Эффективность комплексного применения удобрений и других средств интенсификации возделывания озимых и яровых зерновых культур
Проверку эффективности новой системы применения удобрений под зерновые культуры на антропогенно-преобразованных торфяных почвах, включающей новые методы оценки обеспеченности почв доступными для растений соединениями азота, фосфора и калия, а также новые нормативы доз удобрений, осуществляли расчетным методом для 84 участков (полей) ПОСМЗиЛ с учетом фактического состояния агрохимических показателей, а также в полевых и производственных опытах с культурами.
Приведенные в табл. 1.28 результаты исследований показывают, что за счет учета запаса в почвах доступных растениям соединений азота, фосфора и калия по полям при расчете доз удобрений по новым методическим подходам происходит снижение их уровня: азота - в среднем на 34 кг/га; Р2О5 - 18 кг/га и К,0 - на 12 кг/га.
Таблица 1.28. Расчетные дозы удобрений под планируемую урожайность зерновых культур 50-60 ц/га (в среднем по выборке п = 84), кг/га д. в.
Система удобрений |
N |
Р,О5 |
К,0 |
Базовая |
90 |
79 |
109 |
Адаптивная (новая) |
56 |
61 |
97 |
Адаптивная ± к базовой |
-34 |
-18 |
-12 |
В полевых опытах установлено, что наиболее высокой продуктивности зерновых культур при снижении удельных затрат на их производство можно достичь при комплексном применении удобрений и других средств интенсификации продукционного процесса. Оптимизация минерального питания и обеспечение благоприятного фитосанитарного состояния посевов по этапам органогенеза растений позволяет в наибольшей степени реализовать генетический потенциал продуктивности зерновых культур в сложившихся погодных условиях и снизить удельные затраты элементов питания на формирование урожайности.
Приведенные в табл. 1.29 результаты исследований показывают, что внесение дополнительно в подкормку дозы азота (N30) способствует увеличению урожайности зерна озимого тритикале по сравнению с базовым вариантом применения удобрений (N60P80K120) на 3,0 ц/га и ячменя - 2,4 ц/га.
В то же время дополнительное внесение азотной подкормки (N30) в виде водного раствора КАС совместно с микроудобрениями, ретардантами, регулятором роста и фунгицидов позволяет повысить урожайность озимого тритикале на 7,5-10,1 ц/га и ячменя - 7,9-8,6 ц/га. Комплексное применение средств химизации и регуляторов роста способствует устойчивости растений к полеганию, увеличению сбора и обеспеченности кормовой единицы переваримым протеином.
Таблица 1.29. Агрономическая эффективность комплексного применения средств химизации и регуляторов роста на посевах зерновых культур (среднее за 4 года)
Вариант опыта |
Урожайность, зерна, ц/га |
Кормовых единиц, ц/га |
Содержание перевари мого протеина в зерне, % |
Выход протеина, ц/га |
Обеспеченность корм. ед. протеином, г/к. ед. |
Озимое тритикале |
|||||
^Х(А120+^60 (Ф°Н ) |
52,0 |
69,2 |
11,9 |
6,2 |
89 |
2 Р К + N** ~ 1 80^120 90 |
55,0 |
73,2 |
12,2 |
6,7 |
92 |
3. Фон + (N30 + Си + РР+ эпин)”* |
59,5 |
79,1 |
12,4 |
7,4 |
93 |
4. Фон + (N30z + Си + РР) + (N30/z + РР + фунгицид) |
62,1 |
82,6 |
12,7 |
7,9 |
95 |
Ячмень |
|||||
1.Р80К120 + ^0-(фон)* |
53,2 |
61,2 |
12,5 |
6,7 |
109 |
2.P80K120 + N”90 |
55,6 |
63,9 |
12,3 |
6,8 |
106 |
3. Фон + (N30'' + Си + РР + эпин)”* |
61,8 |
71,1 |
12,5 |
7,7 |
109 |
4. Фон + (N30/z + фунгицид) |
61,1 |
70,3 |
13,4 |
8,2 |
116 |
’Близкие к расчетным дозы удобрений, принятые в производстве для получения урожайности зерновых 40 ц/га.
’’Применение азотных удобрений: в форме мочевины N60 - перед севом; N - в подкормку в фазу начала трубкования и N'-' - в фазу флагового листа в форме КАС.
’’’Сульфат меди, 200 г/га, терпал, 2 л/га, и эпин, 100 мл/га - в фазу начала трубкования; фунгицид (дерозал, 0,6 л/га) - флагового листа.
В связи с тем, что содержание элементов питания в почвах по отдельным полям существенно различается, дозы минеральных удобрений на планируемую урожайность должны быть дифференцированными. В системе Агрохимической службы в производственных условиях при возделывании зерновых культур на дегроторфяных почвах, которые классифицируются как «песчаные оторфованные», удобрения рекомендуется применять по нормативам аналогично минеральным, а на других - по типу торфяных почв [23]. Поэтому эффективность разработанной системы применения удобрений изучали в сравнении с базовыми (используемыми в производстве) на минеральных и торфяных почвах в производственных опытах в условиях интенсивных технологий возделывания ярового и озимого тритикале и ячменя с планируемой урожайностью зерна 50-60 ц/га и более. Технологии наряду с удобрениями включали применение ретардантов, физиологически активных веществ и фунгицидов при обработке посевов. Приведенные в табл. 1.30-1.32 результаты полевых исследований показывают, что и в базовом варианте системы применения удобрений достигается планируемый уровень урожайности зерновых культур. В опытах с яровым тритикале при внесении в базовом варианте системы удобрений рекомендуемых доз отмечалось полегание посевов и существенное снижение урожайности.
