Применение ЖКУ марки 11-37-0при возделывании подсолнечника на южном черноземе Волгоградской области

Применение жидких комплексных удобрений (ЖКУ), содержащих более одного элемента питания в растворенном виде, позволяет оптимизировать минеральное питание сельскохозяйственных культур в разных почвенно-климатических условиях (Беспалый и др., 1978; Базегский, 1979; Губарев и Железняк, 1981; Владимирский, 1984; Бозиев, 2009). ЖКУ используются при посеве и посадке сельскохозяйственных культур, а также при проведении междурядных и некорневых подкормок. При этом внесение данных удобрений в почву может проводиться как с заделкой, так и без нее.
Основная цель производственного опыта, проведенного нами в 2015-2016 гг. в ООО «АПК «Родина» Киквидзенского района Волгоградской области, – уточнение рекомендаций по применению ЖКУ под подсолнечник. В опыте использовалось ЖКУ состава 11-37-0, содержащее 11% N и 37% P₂O₅ (весовые проценты). Данное удобрение в основном состоит из полифосфатов аммония, но в нем также частично присутствуют и неполимеризованные фосфаты (Носов, 2016).
Схема полевого опыта включала 4 варианта:
1) контроль (без удобрений);
2) ЖКУ в дозе 300 л/га с осени под основную обработку почвы;
3) ЖКУ в дозе 300 л/га под предпосевную культивацию;
4) ЖКУ в дозе 300 л/га под предпосевную культивацию + 100 л/га в вегетационную подкормку.



Исходя из минимальной плотности ЖКУ 11-37-0 в 1.41 кг/л, во 2-м, 3-м и 4-м вариантах опыта были соответственно внесены следующие дозы элементов питания: N47P157 с осени, N47P157 весной и N47P157 весной + N16P52 в подкормку. Удобрение вносилось в почву с помощью опрыскивателя. При проведении вегетационной подкормки использовались специальные шланги-удлинители. Размер опытной делянки составил 400 м² (40 м х 10 м), повторность опыта – трехкратная. Предшественником подсолнечника в севообороте была озимая пшеница. В опыте возделывался среднеспелый гибрид подсолнечника Мэлин.
Почва в опыте – южный чернозем среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый. В фазу образования корзинки с помощью портативного прибора «Комбо» проводились замеры рН и электропроводности почвы. Данные показатели составили соответственно 7.98 единиц и 0.25 мСм/см в среднем по опыту. Отбор образцов почвы на содержание щелочногидролизуемого азота по методу Корнфилда, подвижных форм фосфора и калия по методу Мачигина также проводился в фазу образования корзинки. Содержание щелочногидролизуемого азота в контрольном варианте опыта составило 77 мг/кг почвы, что соответствует уровню очень низкой обеспеченности. При внесении изученных доз азотных удобрений данный показатель повышался несильно – максимум на 12%. Содержание подвижного фосфора в контрольном варианте опыта было равным 14 мг P₂O₅/кг почвы, что указывает на низкий класс обеспеченности. За счет применения высоких доз фосфорсодержащего жидкого удобрения почвенное плодородие по фосфору улучшалось до среднего и повышенного класса (максимум в 2.2 раза). Таким образом, применение изученных доз фосфора было оправданным для улучшения почвенного плодородия. При компенсации выноса фосфора из почвы с хозяйственной частью урожая за счет применения фосфорных удобрений можно в будущем поддерживать достигнутый уровень плодородия почвы по фосфору (4R-Стратегия ..., 2017). Это обеспечит оптимальные условия питания растений фосфором.
Обеспеченность почвы подвижным калием по вариантам опыта составила 329-354 мг К₂O/кг почвы, что соответствовало повышенному уровню. В работе по изучению минерального питания подсолнечника, проведенной на черноземе южном с повышенной – высокой обеспеченностью подвижным калием в Ростовской области, была отмечена тенденция к росту урожайности подсолнечника при внесении калийных удобрений, а прибавка урожайности семян составила 5% (Агафонов и др., 2015). В этой связи можно считать, что плодородие почвы по калию в нашем опыте не лимитировало получение высокой урожайности подсолнечника. Конечно, для поддержания плодородия почвы по калию применение калийных удобрений должно проводиться исходя из выноса калия с хозяйственной частью урожая сельскохозяйственных культур (4R-Стратегия ..., 2017).
В опыте определялись такие физиологические показатели развития растений, как фотосинтетический потенциал (ФП) и чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) посевов подсолнечника, а также структура урожайности и продуктивность. ФП рассчитывался по формуле:
где: S₁ и S₂ – площадь листьев в начале и конце учетного периода; n – количество дней в учетном периоде.
ЧПФ определялась следующим образом:
где: В₂ и В₁ – надземная абсолютно сухая биомасса растений с единицы площади в конце и начале учетного периода.
Максимальная величина ФП была характерна для варианта с внесением ЖКУ в дозах N47P157 весной и N16P52 в подкормку – 1.722 млн м² • дней/га в сравнении с 1.075 млн м² • дней/га в контрольном варианте опыта (табл. 1). ЧПФ изменялась в пределах от 6.17 г/м² • сутки в контроле до 8.26 г/м² • сутки в варианте с внесением ЖКУ весной и в подкормку, где она была максимальной. Урожайность надземной абсолютно сухой биомассы также увеличивалась от первого к последнему варианту, составив 13.27 т/га без применения удобрений и 28.45 т/га при внесении N47P157 весной и N16P52 в подкормку.



