Введение к работе
Актуальность. В современной России одним из основных резервов повышения продуктивности пашни без дополнительных капитальных вложений является более полное использование урожайного потенциала культуры, сорта, почвенного покрова, удобрительных средств (Попова С.И., 1990, 2007; Жученко А.А., 1993; Митин В.В., 2001; Юлушев И.Г., 2005, 2011).
В связи с этим большое значение для увеличения производства зерна приобретают озимые зерновые культуры, которые в почвенно-климатических условиях Предуралья способны формировать высокую урожайность. Однако в последние годы их урожайность составляет не более 1,5 т/га. Посевные площади под озимыми культурами по сравнению с 1991 г. в 2011 сократились с 208 тыс. га до 35 тыс. га, что привело в практике практически к исчезновению озимого поля из севооборота.
Одним из путей выхода из сложившейся ситуации является внедрение в производство таких озимых зерновых культур как пшеница и тритикале, а также оптимизация доз и соотношений минеральных удобрений при их возделывании в Предуралье. Рост цен на материально-технические ресурсы и, как следствие, повышение себестоимости сельскохозяйственной продукции, подтверждают актуальность исследований.
Цель исследований – дать сравнительную оценку действия минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимых зерновых культур (рожь, пшеница, тритикале), выращиваемых по разным предшественникам на дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах Предуралья.
Задачи исследований:
– изучить влияние минеральных удобрений на урожайность озимых зерновых культур, выращиваемых по разным предшественникам и дать ее научное обоснование структурой урожайности
– установить действие минеральных удобрений на динамику минеральных форм азота в почве при выращивании озимых зерновых культур по пласту клевера 2 г.п.;
– определить влияние минеральных удобрений на показатели качества зерна при выращивании озимых зерновых культур по пласту клевера 2 г.п.;
– с целью создания оптимального баланса питательных веществ в почве установить размеры их выноса растительной продукцией и интенсивность баланса при выращивании озимых зерновых культур по пласту клевера 2 г.п.;
– дать агроэнергетическую и экономическую оценки применения минеральных удобрений и рекомендации производству.
Новизна. Впервые в Предуралье проведена сравнительная оценка эффективности применения минеральных удобрений на озимых зерновых культурах (рожь, пшеница, тритикале), выращиваемых по разным предшественникам.
Основные положения, выносимые на защиту:
Урожайность зерна озимой ржи и тритикале не менее 4 т/га, озимой пшеницы не менее 3 т/га при выращивании по пласту клевера 2 г.п. обеспечивает сочетание допосевного внесения полного минерального удобрения в дозе N30P30K30 с весенней подкормкой азотом N30.
Внесение минеральных удобрений под предпосевную культивацию в сравнении с контролем без удобрений повышает содержание минерального азота в почве в фазе кущения в среднем на 4 мг/кг почвы. Применение подкормки позволяет обеспечить озимые зерновые культуры во все фазы развития доступными формами минерального азота.
Для получения продовольственного зерна озимой пшеницы согласно ГОСТ 9353-90, зерна ржи по ГОСТ 16990-88 пригодного для хлебопечения и фуражного зерна тритикале 1 класса по ГОСТ 53899-2010 при выращивании культур по пласту клевера 2 г.п. применять N30P30K30 + N30.
Бездефицитный баланс питательных веществ при возделывании озимых зерновых культур по пласту клевера 2 г.п. позволяет сохранить совокупное действие пожнивно-корневых остатков клевера и минеральных удобрений в дозе N60P60K60.
На дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почвах с повышенным содержанием фосфора и калия по чистому и сидеральному парам для получения урожайности зерна озимой ржи и тритикале не менее 3 т/га, и озимой пшеницы не менее 2,5 т/га, достаточно вносить N60.
Практическая значимость. Проведенные исследования позволяют предложить производству рациональные дозы и способы применения минеральных удобрений на озимых зерновых культурах, выращиваемых по разным предшественникам, гарантирующие получение в Предуралье стабильного сбора зерна не менее 3,0 т/га. Внедрение оптимальной системы применения минеральных удобрений проведено в ООО «Сергинское» Сивинского района Пермского края с годовым экономическим эффектом 631 руб./га.
Апробация. Основные положения работы ежегодно докладывали и получили положительную оценку на заседаниях кафедры агрохимии ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» и на заседаниях ученого совета ГНУ Пермский НИИСХ, на Всероссийских научно-практических конференциях (Пермь, 2009, 2010, 2011 г.г.), (Ижевск, 2010 г.), (Екатеринбург, 2011 г.) и международной научно-практической конференции (Пермь, 2010 г.). По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК Минобрнауки России.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 124 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Экспериментальный материал приведён в 28 таблицах, 6 рисунках и 42 приложениях. Список литературы включает 351 источник, из них 15 иностранных авторов.
