05 Грудня 2021

Урожайність нуту залежно від мінерального живлення

МІНЕРАЛЬНІ ДОБРИВА ТА АЗОТФІКСАЦІЯ

Мінеральні добрива – один із найбільш швидкодіючих чинників зовнішнього середовища, який впливає не лише на врожайність, а й на якість продукції. Створення за рахунок них оптимальних умов мінерального живлення для росту та розвитку рослин є важливою умовою формування високопродуктивних агрофітоценозів з відповідними показниками якості зерна нуту. Вдоcконалення способів застосування добрив та визначення їх раціональних доз можливе на основі вивчення не лише властивостей ґрунту і добрив, а й потреб рослин у макро- та мікроелементах для формування високоякісного врожаю з відповідною якістю зерна.

На думку основоположника агрохімії  Д. Прянішнікова, основним засобом втручання в кругообіг речовин у землеробстві, підвищення врожайності сільськогосподарських культур і збереження родючості ґрунту є застосування добрив.

Частина вчених виходить із позиції, що для формування високого врожаю зерна нуту необхідно застосовувати розрахункові методи визначення потреби рослин в елементах живлення. При цьому слід брати до уваги азотфіксуючу діяльність культури, тип ґрунту, технологію вирощування тощо.

На думку деяких авторів, потреба в азоті за сприятливих умов також задовольняється за рахунок бульбочкових бактерій, а внесення стартових доз азоту затримує або пригнічує їх розвиток та нітрогеназну активність.

Рослини нуту в симбіозі з бульбочковими бактеріями Mesorhizobium ciceri здатні задовольняти свої потреби в азотному живленні за рахунок симбіотичної азотфіксації й формувати високі врожаї зерна без застосування дорогих і екологічно небезпечних азотних добрив. Водночас у ґрунтах України відсутні аборигенні ризобії нуту, тому обов’язковим агроприйомом у технологіях його вирощування має бути передпосівна обробка насіння біопрепаратами на основі селекційних штамів Mesorhizobium ciceri – нітрагінізація, яка  суттєво підвищує урожайність зерна нуту від 1,8 до 8,3 ц/га і вміст у ньому білка на 2,2–4,5%.

Одним із чинників, що може лімітувати симбіотичну азотфіксацію і знижувати продуктивність нуту, є дефіцит фосфорного живлення. В сучасному землеробстві України практикується внесення мінеральних фосфорних добрив під бобові культури восени під оранку та під передпосівну культивацію. Проте рядкове внесення при посіві мінеральних фосфорних добрив з інокульованим насінням бобових культур може затримувати бульбочкоутворення.

Необхідність застосування азотних добрив у технології вирощування бобових культур залишається дискусійною. Відомо, що азотні сполуки впливають на бобово-ризобіальний комплекс на всіх етапах формування та функціонування симбіозу, починаючи з утворення ризосфери та бульбочок і закінчуючи процесом активної азотфіксації.

Агрономічна ефективність добрив – це кількість сільськогосподарської продукції, отримана від застосування добрив. Вона виражається у вигляді приросту врожаю в кілограмах на 1 кг діючої речовини мінеральних добрив. За даними ФАО, коефіцієнт кореляції зібраного врожаю з об’ємами використання мінеральних добрив в 40 країнах світу становить останніми роками 0,83–0,85. Частка участі добрив у формуванні врожаю постійно збільшується. Разом з тим, ефективність застосування добрив іще низька. Окупність 1 кг NPK зерном у господарствах становить 4–6 кг, тоді як в польових дослідах наукових установ досягає 12–14 кг зерна. За нормами ФАО оптимальними вважаються 10–12 кг зерна на 1 кг NPK. Попри те, що не використані врожаєм поточного року елементи живлення можуть бути спожиті рослинами в наступні роки (у післядії), з економічної точки зору пролонгована дія добрив є заморожуванням коштів, що знижує їх повернення і ефективність вкладення. Тому необхідно вживати відповідних заходів для підвищення використання елементів живлення в рік внесення.

За врожайності 2,0 т/га рослини нуту виносять із ґрунту 106 кг азоту, 36 – фосфору, 150 – калію та 23 – магнію. Для збільшення азотфіксації насіння нуту обов’язково необхідно обробляти штамами нутових бактерій. За цих умов доцільним вважається внесення під час сівби Р10-15. Схожі результати було отримано в північній частині штату Монтана (США), де високий врожай зерна нуту формувався за внесення Р30 у сприятливі за гідротермічними умовами роки.

Чимало вчених вважають, що зернобобові (у тому числі й нут) можуть давати високий врожай тільки за рахунок природної родючості ґрунту та симбіотичної фіксації азоту – без застосування азотних добрив. Проте, якщо складаються несприятливі умови для розвитку та функціонування бобово-ризобіального комплексу, для формування високого повноцінного врожаю слід застосовувати азот органічної речовини ґрунту або добрив.

