725

Ячмень, как любая зерновая культура, эффективнее, чем горох использует азот для формирования урожая, увеличивая при этом не только урожайность, но и содержание белка в зерне. Так,при применении минерального азота в дозе 90 кг/га д.в. сбор сырого белка повышается в 1,5-2,5 раза, по сравнению с фосфорно-калийным фоном, не уступая сбору белка чистых посевов гороха [27].

Многие исследователи связывают повышение урожайности зернобобовых культур с применением фосфорных и калийных удобрений. По их мнению, использование азотных удобрений при внесении РК не приводит к повышению урожайности. Они связывают это обстоятельство с тем, что внесение минерального азота, особенно в больших дозах, приводит к тому, что растения гороха формируют меньшее количество клубеньков, и при этом сокращается продолжительность их работы [83; 132]. В этой связи при выращивании гороха рекомендуется использовать минимальное количество минерального азота – 20-30 кг/га. Этого количества растениям гороха достаточно для первоначального роста, поскольку уже через 3-4 недели они способны использовать биологический азот [9]. Экспериментальные данные И.В. Осокина и А.Р. Кутаковой [123] доказывают, что наиболее эффективной для гороха является доза минерального азота 30 кг/га.

Таким образом, использование азотных удобрений способствует росту урожайности злаковых культур, и урожайность их смесей с зернобобовыми культурами увеличивается в основном за счѐт небобового компонента, так как бобовые культуры слабо, а в некоторых случаях и негативно отзываются на повышенный уровень содержания минерального азота. Более того, высокая обеспеченность растений азотом способствует повышенному выносу фосфора и особенно калия

21

злаковой культурой, более быстрому развитию и, как следствие, – угнетению бобовой культуры в смеси, которая испытывает при этом ещѐ и недостаток элементов питания. Поэтому по вопросам применения минерального азота под бо- бово-злаковые смеси нет четко обоснованных норм его применения, поскольку они зависят от многих факторов – поч- венно-климатических условий, соотношения компонентов при посеве, уровня агротехники и др. По мнению многих ученых, полное внесение минеральных удобрений повышает общую урожайность зернофуражных смесей [32; 36]. С другой стороны, имеются и иные мнения. Так, по данным П.И. Витриховского [33], Г.А. Дебелого [38], использование минерального азота при выращивании горохо- и вико-овсяных смесей неэффективно, и приводит к снижению общей урожайности.

Н.Н. Ельчанинова, В.Г.Васин, С.Н. Зудилин [28] изучали влияние расчѐтных доз минеральных удобрений на продуктивность гороха при разных соотношениях злакового и бобового компонентов в составе смесей. Установлено, что при возделывании зерно-кормовых смесей требуется внесение полной дозы NPK, рассчитанной на плановую урожайность.

Внесение полной дозы минеральных удобрений полностью оправдывается прибавкой урожая при правильном подборе компонентов для составления бобово-злаковой смеси и по результатам других исследователей [10; 20; 43; 44; 45; 46; 59; 73; 108]. По данным Е.И. Малаховой, В.К. Храмого, О.В. Рахимовой [79] снизить отрицательное влияние азотных удобрений на развитие вики можно за счет увеличения нормы высева вики в смеси до 50% от одновидового посева. При этом внесении минерального азота в дозе 60 кг/га вико-

22

овсяная смесь превосходит одновидовой посев овса по сбору белка в 1,1-1,2 раза.

