Актуальность. Основными приоритетами в растениеводстве в современных условиях являются высокая доходность, ресурсосбережение, экологическая безопасность и высокое качество производимой продукции. Одним из ресурсосберегающих приемов устойчивого получения качественного урожая является использование сравнительно недорогих макрои микроудобрений.
Исследованиями Р. К. Даутова, В. Г. Минибаева, И. А. Гайсина (1985) выявлена дифференциация почв Республики Татарстан по степени обеспеченности валовыми и подвижными формами микроэлементов, а в последующие годы И. А. Гайсиным (1989) доказана высокая эффективность микроудобрений в агроценозах, представленых светло-серыми и серыми лесными почвами.
К сожалению, возможности агрохимии в значительной степени ограничиваются небольшим объемом производства и скудным ассортиментом удобрений. В связи с чем чрезвычайно актуальна проблема создания и внедрения новых видов микроудобрений, которые позволят повысить не только продуктивность и качество сельскохозяйственных культур, но и эффективность использования минеральных удобрений, уменьшить их отрицательное воздействие на окружающую среду. Поэтому весьма актуально создание и использование удобрений пролонгированного действия, каковыми являются комплексные удобрительные составы с микроэлементами, полученные на основе преципитата (а.с. № 1 172 914- № 11 729 154, 1985).
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлись теоретическое обоснование и разработка приемов повышения урожайности яровой пшеницы, улучшение его качества воздействием микроудобрений в звене севооборотов в условиях светло-серых и серых лесных почв Предкамья Республики Татарстан.
Достижение поставленной цели предусматривалось решением следующих задач:
Выявить возможность целенаправленного формирования агрохимических фонов с повышенным содержанием подвижных форм микроэлементов.
2.Оценить продуктивность и эффективность использования основных элементов питания яровой пшеницей.
3.Изучить влияние микроудобрений на качество: белковость, фракционный состав белка, аминокислотный и элементный химический составыфизические и технологические показатели качества зерна яровой пшеницы.
4.Оценить экономическую эффективность внесения микроудобрений.
Научная новизна. Впервые на серых и светло-серых лесных почвах Предкамья Республики Татарстан получены данные по выявлению особенностей создания агрохимических фонов с повышенным содержанием подвижных форм микроэлементов путем систематического и периодического внесения их источников и действия сформировавшихся агрохимических фонов и микроудобрений на продуктивность и качество урожая яровой пшеницы в звене севооборота.
Практическая значимость. Результаты исследований показали возможность целенаправленного формирования агрохимических фонов с повышенным содержанием подвижных форм микроэлементов и высокоэффективного использования микроудобрений под яровую пшеницу.
Результаты опытов использованы при разработке и получении комплексных удобрительных составов с микроэлементами, полученны на основе преципитата, и разработке практических рекомендаций по их использованию. Предлагаемые диссертантом комплексные микроэлементные удобрительные составы позволят повысить урожайность и будут способствовать получению более качественной по питательности и технологическим нормативам товарной продукции (зерна пшеницы).
ВЫВОДЫ.
1.На светло-серых лесных почвах Предкамья Республики Татарстан, характеризующихся низким содержанием гумуса, повышенным — подвижного фосфора и низким — обменного калия, очень бедным — цинкабедныммолибденасредним — бора, кобальта, меди и очень высоким — марганца, 10м-летнее ежегодное внесение по 2 кг д.в./га Си-, Ъпи Сосодержащих удобрений повысило содержание доступных форм этих элементов соответственно в 1,34- 1,68 и 4,24 раза, тем самым почва по обеспеченности Со и Си перешла в богатую, а по Ъп сохранилась исходная группа обеспеченности почвы (бедная).
На сформированных за 6 лет внесения агрохимических фонах с В, Мо и Мп на 3~ год последействия средневзвешенное содержание этих элементов повысилось в 5,62- 5,00 и 1,47 раза, благодаря чему почва по обеспеченности этими элементами перешла в очень богатую.
