Влияние органических и минеральных удобрений на плодородие чернозема типичного и продуктивность озимой пшеницы: В условиях северо-западной части ЦЧЗ

Актуальность темы

Увеличение продуктивности земледелии и обеспеченности населения вьюококачественным продовольствезшым зерном неразрывно связано с проблемой сохранения и повышения почвенного плодородия. Исследования, проведенные на всех типах почв России, свидетельствуют, что наиболее сильным антропогенным фактором воспроизводства плодородия почв и повышения продуктивности пашни являются минеральные и органические удобрения.

В Г^нтрапьно-Чфнозауотой зоне Российской Федерации производится около 11.7% зерна от общего производства в России. Несмотря на благоприятные климатические условия и преобладание в зоне плодородных черноземных почв состояние производства зерна пшеницы пока не отведает современным требованиям, как по объему, так и по качеству. Цж этом не в полной мере используются потенциальные возможности почв и культурных растений.

В связи с этим возникает необходимость в дальнейших исследованиях по уточнению зональных особенностей совершенствования приемов по повышению плодородия почв, продуктивности земель и качества продукции на основе эффективного применения оптимальных дох удобрений в различных погодаых условиях.

Цель и задачи исследований. Цзпью проведенных исследований являлось повышение плодород ия чернозема типичного и урожайности озимой пшеницы за счет систематического применения органических и минеральных удобрений.

Цюграммой исследований предусматривалось решение следующих задач:

— определить влияние шстематического применожя минеральных и органических удобрений на плодородие чернозема типичного;

— изучить закономерности действия возрастакяцих доз органических и минеральных удобрений на величину урожайности озимой пшеницы и определить оптимальные их дозы;

— выявить влияние удобрений и погодных на качество зерна озимой пшеницы;

— дщъ энергетическую 7 биоэнергетическую оценку применения удобрений под озимую пшеницу.

Научная новизна. Ейервые для усяювий северо-западной часта Центрально-Черноземной зоны изучены закономерности изменения основных показателей плодород ия чернозема типичного при длительном и систематическом применении органических и минеральных удобрении в различных сочетаниях и дозах.

Установлен характер действия удобрений на урожайность озимой пшеницы и качество зерна при различных погодных условиях и дана количественная оценка в системах: «урожай — удобрения — погода» и «качество зерна — удобрения — погода».

Экшериментально обоснованы опшмалшые сочетания и дозы орга-ничехжих и минеральных удобрений, обеспечивающие сохранение и повышение уровня плодородия чернозема типичного и максимальную, в сложившихся погодных условиях, реализацию продукционного потенциала озимой пшеницы и других культур зернопропжнного севооборота.

Практическое значение и реализация результатов исследований. Обоснованная нами степень насыщения зфнопропашного севооборота органическими и минеральными удобрениями дает возможность повысить его среднегодовую продуктивность на черноземе типичном до 64 ц/га з.е. Предложенные дозы удобрений, при их ежегодном использовании в сеэвообороте, позволят веста земледелие с бездефащитным балансом гумуса и фосфора, слабо дефицитным по азоту и калию.

Офедежны дозам внесения удобрений под озимую пшеницу для получения 42,3 — 43,4 центнеров с гектара вькхжокнчественного зерна.

Апробация в 1991;1993 тт. рекомендованных доз под озимую пшеницу в ОПХ Курского НИИ афопромыпшенного производства позволила получить сшющади 1150 га по 44 ц/га зерна с содержанием клейковины28−30%.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на XII облвстной научно-лрактичеасой конференции молодых учшых и ше-щалистов (Куйбышев, 1988), на научно-практической конференции «Проблемы лвидлтафтного земледелия» (Курск, 1995), на научной конференции «Вопросы современного земледелия» (Курск, 1997), на Всероссийском координационном совещании учреждений географической оети длительных опытов с удобрениями (Москва, 1998).

Научные положения, представленные к защите:

1. Закономерности изменения плодородия чернозема типичного и продуктивности зернопропашного севооборота под влиянием систематического применения органических и минеральных удобрений.

2. Влияние удобрений на урожайность озимой пшеницы при различных погод ных условиях.

3. Закономерности формирования качества зерна озимой пшеницы под влиянием применения удобрений и погодаых условий.

Тема диссертационной работы является составной частно тематического плана научно-исследовательской работы лаборатории агрохишш Курского НИИ агропромышленного производства по теме 01.01. В выполнении данного задания автор диссертационной работы принимала непосредственное участие с 19£Ю по 1993 гг.

Выражаю искреннюю и глубокую длеогодарность кандидату биологических наук Хмоленко МИ за методическую и организационнздо помощь в п /.

Выражаю искреннюю и глубокую благодарность кандидату биологических наук Хжшенко М. Й. за методическую и организационную помощь в проведении экспериментальных работ, а также доктору биологических наук В. В. Церлиш профессору А. Г. Марковскому, доктору сельскохозяйственных наук А. С. Мяензнкнну, кандидатам биологических наук Т.Е. Кар-пинец и Е. П. Проценко за научные консультации, кандидатам сельскохозяйственных А. Ю. Айдиеву, М. С. Ревиной, Р. Ф. Ереминой за оказанную помощь и содействие в работе.

1. ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ И УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА.

Озимая пшеница, в сравнении с другими зерновыми культурами, является одной из наиболее требовательной к факторам внешней среды и особенно к почвенно-климазичесжим условиям.

Требования озимой пшеницы к плодородию почвы, минеральному питанию, влаге, свету, температуре и другим факторам на протяжении вегетации не остаются постоянными. Они меняются в зависимости от условий произрастания, возраста растений, их состояния, погодаых условий и других причин.

П.РОЛЬ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ФОРМИРОВАНИИ УРОЖАЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ.

Озимая пшеница воэделывается в сравнительно широком интервале типов и разновидностей почв.

Для проявления высоких потенциашяых возможностей озимой пше-шце требуется глубокогумусированные почвы с хорошими агрофизическими и агрохимическими свойствами, богатые легкодоступными формами питательных веществ. Такие условия прежде всего создаются на различных разновидностях черноземов, темно-серых слабо оподзоленных лугово-черноземных, темно-каштановых и других богатых органическими веществами, структурных, хорошо аэрируемых почвах. ИБ. Годунов (1978), ВА Цюпшн, АП Смирнов (1994), и многие другие отмечают, что черноземные почвы, обладая высоким потенциальным гоюдородаем позволяют в оптимальные по увлажнению годы без применения удобрений получать от 29 до 36 центнера с гектара зерна озимой пшеницы.

