Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Января 2015 в 15:59, дипломная работа
Актуальность исследований. Недостаточное производство высококачественного зерна твердой яровой пшеницы в нашей стране, слабая обеспеченность макаронной промышленности отечественным сырьем, ограниченные площади посевов яровой пшеницы в Ростовской области из-за низкой урожайности обуславливает необходимость внедрения в производство новых сортов твердой яровой пшеницы, обладающих большими потенциальными возможностями, и разработки интенсивных технологии их возделывания.
Введение………………………………………………………………………..4
1. Обзор литературы………………………………………………………...7
1.1 Биологические особенности яровой пшеницы и
её требования к внешним условиям…………………………………….7
1.2 Особенности минерального питания яровой пшеницы……………...10
1.3. Опыт применения удобрений под яровую пшеницу………………...16
1.4. Влияние удобрений на качество зерна яровой пшеницы……………22
2. Цель, задачи, методика и условия проведения исследований……………………………………………………………....31
2.1. Цель и задачи исследований………………………………………..…31
2.2. Методика исследований………………………………………………..32
2.3. Условия проведения исследований………………………………...…33
2.3.1. Почва………………………………………………………………...33
2.3.2. Климат региона и погодные условия в годы исследований……..35
3. Водный пищевой режим почвы под яровой пшеницей....40
3.1. Динамика продуктивной влаги в почве……………………………....40
3.2. Содержание доступных форм азота, фосфора и калия в почве под твердой яровой пшеницей……………………………………………………..45
3.2.1. Динамика нитратного азота в почве……………………………....45
3.2.2. Динамика подвижного фосфора в почве………………………….52
3.2.3. Динамика подвижного калия в почве……………………………..55
формирование вегетативной массы и потребление NРК растениями яровой пшеницы………………………………………..59
4.1. Влияние удобрений на формирование вегетативной массы растений
яровой пшеницы………………………………………………………..59
4.2. Влияние удобрений на содержание элементов питания в растениях
яровой пшеницы………………………………………………………..66
5.Влияние удобрений на урожайность яровой пшеницы…74
5.1. Урожайность сортов твердой яровой пшеницы Новодонская
и Вольнодонская……………………………………………………….74
5.2. Структура урожайности твердой яровой пшеницы……………….....86
5.3. Зависимость эффективности удобрений на яровой пшенице от
содержания питательных веществ в почве…………………………..97
5.3.1. Действие азотных удобрений на урожайность пшеницы в
зависимости от содержания N-NO3 в почве……………………97
5.3.2. Связь эффекта от фосфорных удобрений на пшенице с
содержанием подвижного фосфора в почве…………………….103
5.3.3.Влияние калия на урожайность яровой пшеницы и обеспеченность
почвы обменным калием…………………………………………..107
6. Качество зерна яровой пшеницы……………………………….110
6.1. Белковость зерна твердой яровой пшеницы……….......................110
6.2. Содержание клейковины в зерне яровой пшеницы………………...117
6.3. Стекловидность зерна яровой пшеницы…………………………….121
7. Экономическая эффективность применения удобрений на твердой яровой пшенице………………………………………...123
Выводы ……………………………………………………………………..130
предложения производству……………………………………….132
Литература………………………………………………………………….133
Каких либо существенных отличий в динамике подвижного фосфора в почве в течение вегетации под двумя сортами твердой яровой пшеницы не установлено. Общие закономерности заключаются в следующем. Во все годы в период от посева до созревания яровой пшеницы наблюдалось снижение содержания подвижного фосфора – в большей степени в слое 0-20, в меньшей – в слое 20-40 см (Приложение 4). В слое почвы 0-20 см под сортом Новодонская в 2003 и 2005 гг. общее уменьшение количества фосфора составляло 3,2-3,6, а в 2004 году- 1,9 мг/кг почвы. У сорта Вольнодонская эти различия меньше, но максимальное снижение отмечено в более влажном 2005 году – 3,4 мг/кг почвы.