2.В условиях опыта на вариантах с внесением микроудобрений и сформированных агрохимических фонах:
— был получен планируемый урожай зерна яровой пшеницы на уровне 2,993,44 т/га (на фоне составил 2,73 т/га);
— в зерне яровой пшеницы повысилось содержание азота (искл. вариант с компл. МЭ). На вариантах с внесением ЫРК и соответствующего микроэлемента отмечено повышение концентрации бора, цинка, марганца и, особенно, меди. Содержание молибдена и кобальта повысилось незначительно;
— за исключением варианта с применением компл. МЭ, отмечается значительное повышение хозяйственного выноса и коэффициентов использования азота, фосфора и калия, при этом наиболее выражено влияние кобальта.
— в зерне увеличилось содержание протеина, клейковины, а также сбор протеина с гектара. При увеличении содержания белка в зерне наблюдалось понижение содержания альбуминов, глобулинов (исключая В и компл. МЭ) и проламинов (исключая В). Однако, под влиянием большинства применяемых микроэлементов (Mo, Zn, Мп, Си, компл. МЭ) содержание глютелина заметно повысилось.
— понизилось содержание незаменимых аминокислот в зерне, однако выход HAK с гектара в большинстве своем (В, Mo, Zn и Со) повысился. Кроме того, положительное влияние микроэлементов выражено в повышении общей суммы аминокислот и содержания лизина в единице сухого вещества;
— исключая вариант с комплексным применением микроэлементов улучшились хлебопекарные свойства зерна пшеницы. При этом максимальный положительный эффект выявлен от применения бора и меди.
3.Совместное применение всех микроэлементов обеспечило получение максимального урожая, однако, по остальным параметрам уступило их раздельному применению.
4.На серых лесных почвах, характеризующихся низким содержанием гумуса, повышенным — подвижного фосфора, средним — обменного калия, очень низким — цинка, бедным — бора, средним — меди, ежегодное внесение по 2 кг д.в./га Ви Сисодержащих удобрений за период с 1991 по 1998 гг. повысило содержание доступных форм этих элементов в пахотном слое почвы в 2,93 и в 1,23 раза. Крайние значения средневзвешенного содержания обменного цинка перекрывали друг друга в 1,27 раза. За 8 лет систематического внесения микроэлементов почва по обеспеченности бором и медью перешла в богатую, а по цинку осталась в группе очень бедных.
5. Двухлетнее внесение B-, Znи Сисодержащих удобрений способствовало:
— получению планируемого урожая зерна яровой пшеницы на уровне 3,093,16 т/га, при урожае на фоне 2,79 т/га;
— увеличению концентрации азота в зерне и в соломе, при этом максимальные показатели отмечались в варианте с медью;
— повышению хозяйственного выноса и коэффициентов использования основных макроудобрений;
— улучшению качества зерна пшеницы, за счет повышения содержания протеина, массовой доли клейковины, стекловидности, а также выхода протеина с гектара и, в большинстве своем, натуры зерна. При этом максимальные показатели отмечались в варианте с использованием меди.
6.Ежегодное внесение с 1991 по 1998 гг. В-, Ъли Сисодержащих удобрений повысило продуктивность яровой пшеницы на 0,13−0,26 т/га по сравнению с фоном. Максимальные урожаи зерна были получены в вариантах с применением цинка и меди, однако бор уменьшил долю соломы в надземной массе.
7.В условиях серых лесных почв Предкамья РТ по эффективности действия на урожай яровой пшеницы микроэлементы располагаются в следующий убывающий ряд: цинк, медь, бор, молибден, кобальт и марганец.
8.Уровень рентабельности использования микроудобрений колебался в пределах 60,5−61,8%. Максимальная окупаемость вложенных средств была достигнута в вариантах с использованием цинковых и борных удобрений.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.
1 .В целях повышения окупаемости минеральных удобрений рекомендуется диференцииррованное внесение микроэлементов под яровую пшеницу в зависимости от состояния их обеспеченности серых лесных почв Предкамья РТ.
2.Для стабильного получения урожая зерна яровой пшеницы на уровне 3,0−4,0 т/га высокого качества необходимо создание агрохимических фонов с повышенным содержанием подвижных форм микроэлементов путем систематического и периодического внесения их источников.
3.В условиях серых лесных почв под яровую пшеницу рекомендуется вносить в почву новые микроудобрения пролонгиролванного действия, полученные на основе боропреципитата.