Для роста, развития и формирования урожая озимой пшеницы жизненно важен один из главных химических элементов органического мира азот. Ой входат в состав белков, аминокислот, нуклеиновых кислот, хлорофилла, ферментов, витаминов, алкалоидов и других органических соединений клеток.

За время вегетации озимая пшеница при урожае зерна 25−30 п/га потребляет из почвы 80−100 кг азота. С увеличением урожая увеличивается и потребление азота из почвы, одаако эти величины не всегда возрастают пропорЩ’Юнально.

Как недостаток, так и избыток азота в питательной среде отрицательно сказывается на росте отдельных органов растений озимой пшеницы, что в конечном итоге приводит к недобору урожая (ПМСкирнов, Э. А Мурат вин, 1984).

Ихждованиями ПГ. Адерихина (1964,1977) — Р. Ф. Макарова, В. В Федорова (1983) — НМ Доманова (1995) и другими установлено, что при интенсивном использовании земель усвояемый азот находится в первом минимуме даже в богатых черноземах Такое положение обусловлено тем, что русские черноземы отличаются, по данным В. В. Лаврентьева (1972), относительно низкой подвижностью азота, а сред и их подтипов чернозем типичный характеризуется самым низким относительным содержанием щцроли-зуемых соединений азота из-за состава гумуса этих почв, в котором преобладает стойкая форма гуминовых кислот и фракций инертных гуминов (ПГ. Адерихин, АП Щербаков, 1974). Исследования Ф. ВТурчина с соавторами (1962) и ПМ Смирнова (1972) показали, что на фоне удобрений происходит усиленная мобилизация азота почвенного гумуса К такому же выводу пришли и ЕМ КЪчут, НП Маоютенко, С. Я. Гашлова (1995) уточнив и дополнив этот вывод тем, что мобилизация азота происходит прежде всего из лабильных форм гумуса, причем на неэродированных почвах более интенсивно, чем на эродированных.

Количество азота в почве без применения удобрений снижается, а при ж применении повышается, причем, эш изменения наблюдаются и в глубоких горизонтах. Повышение содержания подвижных форм азота в почве под действием минеральных удобрений обнаружили АП Щербаков, ИБ Годиков (1978) — Г. А Чуян, В. В. Ермаков, СИ Чуян, О. Н Мфошниченко (1987) — НМ Домннов (1995) и другие.

Исследования, проведенные с использованием мечшнош азота, показали, что растения в благоприятных условиях усваивают из удобрений не более 60% внесенного азота, а остальное его количество закрепляется в почве в органической форме и теряется всяедствии денгарификации и вымывания (МА Бобрицкая, НН Мсхжоленко, 1969, Г1М Смирнов, ЕМ Шилова, НИ Хэн, 1972; НМ Варюшкина, Л. И Кирпанева, 1975).

Обширный экшфиментальный материал, полученный в различных почвенно-климатических зонах шалей страны свидетельствует, что рациональное применение азотных удобрений повышало плодородие почвы и урожайность сельжохозяйственных кулыур. Различие состояло в величине этого повышения, обусловленного характером взаимодействия их с другими факторами. Так, по данным АВ. Петербургского (1967) — В.Д. ГЬнникова, В. Г. Минеева (1977) при недостаточном количестве осадков эффективность азотных удобрении снижалась, а фосфора повышалась. В условиях же избыточного увлажнения возрастала роль калия. При вьюокой культуре земледелия азотные удобрения обеспечивают большую прибавку урожая.

Эффективность азотных удобрений под озимую пшеницу на 20−30% зависит от правильности их внесения с учетом свойств почвы (В.Г. Минеев (1973) — ИД Рудай (1985) — В. Г. Шнеев (1990)).

Цж достаточном снабжении растений озимой пшениц ы азотом в них усиливается синтез органических азотистых веществ. Растения образуют мощную листовую поверхность^ хорошо растут, кустятся, улучшается процесс формирования и развития органов плодоношения. В результате резко повышается урожай и содержание в нем белка Однако, при одностороннем избытке азота созревание задерживается, у растений образуется большой объем вегетативной маосы, доля товарной продукции в общем объеме урожая снижается. При недостатке азота рост растений замедляется и снижается не только урожай, но и качество (АВ Петербургский, 1967, 1981; В. К Шгефан, 1981; ПМ Смирнов, Э. А Муравин, 1984).

Фосфор играет иаслючительно важную роль в жизни растений. Сй входат в состав множества органических соединений, которым принадлежит важная роль в синтезе, росте, размножении и передачи наследственности.

Основным источником фосфора для растений являются соли орто-фосфорной кислоты Общее содержание фосфора в почвах колеблется от 0.01 до 0.25% Р2О5, в то время как доступные для растений легкорастворимые соединения составляют всего околю 0.2−1% от общих его запасов (В.К Шгефан, 1981).

Общая потребность озимой пшеницы в фосфоре меньше, чем в азоте. Цж урожае 25−30 ц/га она потребляет из почвы 30−40 кг фосфорной кислота: В зависимости от условий выращивания на 1ц зерна расходуется 1−1.3 юг фосфорной кислоты (ЯВ Губанов, НН Иванов, 1988).

Фосфорные удобрения способствуют закономерному повышению содержания его подвижных форм в почве. При этом действие фосфорных удобрений находится прежде всего, в зависимости от содержания подвижных форм фосфора в почве (С.Т. Лигум, 1968 Г. А Чуян, 1994).

Расход удобрений для повышения содержания фосфора на 1 мг на 100 г различных почв далеко не одинаков — он составляет около 60 кг/га на дерново-подзолистых почвах по Кирсанову (О. В. Сдобникова, 1985), £Ю кг/га, в среднем, на черноземах типичном и оподзоленном — по Чирикову (Б.С. Носко, 1981), 150 кг/га на сшбовыщешченном и 240 кг/га на выщелоченном черноземах — по Мачигину (Ю.И Кашцкии и др. 1983), 63−93 кг/га на черноземе типичном — по Чирикову (Н Д Коновалов, 199б). лоченном черноземах — по Мачигину (Ю.И. Каснцкий и др. 1983), 63−93 кг/га на черноземе типичном — по Чиоикову (Н.Д. Коновалов, 1996).

По данным ЗГ. А. Чуяна (1994) в среднем на 100 кг фосфорных удобрений содержание подвижного фосфора в черноземе типичном повышалось на 0,9 — 1,1 мг PoOs/lOOr почвы.

