725

2. ВЛИЯНИЕ НОРМЫ ВЫСЕВА, СПОСОБА ВНЕСЕНИЯ И ДОЗЫ АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА ГОРОХОЯЧМЁННОЙ СМЕСИ

Исследования проводились на учебно-научном опытном поле Пермской ГСХА в 2011-2013 годах.

Объектом исследования является смешанный посев гороха посевного (Pisum sativum L.) и ячменя посевного (Hordeum sativum L.). Характеристика сортов приведена в Приложении 1.

Схема опыта: фактор А – соотношение компонентов при посеве (% от нормы высева в чистом виде гороха и ячменя): А1 – 25+75 %, А2 – 12,5+87,5 %; фактор В – способ внесения азота: В1 – предпосевное, В2 – некорневая подкормка; фактор С – доза азота, кг/га: С1 – без удобрения, С2 – 30, С3 – 45, С4 –

60.

Опыт проводили по общепринятым методикам. Расположение вариантов систематическое, методом расщеплѐнных делянок, повторность – четырѐхкратная. Общая площадь делянки – 75 м2, учѐтная – 48 м2. Опыты закладывали на дерно- во-подзолистой тяжелосуглинистой почве (Приложение 2) со средним содержанием гумуса (2,2-2,9%), высоким содержанием калия (138-150 мг/кг почвы) и фосфора (293-398 мг/кг почвы) (Приложение 3). В годы исследований сложились нетипичные условия для развития горохо-ячмѐнной смеси (Приложения 4, 5, 6). Май и июнь характеризовались тѐплой погодой со среднесуточной температурой воздуха +11,9 и +17,6оС, что на 1-2оС выше среднемноголетних значений и достаточной влагообеспеченностью: количество осадков – 48-91 мм, что составило 89-136% от среднемноголетних значений соответственно. Такие погодные условия способство-

31

вали активному росту и развитию растений ячменя в период кущение-выход в трубку.

Июль характеризовался жаркой погодой в среднем +19,8оС с повышениями в первую и вторую декаду до 2530оС, что на фоне незначительного количества осадков – 52% от среднемноголетних значений, приводило к угнетению растений гороха ячменем, снижению его выживаемости за вегетацию, особенно на фоне высоких доз азота. Агротехника в опыте была общепринятой для Предуралья [56].

После уборки предшественника озимой пшеницы проводилось лущение стерни ЛДГ-15Б, затем через две недели проводили зяблевую вспашку на глубину пахотного слоя ПЛН-4-35.

Весенняя обработка почвы включала: ранне-весеннее боронование БЗТС-1,0 в два следа и предпосевную культивацию КПС-4,0 с боронованием в два следа. Фосфорнокалийные удобрения вносили в дозах Р42К104, рассчитанных на возмещение выноса урожайностью ячменя 4 т/га по М. К. Каюмову [129]. Форма азотного удобрения – мочевина. Предпосевное удобрение вносили под культивацию с боронованием КПС-4, прикорневое внесение проводили сеялкой СЗ-3,6А в фазе 3 листьев ячменя, некорневое внесение – в форме 10% раствора мочевины в фазе кущения злакового компонента.

Нормы высева компонентов в чистом виде: горох – 1,2 млн. всхожих семян/га, ячмень – 5,5 млн.всхожих семян/га). Способ посева – рядовой смешанный, сеялкой ССНП-16. Глубина посева – 4-5 см. Урожайность при уборке пересчитывалась на 100%-ную чистоту и 14%-ную влажность. Уборка зерна проводилась однофазным способом в конце восковой спелости ячменя комбайном СК-5М-1.

32

2.1УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА ГОРОХО-ЯЧМЕННОЙ СМЕСИ

Врезультате проведѐнных исследований установлено, что в среднем за три года урожайность зерна горохоячмѐнной смеси существенно зависела от соотношения компонентов при посеве (далее соотношение) и дозы азотных удобрений (далее азот) (таблица 1).

При соотношении 12,5+87,5% она составила в среднем 4,25 т/га, что существенно на 0,53 т/га больше, чем в варианте с большей нормой высева гороха (НСР05=0,17). Эта закономерность отмечена в 2012 и 2013 годах, в 2011 году прослеживалась тенденция роста урожайности на 0,44 т/га (Приложение 7).

Таблица 1

Урожайность зерна горохо-ячмѐнной смеси в зависимости от соотношения компонентов при посеве,

способа внесения и дозы азотного удобрения, т/га

(среднее за 2011-2013 г.г.)