Урожайність нуту залежно від мінерального живлення2На думку інших вчених, використання азотних добрив у нормах понад 60 кг/га пригнічує розвиток бульбочкових бактерій, що негативно впливає на ріст, розвиток і формування врожаю рослин. Численними дослідженнями з різними бобовими культурами чітко доведено інгібуючу дію мінерального азоту на рівень азотфіксації. При внесенні мінеральних добрив зменшується кількість бульбочок на корінні, їх маса, а також нітрогеназна активність. Недавні дослідження підтвердили цю тенденцію і в нуту.

ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ

Система удобрення, як важлива складова технології вирощування сільськогосподарських культур, забезпечує отримання стабільно високих врожаїв продукції рослинництва та збереження родючості ґрунту. При тривалому застосуванні органічних і мінеральних добрив у сівозміні до біологічного кругообігу залучається значна кількість макро- і мікроелементів. Без вивчення особливостей надходження та витрат елементів живлення у землеробстві неможливо контролювати і свідомо впливати на обмін поживних речовин у системі «добриво – ґрунт – рослина».

Вміст доступних форм мікроелементів за інтенсивного застосування добрив знижується в разі: систематичного вапнування, різкого зменшення обсягів внесення органічних добрив, використання концентрованих мінеральних і комплексних добрив, підвищення виносу врожаями елементів живлення без застосування мікродобрив.

Дослідження з вивчення впливу елементів системи удобрення на врожайність нуту сорту Пам’ять проводили на дослідних полях лабораторії рослинництва Інституту сільського господарства Карпатського регіону НААН.

Читати по темі: Порівняльна оцінка розчинів КАС та інших азотних добрив

Ґрунт дослідної ділянки сірий лісовий поверхнево оглеєний, характеризується такими агрохімічними показниками:  вміст гумусу у шарі 0–20 см (за Тюріним) – 2,1%, рН сольове – 5,8, легкогідролізованого азоту (за Корнфільдом) – 112,7 мг/кг, рухомих форм фосфору (за Кірсановим) – 111,0 мг/кг, калію (за Кірсановим) – 109,0 мг/кг ґрунту.

В умовах Лісостепу Західного нут мало поширений, і для цієї культури відсутні дослідні дані щодо доцільності та норм внесення як добрив, так і мікроелементів. Особливої актуальності набуває питання при розробці високоврожайної технології вирощування нових сортів.

Схема досліджень включала 8 варіантів і була такою:

  1. Контроль без добрив, N0Р0К0;
  2. Р20К30;
  3. N30Р20К30;
  4. Р60К90;
  5. Р40К60;
  6. Р40К60 + Інтермаг бобові (3 л/га), у фазі початку бутонізації;
  7. Р40К60 + MgSO4 (10 кг/га), у фазі початку бутонізації;
  8. Р40К60 + Інтермаг бобові (3 л/га) + MgSO4 (10 кг/га).

Фосфорні й калійні добрива вносили у вигляді суперфосфату та калію хлористого восени під оранку, азотні – у вигляді аміачної селітри під передпосівну культивацію. Діапазон норм добрив було обрано на основі аналізу рекомендацій та літературних джерел.

Листкове внесення мікродобрив та сульфату магнію проводили у фазі початку бутонізації на фоні Р40К60. Мікродобрива Інтермаг бобові вносили у нормі 3 л/га, сульфат магнію 5% концентрації – 5 кг на 100 л води, або 10 кг/га. На 8-му варіанті вносили мікродобрива і сульфат магнію у ті ж строки, що і при роздільному їх внесенні.

СХОЖІСТЬ РОСЛИН ТА ПОКАЗНИКИ СТРУКТУРИ ВРОЖАЮ

За даними наших досліджень, польова схожість характеризувалася стабільністю і мало залежала від норм добрив. Найвищу польову схожість зафіксовано на контролі без добрив (82,9%), а найменшу (78,6%) на варіанті з внесенням Р60К90 і N30Р20К30 (табл. 1). Відповідно і кількість рослин у фазі сходів майже не змінювалась під впливом добрив і була у межах 55–58 шт./м2.

Таблиця 1. Густота рослин нуту залежно від удобрення (у середньому за 2016–2018 рр.)Мінеральні добрива більше вплинули на виживання рослин за вегетацію і густоту перед збиранням. Так, якщо на контролі без добрив виживання рослин нуту було найнижчим (71,9%), то за внесення Р40К60 + Інтермаг бобові + MgSO4 воно зросло до 83,9%, або на 12%. Кількість рослин перед збиранням збільшилась із 42 шт./м2 на контролі до 47 шт./м2 в останньому варіанті. Підвищення виживання рослин на варіантах із більшою нормою добрив можна пояснити кращим розвитком вегетативної маси та кореневої системи рослин, вищою конкурентною здатністю у процесі внутрішньовидової боротьби, більш ефективним використанням сонячної енергії.

