АГРОХИМИЯ, 2003, № 1, с. 30-37
УДК 631.8:631.87:631.16
ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ
© 2003 г. А. А. Завалин, Т. М. Духанина, X. А. Хусайнов, О. А. Ляличкин, В. А. Соколов*, А. Л. Тарасов*, С. И. Новоселов**, М. А. Евдокимова**
Всероссийский научно-исследовательский институт удобрений и агропочвоведения им. Д.Н. Прянишникова
127550 Москва, ул.Прянишникова, 31, Россия * Ивановская государственная сельскохозяйственная академия 153012 Иваново, ул. Советская, 45, Россия ** Марийский государственный университет 424001 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 1, Россия Поступила в редакцию 20.05.2002 г.
В полевых опытах установлено, что основной вклад в формирование урожая зерна ячменя принадлежит условиям минерального питания. Установлена сортоспецифичность отзывчивости ячменя на инокуляцию семян биопрепаратами на различных почвах. Сорта Зазерский-85 и Гонар на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве положительно отзывались на инокуляцию семян ризоагрином и флавобактерином на фоне РК, при этом действие ризоагрина было более эффективно для сорта Гонар. На фоне №К прибавки от инокуляции оставались примерно такими же, но более эффективной была инокуляция ризоагрином. Прибавка от флавобактерина на этом фоне была несколько выше, чем на на фоне РК.
ВВЕДЕНИЕ
Сокращение применения в сельском хозяйстве минеральных и органических удобрений обострило проблему снабжения растений азотом, поскольку без него невозможно получить устойчивые урожаи зерна хорошего качества.
Поиск путей увеличения производства растениеводческой продукции при одновременном снижении доз минеральных удобрений и улучшении экологической обстановки обусловил интерес к препаратам, созданным на основе высокоэффективных штаммов ассоциативных микроорганизмов, применяемых для инокуляции семян злаковых культур [1-4].
Использование биопрепаратов, созданных на основе отселектированных штаммов микроорганизмов, позволяет экономить минеральные азотные удобрения, снижать объемы применения химических средств, что имеет не только агрономическое, но и экономическое, и экологическое значение в современных условиях.
Несимбиотические азотфиксирующие микроорганизмы обеспечивают повышение урожайности яровой и озимой пшеницы, ячменя, озимой ржи, овса, кукурузы и картофеля в таких же размерах, как внесение под соответствующие культуры азотного удобрения в дозе 30 кг/га [3-6]. Эффективность биопрепаратов возрастает при посеве инокулированными семенами на фоне до-посевного внесения азотного удобрения [5].
Использование биопрепаратов в технологиях возделывания ячменя предусматривает необходимость оценки их эффективности под различные сорта на основных типах почв. Вместе с тем, информации по действию инокулянтов на продуктивность в зависимости от сорта ячменя крайне мало [1], хотя в отдельных работах было показано, что в существовании ассоциации микроорганизм - высшее растение значительная роль принадлежит сортовым особенностям культуры [5-7]. Однако приведенные данные были получены, в основном, на растениях в начале их вегетации.
Целью исследования являлось изучение влияния обработки биопрепаратами на продуктивность различных сортов ячменя, выращиваемых на дерново-подзолистой легкосуглинистой и сред-несуглинистой почвах и выщелоченном тяжелосуглинистом черноземе.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Действие удобрений и биопрепаратов изучали на сортах Зазерский-85, Дина, Гонар и Биос-1, включенных в реестр для каждого региона. Опыты проводили на почвах, имеющих типичную агрохимическую характеристику (табл. 1).
