Ефективність доз і строків застосування добрив під сорго зернове на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України - Автореферат

Тому значна увага повинна приділятися диференційованому підходу до розробки доз і строків застосування добрив залежно від потреб рослин у конкретних ґрунтово-кліматичних умовах. Оскільки до цього часу дослідження ефективності застосування добрив під сорго зернове у Правобережному Лісостепу України на чорноземі опідзоленому проведено недостатньо, тому вивчення даних питань є актуальним. Дослідження для написання дисертаційної роботи входили до тематичних планів кафедри агрохімії та ґрунтознавства Уманського державного аграрного університету і були складовою програми „Оптимальне використання природного і ресурсного потенціалу агроекосистем Правобережного Лісостепу України” (номер державної реєстрації 0101U004495), підпрограми 2.1 „Удосконалення технології застосування добрив, меліорантів та інших агрохімічних засобів і розробка рекомендацій ефективної системи удобрення”, за завданням 2.1.2 „Визначення адекватних реакцій нових сортів та гібридів сільськогосподарських культур на природну та ефективну родючість ґрунтів і удобрення”, де автор був безпосереднім виконавцем, як аспірант. Мета досліджень - встановити оптимальні та економічно обґрунтовані дози та строки застосування мінеральних добрив під сорго зернове для отримання стабільних високоякісних урожаїв зерна на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України, а також визначити вплив десикантів на вологість рослин. До складу польових входили два досліди: стаціонарний (з 10-пільною польовою сівозміною з тривалим (з 1964 р.) застосуванням різних доз добрив і систем удобрення) і тимчасовий (для удосконалення системи удобрення та визначення ефективності різних доз і строків застосування добрив під сорго зернове).У розділі проаналізовано дані літературних джерел вітчизняних і зарубіжних учених, розглянуто агроекологічні особливості культури сорго зернового, його вимоги до умов мінерального живлення, а також вплив родючості ґрунту та удобрення на продуктивність рослин. Досліди з вивчення ефективності застосування доз і строків внесення добрив під сорго зернове проводили в тимчасовому, схему якого наведено в табл. Варіант досліду (насиченість добривами 1га площі сівозміни) Внесено під сорго зернове (2004 - 2006 рр.), кг/га У фазу виходу рослин у трубку у варіантах, де в складі добрив вносили азот, висота рослин була вищою у порівнянні з контролем на 2,3-9,6 см (на 4-18%), у фазу цвітіння - на 3,8-13,6 см (на 5-16%), у фазу повної стиглості зерна ця різниця відповідно становила 4,1-15,6 см (5-19%). Внесення мінеральних добрив у повному складі підвищувало масу 1000 зерен, у порівнянні з варіантом без добрив, на 5-13% і максимальною вона була у рослин у варіантах, де вносили 90-120 кг/га азоту на фосфорно-калійному фоні, яка відповідно становила 33,2-33,4 г.Вміст основних елементів живлення в органах рослин сорго зернового змінюється залежно від фази їх розвитку і рівня родючості ґрунту та удобрення. У фазу повної стиглості зерна співвідношення N:P2O5:K2O в листках було як 1:0,22:0,88 на ділянках без добрив і 1:0,26:0,96 за високих доз добрив (гній 13,5 N68P101K54 і внесенням під сорго N150Р150К150), у стеблах - відповідно 1:0,62:5,4 і 1:0,53:4,9, а в зерні - 1:0,40:0,26 та 1:0,41:0,25. На формування 1 т зерна і відповідної кількості листостебельної маси сорго на ділянках без добрив витрачає азоту 19,6 кг, фосфору - 7,6, калію - 16,6 кг. Коефіцієнти використання елементів живлення сорго зерновим з добрив залежить від доз і строків їх внесення. Характеризуючи врожайність сорго зернового у досліді з тривалим (з 1964 р.) застосуванням різних доз добрив і систем удобрення у польовій сівозміні, слід відмітити, що у варіанті з насиченістю N135Р135К135 і дозами добрив N200P200K200 під сорго зернове у порівнянні з контролем (7,21 т/га) вона підвищилась на 2,5 т/га, або 35%, а у варіанті з насиченістю добривами 13,5 т/га гною N68Р101К54 і внесенням під сорго N150Р150К150 одержано приріст урожайності 2,83 т/га (39%).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення питання удобрення сорго зернового на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу, що виявляється в обґрунтуванні доз і строків застосування добрив з врахуванням ґрунтової діагностики азотного живлення рослин, суть якого полягає в наступному: 1. Ґрунтово-кліматичні умови Правобережного Лісостепу України є сприятливими для вирощування сорго зернового. Ця культура є однією з небагатьох, яка невибаглива до родючості ґрунту та умов зволоження і при дотриманні рекомендованої технології вирощування, дозволяє отримувати 9,0-10,0 т/га зерна. Проте систему її удобрення з врахуванням якості ґрунтів розроблено недостатньо.