В зональном научно-исследовательском институте сельского хозяйства Северо-Востока четырѐхлетними исследованиями установлено, что с увеличением доз азотного удобрения в смешанных посевах овса с горохом в варианте с соотношением компонентов 75+25% достоверная прибавка получена только на фоне N60 – 32,0 ц/га сравнению с внесением N30 – 29,8 ц/га и при внесении N30 – 26,2 ц/га и N60 – 27,6 ц/га в варианте смешанного посева с соотношением 25+75%. В варианте с равным соотношением компонентов смеси возрастающие дозы азотных удобрений существенной прибавки зерна не давали. С возрастанием доз азотного удобрения сбор белка с урожаем зерна в одновидовых и смешанных посевах овса увеличивался. При этом существенное увеличение сбора белка у плѐнчатого овса в монопосеве отмечено при внесении N30 и N60. В монопосеве голозерного сорта овса существенное увеличение сбора белка отмечено только при внесении N60 по сравнению с N0. По сравнению с соответствующими монопосевами сбор белка с урожаем смешанных посевов плѐнчатого овса и гороха в среднем в опыте был больше на 0,9, голозерного сорта – на 2,2 ц/га. В смешанных посевах пленчатого овса с увеличением доли бобового компонента в составе смеси сбор белка с урожаем зерна возрастал с 3,8 до 4,2 ц/га, голозѐрного – с 3,5 до 4,0 ц/га. Максимальные сборы белка в смешанных посевах обоих сортов овса с горохом получены в варианте с преобладанием бобовой культуры в составе смеси (25+75) на фоне N60 (4,7 и 4,4 ц/га соответствен-

но) [144].

В трехлетних исследованиях, проводимых на опытном поле Брянской ГСХА, изучали различные виды бобово-

23

злаковых смесей, выращиваемых на зерно. Совместные посевы пшеницы с викой обеспечили наибольшую (28,3 ц/га) урожайность зерна при внесении N40P120K120. При сниженных дозах N30P90K90 и N20P60K60 урожайность зерна была ниже на 0,26 и 0,55 т/га соответственно. При этом в контрольном варианте N0P0K0 урожайность составила – 1,74 т/га. Такая же закономерность наблюдалась и при других видах бобовозлаковых смесей на зерно [128].

В работах В.А. Бенц [102] изучались различные дозы минеральных удобрений, вносимых под предпосевную культивацию и их эффективность. Изучение динамики линейного прироста показало, что проявилась следующая закономерность. В начальные фазы роста растения ячменя и гороха удобренных вариантов обгоняли в росте контрольные растения. К концу вегетации максимальную высоту имели растения ячменя, удобренные фосфором и азотом (на 3,1-2,6 см больше, чем без удобрений), а растения гороха всех вариантов выравнивались по высоте. Увеличение накопления сухой массы растений под влиянием удобрений в сравнении с контролем происходило по-разному на отдельных этапах онтогенеза, но все же на протяжении всей вегетации основная часть прибавки урожая от удобрений формировалась в основном за счѐт ячменя. Так, к фазе кущения ячменя и ветвления гороха в наиболее эффективном варианте (N30Р60) превышение общего урожая сухой массы над контролем составило около 30%. В этой прибавке на долю ячменя приходилось 22%, гороха – 8%. При этом урожайность ячменя увеличилась в сравнении с контролем на 44%, гороха на – 14,8%. К молочно-восковой спелости посев этого варианта сформировал больше сухой массы, чем контрольный на 18,3%, из которых 14,5% приходилось на ячмень и только 3,8% – на го-

24

рох. Но при этом относительная прибавка урожая каждого компонента в сравнении с контролем отличалась незначительно. Урожайность ячменя в смеси повысилась на 18,3%, а гороха – на 16,8%.

В условиях европейского севера РФ в Вологодской области изучали продуктивность посевов горохо-ячмѐнной и горохо-овсяных смесей на хорошо окультуренной слабокислой дерново-подзолистой почве при трѐх системах удобрения: N0P0K0, N0P30K45 и N30P30K45. Горох высевали в одновидовых фитоценозах и с использованием двух норм высева: с ячменем и овсом 60 или 40% от общей нормы высева. Возрастающие дозы минеральных удобрений обеспечили повышение урожайности на 14-32%, сбор сырого протеина – на 15% и переваримого – на 13%. Существенную прибавку урожая 0,79-0,93 т/га обеспечили смеси гороха с овсом (60+40 и 40+60% от полной нормы высева) и 0,86т/га (40+60 и 60+40%

от полной нормы высева) гороха с ячменѐм при внесении полного минерального удобрения N30P30K45. Наибольшая урожайность за два года получена 3,31 т/га у гoрохо-овсяного агрофитоценоза с соотношениями (40+60% от нормы высева в чистом виде) при внесении N0P30K45 [113].