Определению оптимального уровня подвижного фосфора в почвах посвящено значительное количество исследований в нашей стране и за рубежом (Vetter, 1977; Нейкова-Бочева, 1979; Б. Метцелъ, 1983; Ю.И. Касиц-кий, 1983). Под оптимальным фосфатным состоянием почв Дж.У. Кук (1975) — L. Gaclion (1977)-М. Fotyma, К Kesik (1978) — Ю. И. Касицкий (1979) — Т. Н. Кудзковская, BIO. Кнащис, И. И. Богдевич (1984) понимают такой уровень насыщения почв подвижными фосфатами, при котором достигается максимальный для данных условий урожай возделываемых культур, а растения перестают реагировать на дополнительное внесение фосфорных удобрений. Подобную обеспеченность фосфатами ученые называют по-разному: Н. П. Карпинский и Н. М. Глазунов (1983): называют «полной" — Ю. М. Берхнн, Е. Г. Чагина (1982) — «биологическим оптимумом» содержания фосфора в почвеЛ.М. Томсон, Ф. П. Троу (1982) — «критическим».

Обеспеченность почв фосфором непосредственно отражается на урожайности озимой пшеницы. Многолетние опыты показывают, что с увеличением содержания фосфора в почве урожаи повышаются (A.B. Петербургский, В. Н. Никитжыен, 1970; ВТ. Минеев 1973; В. Н. Никитишен 1975; Т. Н. Кулаковская, 1990). Так, в опытах лаборатории фосфорных удобрений ВЙУА на дерново-подзолистых почвах повышение содержания подвижного фосфора с 3,5 до 14,9 мг/100 г почвы увеличивало) фожай озимой пшеницы с 30,9 до 61, б ц/га (B.C. Литвинов, 1979). Потребность озимой пшеницы в фосфорном удобрении возникает только при высоком уровне азотного питания и отсутствует при недостатке азота (A.B. Петербургский, В. Н. Никитишен, 1970). Недостаток фосфора в почве лимитиру.

Калим, в отличие от азота и фосфора, не вход ит в оостав органических соединений в растении, а находится в клешах растений в ионной форме, в виде растворимых солей в клеточном соке и, частично, в виде непрочных адсорбционных комплексов с коллоидами цитоплазмы Он стимулирует нормальное течение процесса фотосинтеза, усиливая отток углеводов из пластинки листа в другие органы (А В. Петербургский, 1981).

С&имая пшеница при урожае 25 ц/га потребляет из почвы 70−80 кг калия. В зависимости от условий выращивания на создание одного центнера урожая зерна расходуется от 2 до 3,5 кг калия (Я.В. Губанов, НН Иванов, 1988).

Несмотря на большие запасы калия в черноземах, ET. Музычкин (1966) и Дж. Кук (1970) указывают, что при длительном их использовании, в них создается калийный дефицит. Опытным путем АС. Найденов, Б. А Захаров, Я И Леашявчешо (1994) установили, что между содержанием в почве обменного калия и гумуса существует прямая зависимость (R= 0,351± 0,025). По этому поводу ими делается вывод, что снижение содержания гумуса в почве, которое в настоящие время наблюдается повсеместно, может быть од ной из причин обеднения их и обменным калием. В пахотном слое, в зависимости от типов почв, содержание валового калия колеблется от 0,5 до 3,0%, но лишь 0,8 — 1,5% от общих запасов приходится на обменный калий, поглощенный почвенными коллоидами, содержание которого может служить показателем степени обеспеченности почвы усвояемым калием. Содержание водорастворимого калия составляет около 10% от обменного (ПМ Смирнов, Э. А Муравин, 1984).

Пэ данным МЮ. Лебедевой и ИА Маоотевкиной (1976), минимальный уровень обменного калия для черноземов составляет 13,0 — 15,8 мг/10Сг почвы Б. С. Носко и др. (1997) считают, что при содержании в почве 14 — 16 мг/ЮОг почвы KjO (в том числе 4 — 8 мг остаточного калия) дополнительное внесение калия под озимую пшеницу не эффективно. Такой калийный уровень они называют оптимальным по отношению к озимой пшенице (по предшественникам: горохоовсяная на зеленый корм и кукуруза на силос).

Известно, что способность почвы обеспечивать растения калием зависит не только от запасов обменного калия, но и от степени его подвижности. Чернозем типичный отличается низкой степенью подвижности калия, йхикдованиями Г. А Чуяна, В. В. Ермакова, СИ Чуян (1986) показано, что длительное систематическое применение удобрений повышает содержание всех форм почвенного калия, заметно возрастает при этом и содержание водорастворимого и обменного калия в пахотном слое, как более подвижных и доступных растениям форм. Совместное применение навоза и минеральных удобрений способствует большему насыщению обмшной емкости калием и повышает запасы необменного инертного калия в почве более интенсивно, чем при внесении одного навоза или одних минеральных удобрений.

Следует отметить, что на черноземах внесение калийных удобрений не вызывает значительного его увеличения в почве в подвижной форме (А Г. Дуцкина, 1969) или отсутствует определенная зависимость между его содержанием в почве и удобрением (НМ Удовидченко, 1987). Причина этого явления заключается в быстром переходе калия в недоступное для растений состояние в результате необменного поглощения почвой (С. Т. Ли-гум, 1968; ДМ Жукова, 1974). Только систематическое применение калийных удобрений дает положительный результат (Г. А Чуян, 1994).

Для повышения в черноземах содержания калия (по Чирикову) на 1 мг КзО на 100 г почвы следует внести в среднем 125 — 145 кг/га д.в. К^О с удобрениями (Б. С. Нхжо, 1981), а в опытах Г. А Чуяна (1994) — 100 кг/га.

Калийные удобрения при внесении под озимую пшеницу усиливают рост и развитие растений, способствуют увеличению общей и гфодуктивной кустистости, повышают урожайность на 1,9 — 8,2 ц/щ, а также в отдельных случаях увеличивают содержание клейковины в зерне и стекжвидность, в засуху снижают ущерб от «захвата» и повышают противостояние растений стрессу (J.D. Beaton, G.S. Sekhon (1985) — Н Benger (1987) — ыВ. Н Якименко (1994) — Б. С. Нэскоидр. (1997)).

Заслуживают внимание работы В. А Прошкина, АП Смирнова (1994) и В. А Прошкина, Ю. С. Авдеева, АП Смирнова (1997), в которых они на основании обобщения результатов 151-го полевого опыта на разных типах почв при возделывании озимой пшеницы провели математический анализ эффективности полного минерального удобрения и парных сочетаний (NPЖ- РК). Анализ поряд ка и глубины минимумов отдельных элементов, характеристика долевого участия азота, фосфора и калия в формировании прибавки урожая, величины относительных прибавок урожая позволили выявить для всех почв общую тщценщпо, а именно: допосевное внесение трех элементов питания (NPK) имеет явное преимущество перед горными сочетаниями (NP, NKРК) и указывает на целесообразность использования полного минерального удобрения под озимую пшеницу. Прибавка урожая зерна от внесения NPK в зависимости от типа почвы составила 18−49%, а от внесения двух элементов — (NR, NKРК) 8−42%.