2. Вміст і запаси азоту мінеральних сполук (нітратних і амонійних) у чорноземі опідзоленому як на початку, так і протягом вегетації змінюються в досить широких межах і залежать від багатьох факторів. Наші розрахунки показали, що кращими для коригування дози азотних добрив під сорго зернове є запаси мінерального азоту у шарі ґрунту 0-60 см, так як між ним і врожайністю зерна встановлено найсильніший кореляційний звязок (r= 0,93).

3. Вміст основних елементів живлення в органах рослин сорго зернового змінюється залежно від фази їх розвитку і рівня родючості ґрунту та удобрення. Більшою мірою це стосується азоту, меншою - фосфору і калію. У фазу повної стиглості зерна співвідношення N:P2O5:K2O в листках було як 1:0,22:0,88 на ділянках без добрив і 1:0,26:0,96 за високих доз добрив (гній 13,5 N68P101K54 і внесенням під сорго N150Р150К150), у стеблах - відповідно 1:0,62:5,4 і 1:0,53:4,9, а в зерні - 1:0,40:0,26 та 1:0,41:0,25.

4. За врожайності 10,0 т/га зерна господарський винос азоту становить 247 кг/га, Р2О5 - 86 і 211 кг/га К2О. На формування 1 т зерна і відповідної кількості листостебельної маси сорго на ділянках без добрив витрачає азоту 19,6 кг, фосфору - 7,6, калію - 16,6 кг. З підвищенням рівня родючості чорнозему опідзоленого та доз добрив витрати відповідно становлять: азоту 21,1-24,7; фосфору - 8,4-9,9 і 19,3-22,7 кг/т калію.

5. Коефіцієнти використання елементів живлення сорго зерновим з добрив залежить від доз і строків їх внесення. Найвищий коефіцієнт використання азоту (59%) був у варіанті P90K90 N90 весною, а фосфору і калію відповідно 12 і 50%.

6. Баланс основних елементів живлення в ґрунті значно залежав від рівня удобрення культури і способу збирання врожаю. Так, за умови видалення листостебельної маси з поля, баланс азоту та калію в усіх варіантах досліду з внесенням добрив (N30-180P90K90) відємний, а фосфору - додатній. При залишенні її на полі баланс фосфору та калію стає додатнім, а баланс азоту, окрім варіанту P90K90 N180 весною (2 кг/га) - відємним.

7. Покращення умов мінерального живлення прискорює розвиток рослин, підсилює їх лінійні прирости з 84 см на контролі до 88,1-99,6 см на удобрених ділянках; збільшує площу листкової поверхні на 3,2-11,9 тис.м2/га (у фазу цвітіння); позитивно впливає на чисту продуктивність фотосинтезу, збільшуючи її у міжфазний період виходу у трубку-цвітіння, у порівнянні з контролем, на 1,5-4,6 г/м2 за добу, а також позитивно впливає на величину фотосинтетичного потенціалу збільшуючи величину її відповідно на 0,3-0,9 млн. м2 днів/га.

8. Сорго зернове невибагливе до рівня родючості чорнозему опідзоленого. На ділянках, де тривалий (40 років) час не застосовували добрив, у польовій сівозміні врожайність зерна становила 7,21 т/га, а за високих доз їх застосування (13,5 т гною N68P101K54 на 1 га площі сівозміни, при безпосередньому внесенні під сорго зернове N150P150K150) - 10,04 т/га.

9. Рівень врожайності зерна сорго зернового значно підвищується під впливом застосування добрив, а також залежить від доз і строків їх застосування. Найбільше на нього впливає рівень азотного живлення. Залежно від оптимальної дози внесення азоту (N90-120) весною під культивацію на фосфорно-калійному фоні (Р90К90) приріст урожайності становить 2,00-2,31 т/га, або 27-31%. Внесення азотних добрив восени, а також перенесення частини (?) норми у підживлення, не підвищує врожай зерна. За вмісту в чорноземі опідзоленому рухомих сполук фосфору 128 мг/кг і калію 106 мг/кг фосфорні добрива забезпечують дуже малий приріст урожайності - 0,36 т/га, або 4%, а калійні - практично на нього не впливають.

Характеризуючи врожайність сорго зернового у досліді з тривалим (з 1964 р.) застосуванням різних доз добрив і систем удобрення у польовій сівозміні, слід відмітити, що у варіанті з насиченістю N135Р135К135 і дозами добрив N200P200K200 під сорго зернове у порівнянні з контролем (7,21 т/га) вона підвищилась на 2,5 т/га, або 35%, а у варіанті з насиченістю добривами 13,5 т/га гною N68Р101К54 і внесенням під сорго N150Р150К150 одержано приріст урожайності 2,83 т/га (39%).