Изучаемые способы внесения азота существенного влияния на урожайность горохо-ячмѐнной смеси не оказали, однако выявлена тенденция еѐ роста при предпосевном его внесении на 0,14 т/га по сравнению с урожайностью при некорневом внесении и на 0,45 т/га – при прикорневом внесении азота. Отмечено, что при дозах азота 15 и 30 кг/га урожайность горохо-ячмѐнной смеси была одинаковой при предпосевном и некорневом его внесении и составила в среднем

3,88 и 3,86 т/га и 4,17 и 4,15 т/га. При дозах азота 45 и 60

кг/га прослеживалась чѐткая тенденция увеличения урожайности горохо-ячмѐнной смеси на 0,29-0,60 т/га при предпосевном способе внесения, где еѐ урожайность составила 4,61- 4,91 т/га. При прикорневом внесении тенденция снижения урожайности отмечена по сравнению с другими способами внесения при всех изучаемых дозах азота. Данная тенденция проявилась во все годы исследований, причѐм в 2012 году прибавки по отношению к прикорневому внесению были существенными.

С увеличением дозы азота с 0 до 60 кг/га отмечено существенное повышение урожайности с 3,35 до 4,57 т/га. Эта закономерность прослеживается во все годы исследований.

Анализ взаимодействия факторов показывает, что тенденция увеличения урожайности при внесении азота в дозах 45 и 60 кг/га под предпосевную культивацию прослеживается при обеих нормах высева компонентов. Оптимальная доза азота зависит от соотношения компонентов. При соотношении 25+75% рост урожайности зерна продолжается только до дозы 45 кг/га, где она составляет в среднем 4,07 т/га, дальнейшее увеличение дозы азота до 60 кг/га по сравнению с дозой азота 45 кг/га не приводит к существенной прибавке урожайности, которая составила 0,1 т/га (НСР05=0,13). При

34

некорневом внесении урожайность одного уровня получена при дозах азота от 30 до 60 кг/га. В смеси с большей долей злакового компонента существенный рост урожайности отмечается и при внесении азота 60 кг/га при всех изучаемых способах внесения азота, во все годы проведения исследований.

Таким образом, максимальная урожайность кормового зерна горохо-ячмѐнного агрофитоценоза в среднем за три года исследований получена при соотношении 12,5+87,5% с предпосевным внесением азота в дозе 60 кг/га и составила 5,36 т/га, что существенно больше на 0,90 т/га, чем при соотношении 25+75% и на 0,46 т/га, чем при дозе азота 45 кг/га. Во все годы исследований урожайность зерна в этом варианте превышала 4 т/га, а в 2011 году достигала 7,03 т/га.

Таблица 2

Доля бобового компонента в урожае горохо-ячмѐнной смеси в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, % (среднее за 2011 – 2013 гг.)

35

В данных исследованиях горохо-ячмѐнный агрофитоценоз формировал урожайность зерна исключительно за счѐт злакового компонента. Доля гороха в урожае составляет 0-5% (таблица 2).

Условия влагообеспеченности в годы исследований были благоприятными для злакового компонента, так в период максимального влагопотребления ячменя (кущение – выход в трубку) (первая – вторая декада июня) отмечено обилие осадков, особенно в 2011 году, что в сочетании с повышенной температурой способствовало активному росту и развитию ячменя. Этот факт и засушливые условия, совпавшие с периодом максимального влагопотребления гoроха (бутонизация – цветение) (третья декада июня – первая декада июля) привели к его угнетению ячменѐм и резкому снижению урожайности.

Урожайность ячменя в среднем за годы исследований зависела от всех изучаемых факторов (таблица 3). Наибольшая урожайность ячменя формируется при соотношении 12,5+87,5% - 4,23 т/га, что существенно на 0,58 т/га выше, чем при соотношении 25+75% (НСР05=0,28).

Среди изучаемых способов внесения азота наибольшая урожайность ячменя отмечена при его внесении под предпосевную культивацию, которая составила в среднем 4,14 т/га, что существенно на 0,14 т/га выше, чем при некорневом, и на 0,45 т/га выше, чем при прикорневом внесении. Однако эта закономерность прослеживается только при дозах азота 45 и 60 кг/га. Прибавка по сравнению с другими способами внесения составляет 0,27-0,60 т/га (НСР05=0,14).

Отмечено, что при дозах азота 15 и 30 кг/га при предпосевном и некорневом его внесении урожайность ячменя была одинаковой и составила в среднем 3,82-3,81 т/га и 4,14-4,12 т/га.

36

Таблица 3

Урожайность зерна ячменя в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, т/га

(среднее за 2011 – 2013 г.г.)

При прикорневом внесении тенденция снижения урожайности отмечена по сравнению с другими способами внесения при всех изучаемых дозах азота. Это подтверждает тенденции изменения урожайности, по горохо-ячмѐнной смеси.