1.2. ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА УЮЖАЙГОСТЬ ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ЭФФЖГИВНОСТЬ УДОБРЕНИЙ.

Климат и сезонные изменения погоды характеризуют собой внешние условия произрастания растений в приделах приземного слоя воздуха и корнеобитаемого слоя почвы.

Растения активно реагируют на внешние условия, к числу которых в первую очередь следует отнести теню — и влвгообеспеченность, приток фо-тосинтетаческой активной радиации ФАР, условия перезимовки растений, неблагоприятные метеорологические явления. Вое эти перечисленные элементы климата в совокупности составляют агроклиматические ресурсы которые, как и другие природные ресурсы необходимо учитывать и рационально использовать (ДИ Шзшко, 1967,1985).

Исследованию связи зависимости прироста урожая от различных по-годаых факторов посвящено большое количество работ, как в нашей стране, так и за рубежом. Еще в начале столетия ПИ Броунов сформулировал основные задачи агрометеорологии, важнейшей из которых является исследование связи урожая с погодаыми явлениями Он установил наличие у растений критических периодов, оказывающих решающее влияние на формирование конечного урожая. В д альнейшем эти идеи получили свое развитие в работах И, А Гольберг (1949), С. А Сапожниковой (1958), Г. Т. Селянинова (1961), AM Алпатъева (1961), Р. Э. Давид (1965), Ф. Ф. Давитая (1963, 1970), которые заложили основы агрометеорологического районирования и изучение засушливых явлении, влаго — и тегоюобеотеченности растений.

Исследование сзвязи урожая сельскохозяйственных культур с метеорологическими факторами в нашей стране посвящены работы НН Кулешова (1958), MC. Кулик (1966), AM Щотьгина (1970), Е. К Федорова (19В), АР. Константинова (1978), Д. А Шзшко (1985).

Большое количество агрометеорологических исследований выполнено за рубежом, это работы H Geslin (1954), Р. Слайтера, П Макилрой (1964), W. bisse (1966), ХЛ. ГЬнмана (1968), W.C. Vissa- (1968), К. Unger (1970,1977), F. Штагт (1981), S. Zerhe S. Miller, H Arnoige (1985), J. Pdtonen, T. Karvonen, E. Kivi (1990), G. Walker (1991).

Несмотря на рост культуры земледелия, влияние условий погода на продуктивность является значительным Особенно ярко оно проявляется в года с экстремальными климатическими условиями. Так, в условиях сильной засухи в 1975 году средний урожай зерновых в стране был получен очень низким — 10,9 ц/га, тогда как при благоприятных условиях 1973 года он составил 17,6 ц/га (Ф. А Коган, 1977).

НН Калинин (1989), изучая вопрос о действии засухи на продуктивность яровой пшениц ы в различные фенологические фазы развития, пришел к выводу, что самыми вредоносными были засухи в период от выхода в трубку до восковой спелости (снижение урожая на 85%) и от выхода в трубку до колошения (снижение — 83%), а также в период вызревания зерна от молочной до восковой спелости (снижение — 34%). Румынские ученью обратили внимание на то, что потери урожая зерна озимой пшеницы, по сравнению с контролем (при оптимальном обеспечении влагой), при засухе в ранне-весений период колебались от 5 до 23%, в период трубкования — 4154%, в фазе налива зерна — 34−47%. № основании полученных данных ими дается заключение, что недостаточное обеспечение озимой пшеницы влагой в фазах трубкования и налива зерна вызывает снижение доли зерна, а весенняя засуха в начале вегетационного периода приводат к снижению доли вегетативной массы (V. Маевси, I. Опасаип, М Сгасаип, С. М1аД988).

Е.К Федоров (1973) сопоставил колебание урожайности зерновых с изменением метеорологических условий и отметил, что наименьшее колебание урожайности (1,5−1,&-|Да) отмечается в зонах достаточного увлажнен ния — в Центральном и Волго-Вятском районах, наибольшие колебания урожайности (2,2−3,Он/га) в районах, где увлажнение бывает недостаточнымНижние Поволжье и кг Украины.

ГЬ данным Федосеева (1978) вклад условий погоды в изменчивость средней областной урожайности зерновых увеличивался от влажных к засушливым районам черноземной полосы до 45−50%. Доля влияния минеральных удобрений в изменении урожайности в Центральном Нечерноземье равна 52% в западных увлажненных районах черноземной зоны — 36%, в умеренно-засушливых районах — 25−30% и в засушливых — 14%.

ИМ Огребков (1983, 19®) обобщил результаты опытов проведенных в филиалах и опытных станциях ВИУА и других научных учреждений за 1520 лет. Математическим анализом он установил общие закономерности еушливым районам черноземной полосы до 45−50%. Доля влияния минеральных удобрений в изменении урожайности в Центральном Нечерноземье равна 52%, в западных увлажненных районах черноземной зоны — 36%, в умеренно-засушливых районах — 25−30% и в засушливых — 14%.

Н.М. Стребков (1983, 1989) обобщил результаты опытов проведенных в филиалах и опытных станциях ВИУА н других научных учреждений за 15−20 лет. Математическим анализом он установил общие закономерности взаимодействия плодородия почвы, удобрений и погоды на урожайность озимой пшеницы, ячменя и картофеля. По его данным в среднем на долю плодородия приходится 23%, на долю удобрений 28%, на долю погоды — 49% от общего вклада в формирование урожая. Из трех групп факторов погодный обуславливает наибольшее колебания урожая. Л.П. Вол-лейдт, и Г. й. Ваулина (1985) уточняют, что наиболее высокие урожаи зерна озимой пшеницы формируются когда в период начала весеннего отрастания до цветения гадротермический коэффициент (ГТК) составляет 1,41,9, а от цветения до полной спелости — 1. В Нечерноземной зоне сокращение продолжительности периода от цветения до полной спелости приводит к снижению урожая зерна озимой пшеницы.

Однако Й. С. Шатилов, М. К. Каюмов (1979) придерживаются иного мнения. По их данным, при сопоставлении основных Факторов, влияющих на урожай, доля удобрений оказалась самой высокой — 66,3% и лишь 28,6% приходилось на долю погодных условий и 5,1% - на случайные факторы.