Таблица 11- Динамика подвижного фосфора в слое почвы 0-20 см под твердой яровой пшеницей сорта Вольнодонская, мг/кг почвы
Вариант |
Посев |
Кущение |
Выход в трубку |
Колошение |
Созрева- ние |
2003г. | |||||
Контроль |
42,6 |
42,2 |
41,1 |
40,6 |
40,2 |
Р60 |
47,3 |
46,9 |
46,0 |
45,1 |
44,7 |
N60Р60 |
47,4 |
46,9 |
45,8 |
44,3 |
43,5 |
N60Р60К40 |
47,2 |
46,8 |
45,8 |
44,0 |
43,0 |
2004г. | |||||
Контроль |
35,5 |
35,1 |
34,6 |
33,1 |
33,2 |
Р60 |
42,0 |
41,1 |
40,6 |
39,2 |
38,5 |
N60Р60 |
42,1 |
42,0 |
40,4 |
39,0 |
38,2 |
N60Р60К40 |
42,3 |
41,1 |
40,1 |
38,6 |
38,0 |
2005г. | |||||
Контроль |
37,4 |
36,7 |
35,6 |
34,4 |
34,0 |
Р60 |
44,0 |
43,1 |
41,8 |
40,2 |
39,3 |
N60Р60 |
43,6 |
42,9 |
41,6 |
40,4 |
38,8 |
N60Р60К40 |
44,1 |
43,2 |
41,8 |
39,6 |
38,4 |
Среднее за 3 года | |||||
Контроль |
38,5 |
38,0 |
37,1 |
36,0 |
35,8 |
Р60 |
44,3 |
43,9 |
42,7 |
41,5 |
40,8 |
N60Р60 |
44,4 |
43,9 |
42,6 |
41,2 |
40,2 |
N60Р60К40 |
44,5 |
43,7 |
42,6 |
40,7 |
39,8 |
На вариантах с применением удобрений разница между начальным и
конечным уровнем
Применение азотных удобрений способствовало интенсификации процесса уменьшения запаса подвижного фосфора в почве. На варианте N60Р60К40 содержание подвижного фосфора снижалось в более влажные годы на 3,9 -4,4 мг/кг почвы на делянках с сортом Новодонская и на 4,5-5,7 мг/кг почвы – с сортом Вольнодонская. Следовательно, сорт Вольнодонская несколько более требователен к фосфорному питанию, чем сорт Новодонская.
Благодаря применению фосфорных удобрений уровень подвижного фосфора в 2003 и 2005 гг. поднимался до 47 и 44 мг/кг почвы, в 2004г.- до 41-42 мг/кг почвы вследствие различной исходной обеспеченности фосфором. Однако определить оптимальную величину этого показателя можно лишь на основе сравнения полученных данных с реакцией обоих сортов пшеницы на фосфорные удобрения и их сочетания с азотными и калийными.
3.2.3. Динамика обменного калия в почве
Исходное содержание обменного калия в почве опытных участков во все годы исследований превышало 300 мг/кг почвы, что соответствует повышенной обеспеченности для зерновых культур (табл. 12, 13). Существенных колебаний в содержании обменного калия по годам не наблюдалось, оно находилось в достаточно узком диапазоне – от 315 до 334. Отклонения от среднего значения не превышали 3,1%.
Применение азотных удобрений в большинстве случаев вызывало небольшое увеличение содержания обменного калия. Возможно, это связано с увеличением количества водорастворимого калия в виде соли КNО3.
Таблица 12- Динамика обменного калия в почве под твердой яровой пшеницей сорта Новодонская в слое 0-20 см , мг/кг почвы
Вариант |
Посев |
Кущение |
Выход в трубку |
Колошение |
Созрева- ние |
2003г. | |||||
Контроль |
325 |
327 |
324 |
314 |
316 |
N60 |
336 |
335 |
322 |
317 |
319 |
N90 |
327 |
331 |
329 |
316 |
314 |
N60 К40 |
341 |
340 |
335 |
321 |
324 |
N90 К40 |
336 |
342 |
333 |
329 |
322 |
N60 Р60 |
332 |
328 |
326 |
320 |
319 |
N60Р60 К40 |
344 |
344 |
336 |
327 |
323 |
N60 Р60 К40 |
341 |
342 |
330 |
320 |
322 |
2004г. | |||||
Контроль |
315 |
313 |
310 |
310 |
310 |
N60 |
322 |
324 |
317 |
316 |
316 |
N90 |
323 |
320 |
317 |
314 |
318 |
N60 К40 |
328 |
332 |
325 |
320 |
318 |
N90 К40 |
329 |
334 |
330 |
319 |
317 |
N60 Р60 |
321 |
324 |
316 |
314 |
316 |
N60Р60 К40 |
330 |
335 |
328 |
320 |
313 |
N60 Р60 К40 |
334 |
334 |
326 |
326 |
320 |
2005г. | |||||
Контроль |
334 |
338 |
331 |
326 |
319 |
N60 |
332 |
330 |
329 |
322 |
315 |
N90 |
337 |
336 |
328 |
324 |
319 |
N60 К40 |