Під впливом фосфорних і калійних добрив змінювалися й інші показники структури врожаю. Кількість бобів зросла з 24,1 шт. до 28,4 шт. (табл. 2). На кількість насінин у бобі добрива майже не впливали. У бобах нуту містилась переважно одна насінина, дуже рідко – дві.

Таблиця 2. Елементи структури врожаю нуту залежно від удобрення (у середньому за 2016-2018 рр.)Маса насіння з рослини зросла з 6,97 г у варіанті без добрив до 7,94 г у варіанті з внесенням Р40К60 + Інтермаг бобові + MgSO4, тобто на 0,97 г. Із підвищенням норм добрив збільшувалась також маса 1000 насінин – з 267,0 г на контролі до 286,2 г на варіанті з максимальним внесенням добрив.

Необхідно зазначити, що під впливом N30 елементи структури та біологічна врожайність не мали істотного зростання.

ВПЛИВ УДОБРЕННЯ НА УРОЖАЙНІСТЬ І ЯКІСТЬ ЗЕРНА НУТУ

Урожайність насіння нуту була найнижчою на контролі без добрив, де становила 1,95 т/га. На варіанті з внесенням Р20К30 вона підвищилась до 2,30 т/га, або на 0,35 т/га (табл. 3).  При подвоєнні норми внесених добрив (Р40К60) на четвертому варіанті урожайність зросла ще на 0,17 т/га і становила 2,47 т/га.

Таблиця 3. Урожайність нуту залежно від удобрення, т_га (у середньому за 2016–2018 рр.)На фоні фосфорних і калійних добрив найвища врожайність формувалась за внесення Р60К90, де вона зросла до 2,56 т/га.  Внесення азотних добрив (N30) на фоні Р20К30 не призводило до покращення врожайності нуту.

Обприскування посівів у фазі початку бутонізації мікродобривом Інтермаг бобові (3 л/га) на фоні Р40К60 спричинило збільшення врожайності на 0,24 т/га, а сульфатом магнію (10 кг/га) – на 0,21 т/га.  Сумісне внесення мікродобрива та MgSO4 підвищило врожайність до 2,88 т/га. Отже, внаслідок оптимізації системи удобрення урожайність зросла з 1,95 т/га на варіанті без добрив до 2,88 т/га на варіанті з внесенням  Р40К60 + Інтермаг бобові + MgSO4, тобто підвищилась на 0,93 т/га.

Елементи системи удобрення впливали також на показники якості зерна нуту. Вміст білка під впливом внесення фосфорних і калійних добрив дещо зменшувався. Внесення мікроелементів, магнію та сірки забезпечило підвищення вмісту білка. Вміст жиру майже не залежав від добрив і коливався в межах 5,7–6,0% (табл. 4).  Вміст клітковини під впливом добрив зростав із 5,0% до 5,6%, а вміст золи зменшився з 4,3% до 3,3–3,5%.

Таблиця 4. Показники якості зерна нуту залежно від удобрення, %ВИСНОВКИ

Внесення фосфорних і калійних добрив практично не впливало на польову схожість і густоту рослин у фазі сходів. При внесенні Р40К60 + Інтермаг бобові + MgSO4 збільшувалась густота рослин перед збиранням на 5 шт./м2 порівняно з варіантом без добрив.

Кількість насінин у бобі майже не змінювалась внаслідок застосування добрив. Маса насіння з рослини зростала з 6,97 г на контролі до 7,94 г за внесення Р40К60 + Інтермаг бобові + MgSO4, а маса 1000 насінин – з 267,0 г до 286,2 г.

Найвищу врожайність (2,88 т/га) нуту сорту Пам’ять отримано за внесення макро- і мікродобрив.

Під впливом добрив вміст білка зростав до 26,3%, вміст золи зменшувався з 4,3% до 3,5%, вміст жиру і клітковини залишався стабільним.

В. І. Пущак, канд. с.-г. наук, Інститут сільського господарства Карпатського регіону НААН, В. В. Лихочвор, д-р с.-г. наук, член-кор. НААН, Львівський національний аграрний університет

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2021

Найсвіжіші матеріали читайте в журналі «Агроном». Слідкуйте за головними агрономічними новинами на нашій сторінці у Facebook та каналі в Telegram

0 Коментарі
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі

СТАТТІ ПО ТЕМІ

Тонкощі вирощування гороху на схилах

Доцільність вирощування гороху в Степу обумовлена ​​наявністю...

10 порад для успішного вирощування вівса

Овес може бути непоганою альтернативою листковим культурам...

Погода

Kyiv
легкий сніг
-1.5 ° C
-1.3 °
-2.3 °
93 %
3.1kmh
90 %
Пн
2 °
Вт
3 °
Ср
1 °
Чт
3 °
Пт
4 °