С повышением дозы азота отмечено существенное увеличение урожайности ячменя с 3,25 т/га в варианте без внесения азота до 4,57 т/га при дозе азота 60 кг/га.

Оптимальной дозой азота для смеси с соотношением 25+75% является 45 кг/га при предпосевном и прикорневом внесении и 30 кг/га при некорневом, а при соотношении 12,5+87,5% при всех способах внесения оптимальной дозой азота является 60 кг/га. Это подтверждает закономерности формирования урожайности и по горохо-ячмѐнной смеси в целом.

Таким образом, максимальная урожайность зерна ячменя в среднем за годы проведения исследований отмечена при

37

соотношении компонентов при посеве 12,5+87,5% при внесении азота под предпосевную культивацию в дозе 60 кг/га –

5,36 т/га.

Урожайность гороха в смеси как в среднем за три года исследований, так и в отдельные годы формировалась по противоположным закономерностям, а еѐ величина не превысила 0,14 т/га, что существенно не повлияло на урожайность смеси в целом (таблица 4).

На уровень урожайности гороха существенное влияние оказало соотношение компонентов при посеве и доза азота. Влияния способа внесения азота на урожайность гороха не выявлено. Наибольшую урожайность горох формирует в среднем при соотношении 25+75% - 0,06 т/га, что существенно на 0,04 т/га выше, чем при соотношении 12,5+87,5%.

Таблица 4

Урожайность зерна гороха в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, т/га (среднее за 2011 – 2013 г.г.)

С повышением дозы азота отмечено существенное снижение урожайности зерна гороха в среднем с 0,10 т/га в вари-

38

анте без внесения азота до 0,01 т/га или полного отсутствия бобового компонента в урожае при дозе азота 60 кг/га.

Таким образом, максимальную урожайность гороха формирует при соотношении 25+75% без внесения азота.

В связи с вышеизложенным, можно заключить, что в Среднем Предуралье на дерново-подзолистых почвах высокообеспеченных фосфором и калием (Р2О5 - 263 кг/га и К2О - 189 кг/га) в метеорологических условиях благоприятных для развития яровых зерновых культур и неблагоприятных для развития зернобобовых культур, максимальная урожайность зерна горохо-ячмѐнной смеси формируется при соотношении 12,5+87,5%. При внесении азота под предпосевную культивацию в дозе 60 кг/га формируется урожайность зерна 5,36 т/га, которая представлена исключительно злаковым компонентом. Увеличение доли гороха до 25% и отсутствие минерального азота не позволяет в этих условиях получить урожай смеси с долей бобового компонента более 5%. Это приводит также к существенному снижению урожайности зерна до 3,1-4,2 т/га. Таким образом, можно заключить, что в данных почвенно – климатических условиях использование го- рохо-ячмѐнных смесей с долей гороха при посеве 25% и менее от нормы высева в чистом виде нецелесообразно. При дозах азота до 30 кг/га равная урожайность ячменя и горохоячмѐнной смеси формируется при его внесении перед посевом и в некорневое внесение. Прикорневое внесение азота приводит к существенному снижению урожайности горохоячмѐнной смеси на 0,31-0,45 т/га, ячменя на 0,28-0,47 т/га. При дозах азота 45-60 кг/га наибольшая урожайность ячменя и горохо-ячмѐнной смеси формируется при предпосевном его внесении. Увеличение дозы азота с 0 до 60 кг/га существенно увеличивает урожайность ячменя в среднем с 3,25 до 4,57

39

т/га и снижает урожайность гороха с 0,10 до 0,01 т/га. При соотношении 25+75% равная урожайность горохо-ячмѐнной смеси формируется при дозах азота 45-60 кг/га, при соотно-

шении 12,5+87,5% - 60 кг/га.

2.2 СТРУКТУРА УРОЖАЙНОСТИ

Урожайность ячменя и горохо-ячмѐнного агрофитоценоза в среднем за годы исследований связана в первую очередь с увеличением количества продуктивных стеблей ячменя к уборке (r=0,93±0,07) (таблица 5).

При соотношении 12,5+87,5% количество продуктивных стеблей ячменя к уборке в среднем составило 495 шт./м2, что существенно на 47 шт./м2 больше, чем при соотношении 25+75% (НСР05=5). Данная закономерность прослеживалась в 2011 и 2013 г.г. В 2012 году существенной разницы не отмечено, но видна устойчивая тенденция (приложение 8).

Таблица 5

Густота продуктивного стеблестоя ячменя в зависимости от соотношения компонентов при посеве, способа внесения и дозы азотного удобрения, шт. (среднее за 2011 – 2013 г.г.)