Исследованиями, проведенными на опытном поле ГНУ Марийского научно-исследовательского института сельского хозяйства Россельхозакадемии с трѐхлетними данными, было установлено, что наиболее высокая урожайность (3,65 т/га) отмечена на зерносмеси люпина узколистного с 55% от его нормы высева в чистом виде и ячменя с 45% его нормы высева в чистом посеве при внесении минеральных удобрений в дозе N30P30K60. Аналогичная закономерность прослеживается при сборе сырого протеина, кормовых единиц и энергетической продуктивности [61].

25

В Среднем Предуралье достаточно подробно изучались вопросы минерального питания при выращивании бобовозлаковых смесей на семена. Исследованиями С.Л. Eлиceeва [41] доказано, что плановая урожайность семян викоячменной смеси 3 т/га получена как на фоне Р75К120, так и по фону с применением азота в дозе 30 кг/га. Но, чтобы получить долю вики в урожае 50%, азотные удобрения применять не нужно.

Исследованиями В.А. Терентьева [125] установлено, что наиболее высокую урожайность горохо-ячменный агрофитоценоз формирует при использовании азота в дозе 45 кг д.в./га

– 3,37 т/га, при этом без азота урожайность смеси существенно ниже на 0,67 т/га, а внесение азота в дозе 90 кг/га д.в. ещѐ снижает урожайность на 0,23 т/га.

В результате исследований Захаровой А.Н. [51] установлено, что на дерново-мелкоподзолистых почвах тяжелого гранулометрического состава средней окультуренности урожайность не менее 3 т/га зерна, обеспеченного переваримым протеином на уровне 105 г/к. ед. получена при внесении азота в дозе 45 кг/га при одновременном использовании полных расчѐтных доз Р и К.

Таким образом, немногочисленные исследования показывают, что под бобово-злаковые смеси на зерно внесение полной нормы фосфорно-калийных удобрений целесообразно, а доза азота зависит от правильного подбора компонентов смеси, климатических условий, уровня почвенного плодородия, и требует уточнения для разных зон их выращивания. Исследования, проведѐнные в Предуралье, показали, что при использовании смеси с долей бобового компонента 25% и более оптимальной дозой азота является 30 – 45 кг/га, это обеспечивает уровень урожайности зерна до 3,5 т/га и доста-

26

точную долю бобового компонента в урожае, чтобы получить корм высокого протеинового качества. Увеличение дозы азота свыше 45 кг/га приводит к снижению урожайности бобового компонента, что не компенсируется ростом урожайности и содержанием белка в зерне злакового компонента. Решение проблемы может находиться в повышении эффективности использования минерального азота из удобрений при оптимизации способов их внесения и соотношения компонентов.

1.4 ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА БОБОВО-ЗЛАКОВЫХ СМЕСЕЙ

В течение вегетации элементы питания растениями поглощаются неравномерно. Рациональная система применения удобрений должна учитывать это, своевременно обеспечивать их нужными элементами в необходимых количествах и соотношениях. Недостаточное питание растений в той или иной период их жизни вызывает снижение урожайности и ухудшение качества зерна. Доля биологического азота в зернобобовых достигает 70% и более в отличие от почвеннопоглощенного азота, т.е. они нуждаются в азоте только на 2030% потребности. Потребление азота и калия этими культурами заканчивается после цветения, а потребление фосфора продолжается до конца вегетации. Яровой ячмень имеет короткий период потребления питательных веществ, причѐм до 70% их поглощается в период от кущения до формирования зерна. Поэтому способ внесения удобрений в бобовозлаковых агрофитоценозах должен учитывать потребность злаковой и бобовой культуры [138].

Основная масса исследований по применению минеральных удобрений проведена с их предпосевным внесением.

27

Сравнительных исследований по способам внесения азотных удобрений на зерновых и зернобобовых культурах проведено мало.

Ряд учѐных [60] считают, что разбрасывание удобрений имеет ряд недостатков и не обеспечивает нормального питания растений. Один из недостатков – неравномерность разбрасывания существующими тукоразбрасывающими машинами с последующей заделкой плугом или культиватором. Для решения проблемы учѐные предлагают использовать локальный способ внесения, который позволяет разместить удобрения вблизи корневой системы, что создаѐт зону повышенной концентрации питательных веществ, и обеспечивает их поглощение, повышает эффективность использования.