Структура урожайности подсолнечника представлена в табл. 2. Густота стояния растений к уборке была практически одинаковой по всем вариантам опыта. C учетом низкой обеспеченности почвы доступными растениям формами азота и фосфора улучшение условий минерального питания за счет применения жидкого азотно-фосфорного удобрения обеспечило заметное увеличение размера корзинок подсолнечника, в результате чего количество семян в корзинке выросло в 1.7, 1.8 и 2.0 раза соответственно в вариантах опыта с внесением ЖКУ с осени (N47P157), весной (N47P157) и с комбинацией весеннего внесения и междурядной подкормки (N47P157 + N16P52) по сравнению с контрольным вариантом. При этом масса семян с корзинки увеличилась соответственно в 1.8, 1.9 и 2.1 раза. В тоже время выполненность семян подсолнечника не изменилась при улучшении условий азотно-фосфорного питания в опыте – масса 1000 семян составила 54.1-56.6 г. Вышеуказанные положительные изменения элементов продуктивности подсолнечника сильно отразились и на интегрирующем показателе – биологической урожайности семян, которая выросла в 1.8, 1.9 и 2.1 раза соответственно в вариантах с внесением ЖКУ в дозах N47P157 с осени, N47P157 весной и N47P157 весной вместе с N16P52 в подкормку в сравнении с контрольным вариантом опыта. В последнем варианте с внесением самых высоких доз азотно-фосфорного жидкого удобрения биологическая урожайность составила 2.85 т/га.
Изменения фактической урожайности семян подсолнечника по вариантам опыта (рис. 1) полностью повторяют рассмотренные выше изменения биологической урожайности. Так, фактическая урожайность семян также повысилась в 1.8, 1.9 и 2.1 раза соответственно в вариантах с внесением ЖКУ с осени (N47P157), весной (N47P157) и с комбинированным весеннем применением и подкормкой (N47P157 + N16P52) в сравнении с контрольным вариантом опыта. Максимальная фактическая урожайность подсолнечника в опыте, равная 2.71 т/га, была получена в варианте с внесением наиболее высоких доз азотно-фосфорного жидкого удобрения (N47P157 + N16P52).



Экономическая оценка разных сроков и доз внесения ЖКУ при возделывании подсолнечника включала расчет следующих стандартных показателей: общие затраты, стоимость и себестоимость продукции, условно чистый доход и рентабельность (табл. 3). Затраты на возделывание подсолнечника, безусловно, возрастали при применении ЖКУ – на 6544 руб./га при внесении максимальных доз жидкого удобрения в последнем варианте опыта (N47P157 + N16P52). Однако в данном варианте был получен наибольший условно чистый доход – 28902 руб./га и достигнут очень высокий уровень рентабельности при выращивании подсолнечника – 114%.



Следовательно, применение высоких доз ЖКУ состава 11-37-0 под подсолнечник, включая основное внесение под предпосевную культивацию и вегетационную подкормку, оправданно на южном черноземе с недостаточной обеспеченностью доступными для растений элементами питания – азотом и фосфором. Это позволяет не только сильно повысить урожайность и рентабельность выращивания данной культуры, но также значительно улучшить плодородие почвы, а именно: ее обеспеченность подвижными формами фосфора.

Москвичев А.Ю. – профессор, доктор сельскохозяйственных наук.

Гузенко А.Ю. – магистрант 1-го курса.

Кафедра «Садоводство и защита растений» Волгоградского государственного аграрного университета.

Авторы признательны региональному директору по югу и востоку России Международного института питания растений, кандидату биологических наук Носову В.В. за помощь при подготовке данной статьи.

Литература

Беспалый И.Д., Дегусаров А. и Проценко В. 1978. Эффективность ЖКУ на дерново-подзолистых и чернозёмных почвах. В кн.: Новости агрохимической службы. М., № 21. С. 67-68.

Базегский Г.П. 1979. Влияние ЖКУ марки 10-34-0 на урожай и качество сельскохозяйственных культур и фосфатный режим дерново-подзолистой почвы. В кн.: Использование жидких комплексных удобрений. Сб. научн. тр. М.: ЦИНАО. С. 26-29.
Губарев Е.А. и Железняк Ю.Ф. 1981. Технология применения жидких комплексных удобрений. В кн.: Методы повышения эффективности с.-х. техники. Зерноград. С. 112-117.
Владимирский Ю.Е. 1984. Сравнительная эффективность внесения жидких комплексных и твердых минеральных удобрений под овощные культуры на выщелоченном черноземе и лугово-черноземных почвах. Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Краснодар. 22 с.
Бозиев Х.К. 2009. Влияние разных видов минеральных и новых органо-минеральных удобрений на урожайность и качество зерна гибридов кукурузы на чернозёме выщелоченном. Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Нальчик. 22 с.
Носов В.В. 2016. Эффективность использования жидких комплексных удобрений, содержащих полифосфаты аммония. Питание растений. Вестник Международного института питания растений, 1: 11-16.
4R-Стратегия: Практическое руководство по применению удобрений и оптимизации питания растений. 2017. Международный институт питания растений.
Агафонов Е.В., Мажуга Г.Е. и Горячев В.П. 2015. Применение бентонита и минеральных удобрений под подсолнечник на черноземе южном. Современные проблемы науки и образования, 1-1: 1659.