10. З основних елементів живлення лише азот істотно впливав на показники якості зерна сорго. При цьому у варіанті P90K90 N120 весною порівняно з фоном (P90K90) вміст протеїну підвищувався з 10,2 до 11,9%, клітковини - з 1,87 до 2,13%, жиру - з 3,44 до 3,70%, вміст золи і БЕР залишається без змін, а маса 1000 зерен зростає з 30,1 до 33,4 г.

11. Проведення десикації посівів сорго зернового одним із розчинів: аміачної селітри, карбаміду, реглону, чи їх комбінацій, знижує вологість зерна в період збирання врожаю, у порівнянні з контролем (23,6%) на 7,8-9,0%. Розрахунок економічної ефективності застосування десикантів при вирощуванні сорго зернового показав, що кращим є реглон у дозі 3 л/га, рівень рентабельності при застосуванні якого сягає 159%, а також карбамід у дозі 100 кг/га з рівнем рентабельності - 59%. Проте при залишенні листостеблової маси на полі доцільніше застосовувати карбамід.

12. З економічної точки зору ефективність застосування добрив під сорго зернове значною мірою залежить від їх доз і строків внесення. Застосування мінеральних добрив у дозі P90K90 N90-120 весною забезпечує отримання умовно чистого доходу у розмірі 423,0-521,6 грн/га з рівнем рентабельності 48,2-52,9%. Енергетичний коефіцієнт при цьому складає - 3,0-3,3 одиниці, а окупність 1 кг NPK прибавкою врожаю 7,4-7,7 кг, чистим доходом - 1,6-1,7 грн.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

З метою реалізації потенціалу продуктивності сорго зернового на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України з низьким вмістом азоту сполук, що лужногідролізуються і підвищеним вмістом рухомих сполук фосфору і калію, при розробці системи удобрення необхідно враховувати: 1. Дозу внесення азотних добрив перед сівбою рекомендується визначати за результатами ґрунтової діагностики запасів азоту мінеральних сполук і рівня запланованого врожаю за формулою: Д = 23(В - 0,051Nзв), де

Д - доза азоту добрив, кг/га;

23 - витрати азоту добрив на формування 1 т зерна, кг;

В - запланована врожайність зерна, т/га;

0,051 - окупність 1 кг азоту мінеральних сполук ґрунту врожаєм зерна, т;

Nзв - запаси азоту мінеральних сполук у шарі ґрунту 0-60 см перед сівбою, кг/га.

2. Якщо ж неможливо встановити дозу азотних добрив розрахунковим методом, то весною під культивацію необхідно внести N90-120 на фоні P90K90.

3. Дозу фосфорних і калійних добрив, для внесення під основний обробіток ґрунту, необхідно встановлювати за рівнем відчуження фосфору і калію з поля запланованим урожаєм культури за показниками відносного їх виносу на одиницю продукції.

1. Климович П.В. Умови азотного живлення рослин сорго зернового залежно від доз і строків внесення азотних добрив // Зб. наук. пр. Уманського ДАУ. - 2006. - С. 44-50.

2. Господаренко Г.М., Климович П.В. Вплив добрив на динаміку вмісту основних елементів живлення в рослинах сорго зернового // Зб. наук. пр. Уманського ДАУ. - 2006. - С. 106-113 (отримання даних та їх аналіз).

3. Господаренко Г.М., Климович П.В. Ефективність передзбиральної обробки сорго зернового розчинами азотних добрив і реглоном // Вісник аграрної науки Причорноморя. - 2006. - № 4 (37). - С. 34-38 (розроблено схему, проведено дослідження, обґрунтування висновків).

4. Господаренко Г.М., Климович П.В. Реакція сорго зернового на удобрення на чорноземі опідзоленому // Зб. наук. пр. Луганського НАУ. - 2006. - № 69 (92). - С. 20-25 (закладання досліду, обробка даних).

5. Климович П.В. Вплив азотних добрив на врожайність сорго зернового // Мат. Всеукр. наук. конф. мол. уч. - Умань. - 2006. - С. 29-30.

6. Климович П.В. Продуктивність сорго зернового у Правобережному Лісостепу України залежно від удобрення // Агрохімія і ґрунтознавство: міжвідомч. тем. наук. зб. Спец. вип. до V зїзду УТГА (липень 2006 р., м. Київ). - Харків, 2006. - Книга 3. - С. 64-65.

7. Господаренко Г.М., Климович П.В. Особливості удобрення сорго зернового в Правобережному Лісостепу // Мат. Міжнар. наук.-практ. конф. „Сучасний стан ґрунтового покриву України та шляхи забезпечення його сталого розвитку на початку 21-го століття”. - Харків. - 2006. - С. 205-207 (закладання досліду, збір даних, написання статті).

8. Климович П.В. Особливості засвоєння основних елементів живлення сорго зерновим // Мат. Всеукр. наук. конф. мол. уч. - Умань. - 2007. - С. 83.

Размещено на .ru