334 |
342 |
331 |
321 |
321 |
N90 К40 |
348 |
348 |
338 |
327 |
318 |
N60 Р60 |
338 |
334 |
326 |
320 |
314 |
N60Р60 К40 |
342 |
338 |
330 |
326 |
316 |
N60 Р60 К40 |
347 |
348 |
334 |
329 |
320 |
Таблица 13- Динамика обменного калия в почве под твердой яровой пшеницей сорта Вольнодонская в слое 0-20 см, мг/кг почвы
Вариант |
Посев |
Кущение |
Выход в трубку |
Колошение |
Созрева- ние |
2003г. | |||||
Контроль |
334 |
332 |
329 |
328 |
322 |
N60 |
338 |
337 |
329 |
328 |
321 |
N90 |
336 |
331 |
328 |
324 |
320 |
N60 К40 |
346 |
349 |
340 |
332 |
324 |
N90 К40 |
339 |
342 |
333 |
329 |
326 |
N60 Р60 |
329 |
338 |
334 |
327 |
322 |
N60Р60 К40 |
340 |
349 |
341 |
335 |
330 |
N60 Р60 К40 |
344 |
350 |
337 |
330 |
327 |
2004г. | |||||
Контроль |
322 |
320 |
318 |
314 |
314 |
N60 |
324 |
328 |
324 |
320 |
318 |
N90 |
327 |
324 |
320 |
320 |
315 |
N60 К40 |
324 |
336 |
329 |
322 |
320 |
N90 К40 |
332 |
331 |
330 |
325 |
321 |
N60 Р60 |
330 |
328 |
325 |
317 |
314 |
N60Р60 К40 |
338 |
341 |
340 |
332 |
326 |
N60 Р60 К40 |
334 |
336 |
334 |
330 |
325 |
2005г. | |||||
Контроль |
332 |
328 |
322 |
319 |
312 |
N60 |
329 |
334 |
329 |
329 |
314 |
N90 |
336 |
341 |
332 |
326 |
318 |
N60 К40 |
340 |
344 |
332 |
330 |
317 |
N90 К40 |
345 |
340 |
340 |
326 |
320 |
N60 Р60 |
336 |
338 |
326 |
325 |
316 |
N60Р60 К40 |
344 |
332 |
330 |
320 |
314 |
N60 Р60 К40 |
346 |
344 |
332 |
322 |
315 |
Добавление фосфора к азоту так же часто приводило к незначительному повышению количества калия, извлекаемого из почвы 1% углекислым аммонием. Одной из причин такого явления могло быть образование хорошо растворимых фосфатов калия любой степени замещенности. О таком эффекте упоминается и в работе В.В. Турчина (2007).
Внесение калийных удобрений в дозе 40 кг/га на фоне азотных и азотно-фосфорных удобрений приводило к повышению содержания обменного калия в почве. Однако эти изменения невелики, они колебались от 6 (единичный случай) до 12 мг/кг почвы. В среднем по двум сортам за 3 года исследований повышение составило 6 мг/кг почвы. По отношению к фонам N и NК оно равно 1,8%. Такое маленькое изменение вполне объяснимо соотношением дозы калия в удобрении и абсолютного количества обменного калия в слое почвы 0-20 см. С учетом объемной массы в 1,13 г/см3 абсолютное содержание К2О при относительном 330 мг/кг почвы равно 746 кг/га. Отношение вносимой дозы к нему равно 5,4%. Если учесть миграцию калия в нижележащие слои почвы, переход в необменную форму, то даже теоретически увеличение не может превысить 3-4%.
В течение вегетации твердой яровой пшеницы происходило уменьшение содержания обменного калия в почве. Однако характер этих изменений на различных этапах вегетации неодинаков. От посева до фазы кущения во все годы изменений в обеспеченности почвы калием практически не происходило. Уменьшение начиналось с фазы выход в трубку, минимум наблюдался в фазу колошения и созревания. Каких-либо четких закономерностей на этом этапе выявить не удалось. Во все годы исследований содержание обменного калия не опустилось до отметки в 300 мг/кг почвы. Оно было, как правило, в пределах 310-320 мг/кг почвы, в том числе на вариантах с применением азотно-фосфорных и полного удобрения. Различия в содержании обменного калия на этих вариантах и контроле не превышали 5-10 мг/кг почвы, а в некоторых случаях количество калия здесь было даже меньше, чем на контроле. Такие изменения связаны, по- видимому с большим потреблением калия яровой пшеницы и переходом обменного калия в необмен- ную форму.
