,6

3,7

-1

За два года исследований оба варианта внесения азотных удобрений при помощи классического опрыскивателя (Amazone UG 3000 Nova) и интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200), показали существенную прибавку урожая озимой пшеницы по отношению к контролю, разница составила 0,51 - 1,43 т/га.

Наибольшая урожайность 7,05 т/га, была получена на варианте с внесением 150 кг/га аммиачной селитры при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200) с дозой 150 кг/га Naa (по индексу NDVI) в наиболее благоприятный 2018 год. Наименьший показатель в этом же году был отмечен на варианте с внесением 160 кг/га КАС при помощи опрыскивателя (Amazone UG 3000 Nova) и 150 кг/га Naa интеллектуальным разбрасывателем по индексу NDVI - 6,12 т/га. По отношению к контролю прибавка в урожайности озимой пшеницы составила 0,87 - 1,8 т/га (табл.2).

Таблица 2 - Влияние применения интеллектуального разбрасывателя на урожайность зерна озимой пшеницы (т/га) в условиях чернозема обыкновенного

Вариант

Дозы внесения, способ

Урожайность, т/га

Среднее

2017-2019 г., т/га

2018

2019

1

контроль

-

5,25

4,95

5,10

2

150 кг/га аммиачная селитра (равномерно)

150 кг/га селитра (по индексу NDVI)

7,05

6,01

6,53

3

160 кг/га КАС (равномерно)

6,45

5,33

5,89

4

160 кг/га КАС - 32 (равномерно)

150 кг/га селитра (по индексу NDVI)

6,12

5,09

5,61

5

160 кг/га КАС (равномерно)

6,90

5,65

6,28

В менее благоприятном по погодным условиям 2019 году самая высокая урожайность была отмечена на варианте с внесением 150 кг/га аммиачной селитры при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений Amazon ZA - TS - 4200 по индексу NDVI, - 6,01 т/га.

По результатам, двухлетних исследований, наибольшая прибавка урожая зерна озимой пшеницы была отмечена на варианте с внесением и в первую и во вторую подкормку аммиачной селитры при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений Amazon ZA - TS - 4200 по индексу NDVI - 6,53 т/га. Наименьший показатель был отмечен на варианте равномерным внесением в первую подкормку 160 кг/га КАС при помощи опрыскивателя (Amazone UG 3000 Nova) и внесением во вторую подкормку 150 кг/га аммиачной селитры интеллектуальным разбрасывателем Аmazon ZA - TS - 4200 по индексу NDVI - 5,61 т/га. В среднем по опыту прибавка по отношению к контролю составила 0,51 - 1,43 т/га.

Таблица 3 -Влияние применения интеллектуального разбрасывателя на структурные показатели урожая зерна озимой пшеницы в условиях чернозема обыкновенного (среднее за 2017-2019 гг.)

Вариант

Дозы внесения, способ

Высота растений, см.

Длина колоса, см.

Кол-во продуктивных стеблей на 1 м2, шт.

Кол-во зерен в колосе, шт

Масса 1000 зерен, г

Кол-во растений на 1 м2, шт.

контроль

-

62,1

5,0

623

28

38,9

162

150 кг/га аммиачная селитра (равномерно)

150 кг/га селитра (по индексу NDVI)

78,4

7,3

660

33

39,7

188

160 кг/га КАС (равномерно)

65,8

7,5

645

31

40,0

164

160 кг/га КАС - 32 (равномерно)

150 кг/га селитра (по индексу NDVI)

66,8

8,4

639

32

40,8

168

160 кг/га КАС (равномерно)

68,4

5,4

647

32

40,2

175

Из данных, приведенных в таблице 3, видно, что оба варианта внесения азотных удобрений при помощи опрыскивателя (Amazone UG 3000 Nova) и интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200), показали высокие структурные показатели урожая озимой пшеницы. Так, высота растений увеличилась на 3,7 - 16,3 см., число стеблей продуктивных на 16 - 37 шт. на 1 м2. Количество зерен в колосе - на 3 - 5 шт., и на 0,8 - 1,9 г. увеличивалась масса 1000 зерен.