Таблица 1.30. Эффективность адаптивной системы применения удобрений под яровое тритикале (среднее 4 опытов)
Система удобрений |
Расчетные дозы удобрений, кг/га д. в. |
Урожайность, ц/га |
Стоимость зерна |
Общие затраты |
Прибыль |
Рентабельность, % |
||
N |
Р2О5 |
К2О |
||||||
долл/га |
||||||||
Базовая (минеральные почвы) |
126 |
94 |
90 |
54,4 |
472,2 |
468,0 |
4,2 |
0,9 |
Адаптивная (новая) |
82 |
68 |
108 |
64,9 |
563,3 |
473,9 |
89,4 |
18,9 |
Адаптивная ± к базовой |
-44 |
26 |
+18 |
+10,5 |
+91,1 |
5.9 |
+85,2 |
+18,0 |
В новом варианте системы удобрений за счет более точной корректировки доз на основе данных содержания в почвах доступных растениям соединений азота, фосфора и калия происходит снижение: азота - в среднем на 44 кг/га и Р?О5- 26 кг/га и повышение К?О - на 18 кг/га. Урожайность повышается на 10,5 ц/га, прибыль - 85,2 долл/га и рентабельность - на 18 %, а затраты на применение удобрений снижаются на 27 %.
В опытах с озимым тритикале и ячменем (табл. 1.31, 1.32) установлено, что расчетные дозы азота на планируемую урожайность на торфяно-минеральной почве выше на 14-27 кг/га по сравнению с торфяными и ниже на 54-63 кг/га по сравнению с минеральными. В адаптивной системе применения удобрений дозы Р?О5 и К-,0 снижаются по сравнению с рекомендуемыми на 20-44 и 12-40 кг/га соответственно, достигая средней урожайности 58,3 ц/га ячменя и 59,7 ц/га озимого тритикале. При благоприятных погодных условиях урожайность этих культур достигала 72,0 и 78,3 ц/га соответственно. При использовании новой системы удобрений существенно повышается их окупаемость зерном (в 1,6-1,8 раза), снижаются общие и удельные затраты (на 10,4-13,0 долл/т) на производство зерна, повышается прибыль (на 63,2-72,9 долл/га) и рентабельность - на 14,1-18,0 %.
Таблица 1.31. Эффективность адаптивной системы применения удобрений на посевах озимого тритикале (среднее 5 опытов)
Система удобрения |
Дозы удобрений, кг/га |
Урожай ность |
Прибавка |
Окупаемость 1 KrNPK зерном,кг |
Удельные затраты, долл/т зерна |
Прибыль, долл/га |
Рентабельность, % |
|||
N |
Р2О5 |
к,о |
всего |
ц/га |
||||||
1. Без удобрения |
— |
— |
— |
— |
34,0 |
— |
— |
— |
— |
— |
2. Базовая для торфяных почв |
55 |
100 |
150 |
305 |
51,2 |
17,2 |
5,6 |
85,3 |
7,7 |
1,8 |
3. Базовая для минеральных почв |
145 |
90 |
133 |
368 |
55,4 |
21,4 |
5,8 |
87,9 |
6,0 |
1,2 |
4. Адаптивная (новая) |
82 |
70 |
120 |
272 |
59,7 |
25,7 |
9,4 |
74,9 |
70,9 |
15,9 |
Адаптивная ± к базовым: торфяные минеральные |
+27 -63 |
|
|
|
+8,5 +4,3 |
+8,5 +4,3 |
+3,8 +3,6 |
|
+63,2 +64,9 |
+14,1 +14,7 |
Таблица 1.32. Эффективность адаптивной системы применения удобрений на посевах ячменя (среднее 5 опытов)
Система удобрения |
Дозы удобрений, кг/га |
Урожайность |
Прибавка |
Окупаемость 1 kiNPK зерном,кг |
Удельные затраты, долл/т зерна |
Прибыль долл/га |
Рентабельность, % |
|||
N |
р,о5 |
к,о |
Всего |
ц/га |
||||||
Без удобрения |
— |
— |
— |
— |
35,4 |
— |
- |
— |
— |
— |
Базовая для торфяных почв |
55 |
90 |
120 |
265 |
52,9 |
17,5 |
6,6 |
84,4 |
26,0 |
5,8 |
Базовая для минеральных почв |
120 |
80 |
92 |
292 |
56,4 |
21.0 |
7,2 |
84,8 |
25,7 |
5,4 |
Адаптивная (новая) |
69 |
46 |
80 |
195 |
58,3 |
22,9 |
11,7 |
72,3 |
98,9 |
23,4 |
Адаптация к базовым: торфяные минеральные |
+14 -54 |
|
|
|
+5,4 +1,9 |
+5,4 +1,9 |
+5,1 4.5 |
|
+72,9 +73,2 |
|
Приведенные результаты исследований показывают, что дифференцированное по полям комплексное применение удобрений с учетом новых методов диагностики обеспеченности антропогенно-преобразованных торфяных почв доступными для растений соединениями азота, фосфора и калия и новой нормативной базы, других средств интенсификации возделывания зерновых культур обеспечивает повышение (по сравнению с базовой системой удобрений) урожайности в среднем на 6,6 ц/га, повышение окупаемости удобрений до 9,4-11,7 кг зерна/кг NPK (или в 1,6-1,8 раза больше), снижение затрат на их применение на 20-30 % и получение дополнительной прибыли в среднем 73,3 долл/га.
Расчеты показывают, что при освоении в производстве новой адаптивной системы комплексного применения удобрений и других средств интенсификации возделывания зерновых культур на площади 50 тыс. га антропогенно-преобразованных торфяных почв условно чистый доход может составить около 4 млн долларов США.