Во всех опытах использовали зональную агротехнику возделывания ячменя. Предшественником ячменя служили наиболее распространенные в каждом регионе культуры. Посевная площадь
Таблица 1. Условия проведения полевых опытов по изучению действия азотного удобрения и биопрепаратов на продуктивность ячменя в различных регионах РФ
Предшественник Агрохимические показатели почвы
Почва, регион, год Сорта ячменя PHKCl гумус, % P2O5 K2O
мг/кг
Дерново-подзолистая легкосуглинистая, Республика Марий Эл, 1999-2001 гг. Зазерский-85, Дина Озимая рожь 6.3-6.8 1.6-1.7 330-460 200-220
Дерново-подзолистая среднесуглинистая, Ивановская обл., 1999-2001 гг. Зазерский-85, Гонар Картофель 5.6-5.8 1.9-2.1 190-200 150-170
Чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый Республика Мордовия, 1998-2000 гг. Зазерский-85, Биос-1 Озимая пшеница 5.9-6.1 8.5-8.6 120-125 110-125
Таблица 2. Доля влияния факторов на зерновую продуктивность сортов ячменя, %
Фактор Ивановская обл. Республика Марий Эл Республика Мордовия Среднее по опытам
Вариант 99 91.6 98.7 96.4
Случайные 1.1 8.4 1.3 3.6
Сорт (А) 2.4 2.2 0.07 1.6
Удобрение, биопрепарат(В) 96.3 79.9 97.4 91.2
Взаимодействие АВ 0.3 9.4 1.2 3.6
Средняя урожайность, ц/га 19.9 19.2 23.8 21.0
делянок в различных опытах изменялась от 30 до 56 м2, учетная - 20-40 м2.
Изучали эффективность ризоагрина (p. Agro-bacterium radiobacter), флавобактерина (Flavobac-terium sp.) и препарата на основе Pseudomonas штамм 1217. Все препараты были изготовлены ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии на основе высокоэффективных штаммов ассоциативных микроорганизмов. Штаммы способны фиксировать и переводить молекулярный азот в формы, легкоусвояемые растениями. Они характеризуются высокой конкурентоспособностью по отношению к фитопатогенным грибам, что повышает устойчивость растений к болезням. Бактерии обладают способностью синтезировать ростовые и другие биологически активные вещества, увеличивая поглотительную способность корней и усиливая ростовые процессы. Препараты представляют собой порошковидный торфяной субстрат с влажностью 45-55%. В одном грамме содержится 6-10 млрд. бактериальных клеток. Инокуляцию семян проводили в день посева из расчета 600 г препарата на гектарную норму высева.
Под предпосевную обработку почвы во всех вариантах опытов вносили Рсд, Кх на двух фонах азота: без азота и 30 кг N/га.
Уборку урожая осуществляли прямым ком-байнированием, урожайность зерна приводили к 100%-ной чистоте и влажности 14%.
Агрохимические исследования почвы и анализ растительных образцов проводили общепринятыми методами. Урожайность и другие показатели, полученные в опытах, приведены в среднем за 3 года. Статистическую обработку данных полевых опытов осуществляли по программе Stat с использованием методики ВИУА [8].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Методом дисперсионного анализа установлен вклад факторов в формирование урожайности сортов ячменя в различных регионах России (табл. 2).
Урожайность в среднем за три года на дерново-подзолистых почвах составила 19.2-19.9 ц/га и 23.8 ц/га - на черноземе выщелоченном. Эффективность азотного удобрения и биопрепаратов в Ивановской обл. и Республике Мордовия была больше и меньше - в Республике Марий Эл. На дерново-подзолистых почвах роль сорта в формировании урожая была выше, чем на черноземе выщелоченном. Наиболее тесное (9.4%) взаимодействие сорта, биопрепаратов и удобрений в формировании урожайности ячменя получено в Республике Марий Эл.