Эффективность удобрений характеризуется значительной изменьчи-востью, в большей степени определяемой неоднородностью погодных условий. Так, сезонными изменениями погоды объясняется 25−60% колебаний эффективности удобрений нечерноземной зоне и 35−75% по черноземной (А.П. Федосеев, 1978). В работах Т. Н. Ивановой, C.B. Плешковой (1978), А. П. Федосеева (1978,1985), Р. Ф. Макарова, В. А. Федорова (1982), A.B. Ивойлова (1994) и многих других показано, что эффективность удоблабления фотосинтеза, снижение поступления питательных веществ из почвы и процессов ассимиляции их в растении, резкое падение способности к формированию репродуктивных органов.

Температурный режим определяет накопление подвижных питательных веществ в почве. Воздействуя на скорость движения вода и растворимых солей, температура влияет на темпы поступления питательных веществ в растения из почвы и внесенных удобрений. Так, результаты опытов Л. А Гриценко (1987) подтвердили выводы АИ Коровина (1972), В. Д Паннико-ва, В. Г. Минеева (1977) о том, что мобилизация питательных веществ из почвы возрастает в интервале дневных температур с 10° до 25 °C, а ниже 1СРС эти процессы в значительной мере под авлены Тепловые условия вьь ращивания культур принято считать хорошими, если обеспеченность теплом вегетационного период, а составляет 80−90% и более, т. е. в 8−9 лет из 10.

Уровень обеспеченности влагой влияет на доступность питательных веществ в почве и использование их растениями. При значительном недостатке или избытке осадков удобрения могут не дать положительного эффекта и даже отрицательно сказываются на формировании урожая. В климатическом плане уменьшение годового количества осадков на 100 мл влечет за собой снижение эффективности минеральных удобрений для озимой пшеницы на 1,9ц/га (АП Федосеев, 1978). МС. Кулик (1970) покатал, что каждые 10% увеличения засушливости климата снижают эффективность удобрений на 15%.

По данным Всесоюзного института удобрений и агропочвоведения колебание условий погоды сказывается на эффективности удобрений на одной и той же почве сильнее, чем свойства различных почв в одинаковых климатических условиях.

Отдельные авторы связывают эффективность удобрений с количеством осадков в различные периоды года или в определенный период вегетации озимой пшеницы Так обобщая 14-леянии данные ученые Харьковского.

СХИ, пришли к выводу, что при выращивании озимой пшеницы на черноземе типичном эффективность минеральных удобрений зависит главным образом от количества суммы осадков, выпавших за август-март, и в меньшей степени от суммы активных температур и ГТК, причем эффективность азота удобрений проявляет тенденцию к зависимости от количества осадков зимнего периода, а также от общего их количества за год. На эффективность действия фосфорных удобрений в большей степени влияют осенние осадки, а эффективность калийных удобрений находится в некоторой зашсимости от общего количества осадков в активные периоды вегетации озимой пшеницы (B.C. Зализовский и др. 1980, 1988). ГЪ данным Р. Ф. Макарова и В. А Федорова (1982) в условиях Тамбовской области, высокая урожайность озимой пшеницы от удобрений определяется как общим количеством осадков, так и удачным их распределением в течении вегетации, кроме этого ими прослежена корреляционная зависимость между урожайностью и гидротермическим коэффициентом в период от выхода в трубку до колошения. Немецкие ученые S. Zerhe, S. Miller, HAnsorge (1985) обратили внимание на то, что при недостатке влаги в почве внесение азота под озимую пшеницу индуцирует различной силы стресс и может способствовать снижению урожая зерна. Величина потери урожая варьирует в зависимости от продолжительности и срока наступления дефищгга влаги. В своей работе Mc.G. Donald (1989) отмечает низкую отзывчивость пшеницы на азотные удобрения при засухе.

В исследованиях АД. Хлыстовского, Е.Ф. КЬрнеенко (1983), M Г. Семина, Т. С. Бурмистрова (1986), HB. Остапенко, HT. Ниговский (1993) показано, что использование минеральных удобрении сглаживает действие неблагоприятных метеорологических условий на продуктивность зерна пшеницы.

Интересны работы AB. Ивойлова, AB. Масшвой (1993) — AB. Ивой-лова (1994), где в многолетнем стационарном опыте изучался вопрос о влиянии погодаых условий на эффективность отдельных видов и сочетаний удобрений под озимую рожь в зоне неустойчивого увлажнения. Результаты ЗО-лзтних исследований послз их обобщения показали тесную корреляционную зависимость между продуктивностью озимой ржи и величиной ГТК в критический период май-июнь. При этом наиболее высокий урожай озими формировался при ГТК да май-июнь равном 1,66−1,88. Анализ эффективности на черноземе выщелоченном отдельных видов удобрений показал что роль азотных минеральных удобрений велика во влажные года, фосфора в сухие. Эффективность калия и навоза (в последействии) практически не дат висели от погодаых условий. Кроме этого показано, что применение удобрений под озимую рожь в зоне неустойчивого увлажнения эффективно как в благоприятные по погодным условиям годы, так и в экстремальные — засушливые и влажные.

1.3. КАЧЕСТВО ЗЕРНА.

Формирование урожая и его качество во многом зависит от условий выращивания растений. В процессе роста растения предъявляют определенные требования к условиям внешней среды, которые связаны с характером и интенсивностью физиолого-биологических процессов, протекающих в них. В результате этих преобразований растения накапливают белки, крах-мац, жиры, витамины и другие вещества, характеризующие качество урожая.

Качество зерна пшеницы (питательная ценность и хлебопекарные качества) зависит в основном от содержания белка и физико-химических свойств клейковинных белков. Способность белков образовывать клейковину явилось причиной того, что пшеница занят главное место среди злаков в питании человека.

В зависимости от сорта и условий произрастания содержание протеина в зерне озимой пшеницы колеблется от 9,6 до 25,2%, сырой клейковины от 16 до 52%, сухой от 5 до 20%. Наследованиями показано, что между содержанием бежа в оозревшем зерне и количеством в нем клейковины существует прямая связь, которая выражается высоким коэффициентом прямой корреляции. Таккоэффициент корреляции у сорта озимой пшеницы Безостая 1, в среднем за 10 лет по 110 опытам, составил 0,9 (АА Сози-нов, В. Г. Козлов).

Опыгаьзм путем установлено, что между содержанием протеина и клейковины в зерне существует соотношение, равное 2,2, которое может колебаться в широких пределах в зависимости от сортовых особенностей, почвенных и климатических условий. ЬЬпример, в зависимости от района возделывания пшеницы этот показатель колеблется от 1,47 до 2,09 (ПЕ Сущов, 1965).