При изучении влияния применения интеллектуального разбрасывателя на повышение эффективности азотных удобрений установлено, что максимальное увеличение структурных показателей урожая озимой пшеницы отмечалось на варианте с внесением 150 кг/га аммиачной селитры при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200) с дозой 150 кг/га Naa (по индексу NDVI). Так, высота растений увеличилась- 16,3 см., число стеблей продуктивных на 37 шт. на 1 м2. Количество зерен в колосе на 5 шт., и на 0,8 увеличивалась масса 1000 зерен.

Выводы

По результатам двухлетних исследований, мы пришли к выводу, что наибольшая прибавка урожая зерна озимой пшеницы была отмечена на варианте с внесением и в первую и во вторую подкормку аммиачной селитры при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений Amazon ZA - TS - 4200 по индексу NDVI - 6,53 т/га. Максимальное увеличение структурных показателей урожая озимой пшеницы отмечалось на варианте с внесением 150 кг/га аммиачной селитры при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений (Amazon ZA - TS - 4200) с дозой 150 кг/га Naa (по индексу NDVI). Так, высота растений увеличилась на 16,3 см., количество продуктивных стеблей на 1 м2 на 37 шт. Число зерен в колосе - на 5 шт., масса 1000 зерен - 0,8 г.

По результатам опытов установлено, что в условиях землепользования АО «Сельскохозяйственное предприятие» «Колос» Кочубеевского района Ставропольского края на уровень планируемой продуктивности озимой пшеницы - 6,5 т/га, следует применять и в первую и во вторую подкормку аммиачную селитру дозировкой 150 кг/га, при помощи интеллектуального разбрасывателя минеральных удобрений Amazon ZA - TS - 4200 по индексу NDVI.

Список литературы

Айсанов, А.С. Влияние систем удобрения на динамику минерального азота и урожайность озимой пшеницы на черноземе выщелоченном Ставропольской возвышенности / А.С. Айсанов, А.Н. Есаулко // В сборнике: Эволюция и деградация почвенного покрова Сборник научных статей по материалам V Международной научной конференции. 2017. С. 75-76.

Голосной, Е.В. Оптимизация системы удобрения озимой пшеницы на основе почвенной диагностики в условиях СПК колхоза имени Ленина Советского района / Е.В. Голосной, М.С. Сигида, А.В. Воскобойников, С.А. Коростылев, Е.А. Саленко // В сборнике: Эволюция и деградация почвенного покрова Сборник научных статей по материалам V Международной научной конференции. 2017. С. 83-84.

Ожередова, А.Ю. Влияние азотных подкормок на урожайность озимой пшеницы возделываемой на черноземе выщелоченном / А.Ю. Ожередова, Е.А. Саленко, Е.В. Голосной, Н.В. Громова, А.И. Подколзин // В сборнике: Теоретические и технологические основы биогеохимических потоков веществ в агроландшафтах Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции приуроченной к 65-летию кафедры агрохимии и физиологии растений Ставропольского ГАУ. 2018. С. 89-92.

Ожередова, А.Ю. Влияние расчетных доз минеральных удобрений на получение планируемой урожайности сортов озимой пшеницы в зоне неустойчивого увлажнения / А.Ю. Ожередова, А.Н. Есаулко, М.С. Сигида, Е.А. Саленко, С.А. Коростылев // В сборнике: Теоретические и технологические основы биогеохимических потоков веществ в агроландшафтах Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции приуроченной к 65-летию кафедры агрохимии и физиологии растений Ставропольского ГАУ. 2018. С. 85-89.

Саленко, Е.А. Влияние минеральных удобрений на формирование качества зерна озимой пшеницы на черноземе выщелоченном / Е.А. Саленко, А.Н. Есаулко // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2015. Т. 1. № 8. С. 976-978.

Скориков, А.Д. Разработка комплекса мероприятий по сохранению и повышению плодородия земель сельскохозяйственного назначения в условиях землепользования колхоз "Орловский" Кировского района / А.Д. Скориков, Е.В. Голосной // В сборнике: Молодой исследователь: возможности и перспективы Сборник научных статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции. 2019. С. 193-195.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.