Во всех опытах условиям минерального питания принадлежала решающая роль (91%) в формировании урожайности зерна ячменя, на влия-
Таблица 3. Зерновая продуктивность сортов ячменя в различных регионах РФ, ц/га
Урожай- Прибавка к фону РК Урожай- Прибавка к фону РК
Почва, регион Вариант ность, ц/га ц/га % ность, ц/га ц/га %
сорт ячменя
Зазерский-85 Гонар
Дерново-подзолистая Р30К60 - фон 1 13.7 - - 14.2 - -
легкосуглинистая, Ивановская область Фон 1 + ризоагрин Фон 1 + флавобактерин 18.0 16.5 4.3 2.8 31 20 19.6 17.4 5.4 3.2 38 22
Ю0Р30К60 - фон 2 19.5 5.8 40 20.9 6.2 47
Фон 2 + ризоагрин 24.6 5.1 26 26.0 5.1 24
Фон 2 + флавобактерин 23.1 3.6 18 24.7 3.8 18
Р, % 1.2 1.2
НСРА + В 0.7 0.7
НСРА 0.3 0.3
НСРВ 0.5 0.5
Зазерский-85 Дина
Дерново-подзолистая Р30К60 - фон 1 14.3 - - 16.4 - -
среднесуглинистая, Республика Марий Эл Фон 1 + Ps. штамм 1217 Фон 1 + флавобактерин 15.6 16.3 1.3 2.0 9 14 18.2 19.6 1.8 3.2 11 20
Ю0Р30К60 - фон 2 20.8 6.5 45 19.5 3.1 19
Фон 2 + Ps. штамм 1217 21.4 0.6 3 21.3 1.8 9
Фон 2 + флавобактерин 24.0 3.2 15 22.8 3.3 17
Р, % 3.3 3.3
НСРА + В 1.8 1.8
НСРА 0.8 0.8
НСРВ 1.3 1.3
Зазерский-85 Биос-1
Чернозем выщелоченный, Республика Мордовия Р30К60 - фон 1 Фон 1 + ризоагрин 19.7 24.5 4.8 24 20.4 23.8 3.4 17
Фон 1 + флавобактерин 24.1 5.4 27 24.3 4.1 20
Ю0Р30К60 - фон 2 20.4 0.7 4 21.0 0.6 3
Фон 2 + ризоагрин 26.4 6.0 29 25.8 4.8 23
Фон 2 + флавобактерин 26.1 6.4 31 26.6 5.6 27
Р, % 0.9 0.9
НСРА + В 0.6 0.6
НСРА 0.4 0.4
НСРВ 0.4 0.4
Примечание. Фактор А - условия минерального питания, фактор В - обработка биопрепаратами, А + В - взаимодействие факторов. НСР при Р = 0.95.
ние сорта приходилось около 2% и на взаимодействие этих факторов - 3.6%. Наиболее высокая зерновая продуктивность ячменя получена на черноземе выщелоченном (табл. 3). На дерново-подзолистой легкосуглинистой почве в Иванов-
ской обл. инокуляция семян ячменя ризоагрином и флавобактерином обеспечила достоверную прибавку урожайности зерна к фону РК сорта За-зерский-85 на 4.3 и 2.8 ц/га соответственно, сорта Гонар - 5.4 и 3.2 ц/га, при этом последний сорт
Таблица 4. Влияние условий минерального питания на сбор соломы различных сортов ячменя и значение хозяйственного коэффициента
Сбор Хозяйственный Сбор Хозяйственный
соломы, ц/га коэффициент соломы, ц/га коэффициент
Зазерский-85 Гонар
18.8 0.42 19.8 0.42
25.4 0.41 27.0 0.42
23.3 0.41 24.9 0.41
28.1 0.41 30.3 0.41
37.5 0.40 40.6 0.39
36.0 0.39 38.2 0.39
Зазерский-85 Дина
11.9 0.54 13.1 0.56
13.5 0.54 15.2 0.54
13.7 0.54 16.9 0.54
20.0 0.51 16.3 0.54
18.6 0.54 18.8 0.53
20.2 0.54 21.2 0.48
Зазерский-85 Биос-1
25.6 0.43 26.7 0.43
39.8 0.38 31.9 0.43
39.5 0.39 40.6 0.38
30.2 0.40 27.9 0.43
42.8 0.38 39.8 0.39
43.0 0.38 44.1 0.38
Почва, регион
Вариант
Дерново-подзолистая легкосуглинистая, Ивановская область
Дерново-под
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.