На формирование качественного зерна решающее влияние имеет климат и пошдаые условия. Низкое содержание бежа отмечается в зерне озимой пшеницы, выращиваемой в районах с избыточным увлажнением (Северо-Запад, Црнтр, Полэсье Украины, Белоруссия, Прибалтика) и наивысшеев Казахстане (ИМ КЬданев, 1976). При передвижении с севера на юг и с запада на восток содержание белка в зерне пшеницы возрастает (НН Иванов, 1928; ЕА Дрогоневская, 1951), эта закономерность сохраняется, как на удобренном азотом почве, так и без него (ДМ Аникст, АН Тюркжанов, 1994). Аналогичное явление в отношении клейковины и силы муки отметил ММ Самсонов (1967).

На основании данных Государственной хлебной инспекции о содержании белка по зонам страны ПЕ. Судков (1965) составил карту белковости зерна в зависимости от типа почв. Из нее следует, что на типичных черноземах можно получить зерно пшеницы высшего качестванесколько более низкое — на каштановых почвах, еще более низкое — на бурых, еще ниже на сероземах и вьщелюченных черноземах и самое низкое — на бедных почвах (подзолах).

При изучении качества и урожайности зерна в раде исследований показана отрицательная корреляция между урожайностью зерна и содержанием белка у пшеницы (В. Матвиенко, 1975; С. Нтайа, 1975; V. Johnson, 1976; 1979, М Prochazka, 1978; Hi. Kramer, 1979; Е. bfeune, 1979; В. Г. Мшеев, НИ Щербакова и др., 1983). Однако, работы, А А Созинова (1977,1979) — АС. Лвдонина (1979), В. Г. Минеева, АН ГЬвлова (1981) гаидетешьствуют о возможности преодоления этого недостатка.

Мощным средством повышения качества зерна является рациональное применение минеральных удобрений. Они обеспечивают улучшение плодород ия почвы, повышают урожай и его качество.

Вопросам о влиянии удобрений на качество зерна озимой пшеницы посвящено большое количество исследований, которые обобщены в ряде монографий (ПГ. Найдин, 1963; ИМКоданев 1970, 1976; В. П Толсюусов, 1974,1976; Н П ГЬвлов 1984; А, А Созинов, Г. П Жемела, 1983).

На основании совокупности имеющихся данных о влиянии удобрений на качество зерна можно заключить, что из элементов минерального питания прямое действие на повышение содержания белка и клейковины в зерне оказывает только азот.

На повышение белка в зерне под действием азотных удобрений укаг зывается в работах Г. С. Воробьева (1972) — Л. М ГЬльчук в соавт. (1976) — НМ Домннова (1981) — НА Преснякова (1981) — R Curie (1988) — В. ХШидер в соавт. (1989) — А В. Ряхловского (1995).

ГЪ данным венгерских ученых (J. Balazs, К Berecz, J Ragasits, 1986) повышение дозы азота осенью с 0 до 200 кг/га д.в. увеличивает содержание азота в почве к весне в 2 раза, в период цветения — на 1/3. С увеличением дозы азота от 120 до 160−200 кг/га д.в. продлевается процесс накопления сухого вещества и азота в зеленой массе озимой пшеницы, что увеличивает при наливе накопление бежа в зерне. Ими определена тесная корреляционная связь между обеспеченностью почвы азотом и урожайностью с одной стороны и с содержанием белка в зерне, с другой. Коэффициенты корреляции соответственно равны + 0,93 и + 0,98.

В исследованиях по изучению эффективности фосфора при одностороннем его внесении на белковость зерна пшеницы противоречивы.

Имеются сведения о полном отсутствии какого-либо влияния фосфора на качество зерна (А И Яковлев, ПЯ. ГЬпов, 1977; В. М Распутин, А И Брушков, 1986; АЕ. Басманов, ПП Зимина, 1991).

По данным ряда авторов (В.П Волжйдт, 1978, ПЕ Судков, 1978,1986; В. Н Гармашов в ооавт. 1993) усиление фосфорного питания снижает содержание белка в зерне, по другим (AM Зань, 1977, Ю. И Назаров 1978) -только повышает.

Белковость зерна пшеницы повышалась от внесения фосфорных удобрений на почвах с низким содержанием доступного к усвоению растениями фосфора (ПЕ. Судаов, 1986).

Калийные удобрения в чистом виде не оказывают существенного влияния на накопление белка и клейковины в зерне озимой пшеницы (ИМ Коданезв, 1976; АН ГЬвлов, 1983, 1984) или даже снижают содержание белка, так как при высоком уровне калийного питания в зерне накапливается больше крахмала (ИВ. Мосолов, 1968). Имеются сведения, что совместное внесение калийных и азотных удобрений повышают белковость зерна пшеницы (L. Peine, 1988).

При сочетании калийных удобрений с фосфорными качество зерна озимой пшеницы не улучшается (А, А Захаров, АЕ. Пшеничный, 1974) или снижается (ДГ. Дуда, Г. П Жемещ, 1970).

В исследованиях Б. С. Носко с ооавт. (1997) показано, что на типичном черноземе остаточный калий на созданных калийных фотах за 26 лет (1965;1995гт.) оказывает существенное влияние на качество зерна озимой пшеницы Содержание сухой и сырой клейковины возрастало при повышении калийного уровня от естественного до высокого соответственно с 28,8 и 9,9% до 37,6 и 12,6% При этом незначительно повышались ее растяжимость и упругость. № объемный выход хлеба на всех калийных фонах положительное влияние окатало внесение полного минерального удобрения в дозе НгоРшКш.

Недостаток калия в растениях, особенно на высоких дозах азотных удобрений, отрицательно сказывается не только на величине урожая, но и на его качестве (О.П Медведева, 1987; АД. Молчанова, ДА КЪренков, 1991).

По данным АА Гриценко (1974), КВ. Вородова (1984) на черноземах максимальное количество белка синтезировалось в зерне озимой пшеницы идущей по черному пару, где накапливались значительные запасы легкощд-ролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия, а в засушливые год ы создавался лучший режим увлажнения.

По наблюдениям Л Ю. Лукина и др. (1994) при посеве пшеницы даже после гороха внесшие полного минерального удобрения в дозе НзоРш^ обеспечило получение зерна озимой пшеницы с 14,5% белка и 30% клейковиныпри урожайности на типичном черноземе 45 ц/га.