4. Формирование вегетативной массы и потребление
NРК растениями твердой яровой пшеницы
4.1. Влияние удобрений на формирование вегетативной массы растений яровой пшеницы
Данные биометрических измерений, выполненных в фазу колошения твердой яровой пшеницы (табл.14, 15) свидетельствуют о том, что число растений на 1 м2 к этому времени в разные годы существенно различалось. У сорта Новодонская на контроле оно колебалось в пределах от 130 до 240 шт., у сорта Вольнодонская – от 122 до 232 шт. Различия обусловлены по- видимому, различной всхожестью семян. Однако по количеству стеблей на единице площади различия гораздо меньше - 289-334 шт./м2 у Вольнодонской и 303-360 у Новодонской. Следовательно, изучаемые сорта яровой пшеницы обладают высокой способностью к кущению, и при изреженном травостое оно проявляется в большей мере. Густота стояния стеблей при этом, как бы, приближается к определенному оптимуму. В 2004 году при максимальном за годы исследований числе растений на единице площади кустистость была минимальной – 1,39-1,41, а в 2005 году она достигла 2,74-2,77. Различий в этой способности у двух сортов пшеницы практически не установлено.
По высоте растений существенных колебаний в разные годы не было, можно отметить лишь небольшое преимущество 2003 года. Масса растений в 2004 году существенно ниже; чем в два других. Здесь, всё-таки, сказалась меньше обеспеченность влагой.
В 2003г. по числу растений существенных отличий между вариантами не проявилось.
Незначительное увеличение отмечено на вариантах с калийными удобрениями, но оно не стабильно. У сорта Новодонская проявилось на естественном фоне, а у сорта Вольнодонская – на фоне Р60. В 2004 г.к некоторому повышению числа растений на 1 м2 приводило увеличение дозы азотных удобрений до 90 кг/га. Максимальная величина этого показателя,
как правило, достигалась при внесении полного удобрения. В 2005 году при изреженном травостое влияние удобрений на густоту растений было более заметным, чем в предыдущие два года. Оно повышалось при внесении азотных удобрений в дозах 60-90 кг/га на 10-12 шт./м2, а под влиянием калийных удобрений ещё на 6-12 шт./м2 , однако влияние калия было менее устойчивым – проявилось только на фоне Р60.
В 2003 году удобрения мало изменили и число стеблей пшеницы на единице площади. В 2004 году отмечено небольшое преимущество в густоте стеблестоя по сравнению с контролем на вариантах с максимальной дозой азота. Устойчивый и достаточно большой эффект дало добавление калия к азотным и азотно- калийным удобрениям, особенно на фоне повышенной обеспеченности фосфором.
В 2005 году проявилось преимущество вариантов с большими дозами азота, а под влиянием калия кустистость растений увеличилась менее существенно. Фосфорные удобрения на густоту стояния растений стеблестоя влияния не оказывали, но максимальные значения числа стеблей отмечены на вариантах с применением NР и NРК у обоих сортов.
Высота растений сорта Новодонская в 2003 г. Заметно больше, чес у сорта Вольнодонская. Она увеличивалась с повышением дозы азота до 90 кг/га. Устойчивый эффект давало на обоих сортах применение калия. Сходное влияние на высоту растений оказали удобрения и в 2004 году, но в целом она была меньше, чем в предыдущем. В 2005 г. Положительный результат дало применение азотных удобрений, но трудно выявить оптимальную дозу азота. Наиболее четко проявилось положительное действие на рост растений пшеницы калийных удобрений.
Самое существенное влияние оказало применение удобрений на формирование вегетативной массы растений пшеницы. Во все годы просматривается положительная роль увеличения дозы азотных удобрений до N90. Причем это проявилось как на фоне Р60, так и без фосфора. Везде выделяются варианты с внесением калия на обоих фонах фосфорного питания. Максимальное значение массы сухих веществ растений у сорта Новодонская в разные годы колеблется в пределах от 6,2 до 7,5 г, у сорта Вольнодонская – от 5,9 до 7,2 г.
Информация о работе Удобрение твердой яровой пшеницы на черноземе