В целях разработки приѐмов повышения белка в зерне ячменя в ООО "Хаерби" Лаишевского района Татарстана проведены исследования по изучению некорневой и прикорневой подкормки растений ячменя азотными удобрениями. Проведение прикорневой подкормки азотом во все годы исследований способствовало увеличению урожайности. Достоверную прибавку урожайности обеспечила доза азота 60 кг/га, которая составила в среднем 0,53 т/га. Дальнейшее же увеличение дозы азотных удобрений до 90 кг/га не приводит к существенному увеличению урожайности зерна (прибавка урожайности к варианту N60 составила 0,06 т/га). Урожайность зерна ячменя в опыте на делянках с некорневой подкормкой в среднем была меньше, по сравнению с прикорневой подкормкой [7].

На опытном поле Оренбургского ГАУ проводили сравнительное изучение припосевного внесения и некорневой подкормки в фазе кущения азотными удобрениями сортов ячменя в дозах 15, 20, 25 кг/га. В качестве контроля исполь-

28

зовали безазотный фон. Внесение карбамида под предпосевную культивацию повышало урожайность зерна на 3%. При предпосевном внесении карбамида в сравнении с контролем наибольшая прибавка получена на варианте с N25 – 5,1% (0,8ц/га) у сорта Оренбургский 15, а у сорта Лакомб – на 10% (1,3 ц/га). При использовании подкормок прибавка урожая была лишь в варианте N20 [145].

Исследования по этому вопросу на зерно-кормовых смесях единичны.

В исследованиях Т.А. Кочетковой [67] изучалась эффективность локального припосевного внесения минерального удобрения при возделывании бобово-злакового агрофитоценоза. Установлено, что возделывание бобово-злакового агрофитоценоза без применения минеральных удобрений приводит к снижению содержания элементов питания в почвы. Так, в базовой технологии (основное и рядковое удобрение) с использованием дисковой сеялки СЗ-3,6 основная масса питательных веществ распределилась в пятисантиметровом слое почвы. Использование стерневых сеялок позволило распределить полную дозу основного припосевного удобрения на глубину 0-15 см непосредственно под полосой высеянных семян. И как результат – минеральные удобрения повысили урожайность бобово-злакового агрофитоценоза в среднем на 72% к контролю.

Немаловажное значение имеют и прикорневая и некорневая подкормки азотом. В работах Х.Я. Усача, К.П. Петрова, И.А. Белова [131], М.Н. Рысѐвой [55] прикорневая подкормка сравнивалась с некорневой. Тогда как в исследованиях Е.И. Ломако и Ш.А. Алиева [74] выявлено существенное преимущество поверхностного ранневесеннего внесения аммоний-

29

ной селитры и мочевины по сравнению с прикорневой подкормкой зерновой сеялкой.

Также доказана и эффективность поздней некорневой подкормки азотом и комплексными удобрениями на ряде зернобобовых культур [79; 147; 162; 165; 169]. Результаты исследований НИИ зернобобовых и крупяных культур показали положительное влияние на урожайность гороха некорневой обработки (мочевина, 45 кг/га, 15%-ный раствор). Прибавка по сравнению с контролем составила 3,8 ц/га (контроль – 23,0

ц/га) [92].

Таким образом, исследования в ряде регионов России показали, что эффективность использования азотных удобрений можно повысить, заменяя разбросной способ под предпосевную культивацию на локальное внесения в фазе кущения, или некорневую подкормку, на которую более отзывчивы бобовые культуры.

В Среднем Предуралье изучением дробного внесения удобрений под зерновые культуры занимался А.С. Пискунов [100]. Он установил, что многoразовое внесение удобрений не имеет преимущества перед внесением всей дозы под предпосевную культивацию.Исследований по изучению влияния способов внесения удобрений на бобово-злаковых смесях в регионе не проводили.

Можно предположить, что, снижая дозу азота при одновременном повышении эффективности его использования злаковым компонентом смеси при локальном внесении, в результате чего можно добиться снижения прямого воздействия минерального азота на симбиотический аппарат бобового компонента и, тем самым, повысить его конкурентоспособность. В комплексе это может способствовать повышению урожайности смеси.

30