Исключение из полного минерального удобрения азота снижало содержание белка в зерне, а исключение фосфора, повышало его (НГ. Лютый и др., 1985). По результатам исследований АП Лисовал и НВ. Прави-лова (1988) содержание белка в зерне увеличилось на 1,7−1,8% под действием внесения на черноземных почвах полного минерального удобрения (НадРзоКод) на фоне последействия навоза.

Нжоторые исследователи большое значение придают соотношению основных элементов в удобрении, как фактору определяющему качество зерна ТакЛ. П Воллейдт (1970), Н Блохин, Г. Ковбасенко (1979), рекомендуют соотношение между Н Р2С^, К^О, как 1,5−2: 1: 0,5- А, А Созинов, В. Г. Козлов (1970) — 1,75: 1,25: 1- НА Пресняков (1977) -3:2:1.

ИМ КЬданев (1976) отмечает, что преобладание фосфора над азотом в полном минеральном удобрении приводит к снижению белка в зерне и качества клейковины.

Таким образом, представленный обзор опубликованных данных показывает, что, если по влиянию азота почвы и азотных удобрений на качество зерна озимой пшеницы взгляды ученых примерно однозначны, то по влиянию фосфора и калия — они достаточно противоречивы ГЬэтому изучение этого вопроса все еще остается актуальным.

П. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

В СТАЦИОНАРНОМ ОПЫТЕ.

2.1. ОКЬИСГ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Исследования проводалн на черноземе типичном феддемощном тя-жежсуглинистом в опытом хозяйстве Курского НИИ афопромышленного производства в стационарном полевом опыте, заложенном на водораздельном плато в 1978 году.

Данная работа является результатом обобщения экспериментального материала по изучению влияния доз и соотношений минеральных и органических удобрений на показатели плодородия почвы, урожайность и качество зерна озимой пшеницы за период с 1978 по 1993 гг.

Схема стшцюнарного полевого опыта по озимой пшенице включает следующие варианты.

1. Контроль без удобрений.

2. ЫзоРзоКзо.

3. НоРбоЬчо.

4. ^оРроКро.

5. НгоРшКш.

6. НРбоК^о.

7. Т^оРбоКбо.

8. НоРЛо.

9. ЫбоРоКбо.

10 • МбоРзоКбо.

11 • НоРадКбо.

12. ЭДбоРбо Ко.

13 • НоРеоК-зо.

14. НоРзоКзо.

15. 1Ц50Р90К90.

16. №воз 20 т/га.

17. Навоз 40 т/га.

18. №воз 60 т/га.

19. №воз20г/ш + НоРбоКзо.

20. №воз40тЛв + НоРбоКзо.

21. №воз 60 т/га + НоРбоК30.

Опыт проводили в четьрешольном севообороте со следующем чередованием культур: смесь гороха с овсом на зеленый корм — озимая пшеница — сахарная свекла — ячмень.

В пространстве севооборот развернут на трек полях. ГЬвторносгь опыта четырехкратная. ГЪсевная площадь опытной делянки 175 м² (25м х 7м), учетная площадь делянки 100 м² (25м х 4м). Размещение вариантов в каждом повторении рендомизированное.

В целях предотвращения искажения урожайных данных вызванных перемещением почвы и удобрений на соседние делянки при механизированной обработке учетная делянка имеет боковые защитные полосы шириной 1,5 м и концевые -5м (Б. А Доспехов, 1984).

Удобрения (полуперепревший навоз, аммиачную селитругранулированный суперфосфат и калийную соль) вносили под зяблевую вспашку'. Органические удобрения вносили один раз за ротацию севооборота под озимую пшеницу, а минеральные удобрения — ежегодно под каждую культуру севооборота в соответствующих дозах.

Шжвые работы на опытном участке проводились в лучшие агротехнические сроки теми же машинами и орудиями, которые применяются в производственных условиях Агротехника выращивания озимой пшеницы соответствовала рекомендованной для хозяйств Курской области (Система земледелия Курской области, 1982).

В опыте высевали районированные в 1Д ЧЗ сорта озимой пшеницы с 1978 по 1982 год — «Мироновская 808», с 1983 по 1987 год — «Чайка», с 1988 по 1992 год — «Мироновская 808». ГЬ генетически дегерминашному уровню качества зерна эта два сорта относятся к одному классу — пшеница хлебная озимая твердозерная (СЬзинов, Жемелец 1983).

Во время вегетации озимой пшеницы проводили фенологические наблюдения и отмечали дату наступления следующих фаз: всходы, кущение, прекращение осенней вегетации, начало весенней вегетации, выход в трубку, колошение, цветение, молочная, восковая и полная спетость.

Для определения структуры урожая за один-два дня до начала уборки озимых отбирали с каждой делянки первого и второго повторения по два сноповых образна с биологических площадок После просушки шопов проводили сноповой анализ, в котором определяли число растений на 1 м², вес зерна и соломы с 1 м², массу 1000 зерен, соотношение зерна к соломе.

Уборку озимой пшеницы проводили самоходными комбайнами СК-5 «Нива», «Сампо-500», методом прямого комбэйнирования. При этом убирали всю площадь учетной делянки, зерно взвешивали в мешках на десятичных весах Затем отбирали средние образцы для определения влажности, чистоты Пересчет урожая зерна проводили на 100%-ную чистоту и 14% влажность зерна (Б. А Доспехов, 1985). Урожай соломы рассчитывали по отношению зерна к соломе.

Почвенные образцы отбирали по д иагонали делянки, из 5-ти скважин составляли средний образец со следующих глубин почв: 0−20- 20−40- 40−60- 60−80- 80−100см.

Растительные образцы отбирали на концевых защитках делянок с плошали 0,25 м², в 3-х кратной повторноста. Отобранные растения взвешивали, измельчали и высушивали при температуре 60° С. Из высушенной массы составляли средний образец для проведения химического анализа.

В растительных образцах определяли: азот — по Кьельдалю, фосфорколориметрически, калий — на пламенном фотометре. Все элементы определялись после мокрого озоления по Гишбург-Щгловой, Содержание сырого белка в зерне вычисляли умножением количества азота на коэффициент 5.7, количество клейковины определялось стандартным методом.

П И Меркулова, 1964; АИ Ермохин и др., 1972). В образцах почв перед закладкой опьгш и в конце ротаций севооборота определяли, содержание гумуса, по Тюринугидролитическую кислотность, по Каппену, рН в солевой вытяжкесумму поглощенных оснований, по Каппену-Гильковицу, общий фосфор, по Гинсбургподвижный фосфор, по Чириковустепень подвижности фосфатов, по Ософилдуобменный калий, по Масшвой, подвижный калий, по Чирикову, степень подвижности калия, в вытяжке СаСЬводопроч-ность почвенных агрегатов в стоячей воде по Андрианову в модификации Качинского.

Биоэнергетическая оценка эффективности внесения удобрений под озимую пшеницу проведена по методике ВНИИЗ и ЗПЭ (В.М Володин и др., 1999).

Результаты исследований обрабатывали методом дисперсионного, корреляпионно-регрессионного анализа с использованием стандартных программ та ПЭВМ.

но выводы.

1. В плакорных условиях северо-запада ЦЧЗ чернозем типичный обладает сравнительно высоким уровнем плодородия и в течение двух десятков лет поддерживал продуктивность зеряопропзшного севооборота без применения удобрения на уровне 45,1 ц/га з.е., а с применением органических и минеральныл удобрений — 52−64 ц/га з.е.

2. В 4-х польном зернопропаншом севообороте на варианте без удобрения сформировался отрицательный баланс гумуса с ежегодным дефицитом 0,35−0,32 т/га: при систематическом применении минеральных удобрений размеры дефицита сокращались до 0,20−0,23 т/га севооборотной площади, а внесение навоза по 10 и 15 т/га севооборотной площади как в чистом виде, так и на фоне минеральных удобрений (ИзоРбоКзо) обеспечивало повышение содержания гумуса в пахотном слое чернозема на 8 год эксперимента соответственно на 0,1.2- 0,13 и 0,17- 0,21 абсолютного процента.

3. Систематическое в течение 16 лет применение минеральных удобрений приводило к сокращению степени насыщения ППК чернозема обменными основаниями (с 95,2% на контроле до 85,3% на фоне КТдзРвзКзз) и повышению кислотности пахотного слоя (рНш соответственно = 6,6 и 5,9), что вызывало снижение водопрочности почвенных агрегатов. Напротив, применение 15 т/га навоза (в среднем за год) даже на фоне минеральных удобрений улучшало агрофизические свойства чернозема.

4. Накопление подвижного фосфора в пахотном слое чернозема по сравнению с исходным его содержанием происходило даже при слабом отрицательном балансе фосфора в севообороте (76% компенсации), а увеличение дозы минеральных удобрений в 1,6 и 2,2 раза (с МзйРзяКзя до МбоРбоКйо и НйзРязКйз в год) обеспечивало прогрессивный прирост содержания подвижного фосфора в почве (в 1,8 и 3,7 раза). В результате резко возрастала степень подвижности фосфатов, особенно при сочетании органических и минеральных удобрений (с 0,037 на контроле до 0,1960,281 мг/лР205).

5. При отрицательном балансе калия в севообороте по всем вариантам опыта содержание в почве его обменной формы по сравнению с исходным уровнем уменьшалось при глубоком дефиците баланса калия, стабилизировалось при возврате с удобрениями 50% выносимого с урожаями калия (вариант с Н0РбоЬч0 и N взР^Кйз) и слабо повышалось при меньшем дефиците баланса калия в севообороте (60−80% возврата) -варианты с сочетанием органических и минеральных удобрений.

6. За счет поддержания в условиях эксперимента культурного состояния поля и повышения плодородия чернозема при систематическом применении удобрений наблюдалась положительная динамика продуктивности севооборота При этом эффективность удобрений не снижалась и составляла 10,7- 14,6- 22,5 и 26,8 ц/га з.е. прироста среднегодовой продуктивности севооборота от внесения 15 тонн навоза на фоне М5оРбоК5о на 1 гектар севооборотной площади в 1Д 3 и 4 ротациях соответственно.

7. Эффективность минеральных удобрений на посевах озимой пшеницы определялась условиями года В годы влажные прибавка зерна озимой пшеницы от дозы НоРбоК-ео составила 22% к контролю, в годы благоприятные — 29,1%, и в года засушливые — 39%. Исключение из полного минерального удобрения одного ш элементов питания понижало эффективность удобрений, особенно в экстремальные по увдажнению годы В засушливые годы существенно возрастала эффективность калийных удобрений. Увеличение ГТК более 1Л6 в межфазный период весеннее кущение-колошение приводшю к повышению урожайности пшеницы, а в период колошение-полная спелость — к ее понижению.

8. В среднем за 10 лет наблюдений наибольший прирост урожая озимой пшеницы отмечался при применении минеральных удобрений в дозе МбоРбоКбо — 9,9 ц/га. Эта же доза была оптимальной и в разные по увлажнению годы. Применение навоза непосредственно под пшеницу в дозах 20, 40 и 60 т/га повышало ее урожайность в среднем за годы исследований на 5,0- 6,9 и 7,4 ц/га. Сочетание навоза с минеральными удобрениями давало значимый положительный эффект только в благоприятные по увлажнению годы — 4,8−6,1 ц/га прибавки по сравнению с минеральным фоном (КбоРбоКзо).

9. Накопление в зерне пшеницы белка и клейковины в наибольшей мере зависело от доз минеральных удобрений. Увеличение дозы полного минерального удобрения на 30 кг/га каждого элемента (КРК) обеспечивало прирост содержания сырой клейковины в зерне на 2,3%, а ее содержание в среднем за 9 лет достигало 30,1% при максимальной дозе в N120Р 12оК12о.

Применение навоза как самостоятельно, так и на фоне минеральных удобрений улучшало качество муки и теста — повышало силу муки, упругость теста и объемный выход хлеба. Расчетная по математической модели доза навоза, равная 50 т/га, обеспечивает содержание в зерне клейковины 25%, а на фоне М6оРбоК3о — 29%.

10 Применение удобрений повышало энергоемкость производства зерна пшеницы, но при этом сохранялась высокая энергетическая эффективность агроэкосистемы пшеницы при сочетании навоза с минеральными удобрениями. Эти же варианты обеспечивали также наибольший показатель воспроизводства плодородия почвы.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

1. На черноземах типичных северо-западной части ЦЧЗ для получения среднегодовой продуктивности зернопропашного севооборота 64 ц/га з.е. и повышения плодородия почв необходимо систематическое внесение на 1 га севооборотной площади 15 тонн навоза в сочетании с адбоК5о. При этом достигается компенсация выноса удобрениями по азоту и калию на 69 -77%, по фосфору — на 148%.

2. Для получения высокого урожая озимой пшеницы с качеством зерна отвечающим требованиям ГОСТа на сильную пшеницу, необходимо применение полного минерального удобрения в дозах Нб0РбоКбо или адЛо, а при достаточной обеспеченности хозяйства удобрениямивносить под озимую пшеницу на фоне ЫвоРбоКзо + 40−50 т/га навоза.