Влияние фосфорных и известковых удобрений с использованием биопрепаратов на формирование урожайности ячменя и потребление элементов минерального питания растениями

При изучении роста и развития ячменя отмечается резкая необеспеченность растений фосфором в вариантах контроля без удобрений и фона NK в результате низкого содержания подвижного фосфора в почве (3,0 мг/100г). Наблюдалась относительно высокая эффективность фосфорных удобрений, особенно суперфосфата. В фазу наибольшего накопления (колошение) сухая биомасса достигала в 2010 г. 516 г/м²при уровне на контроле 260 г/м². При систематическом применении фосфорных удобрений на известкованной почве формировалась наибольшая биомасса ячменя и составила 610 г/м².

Инокуляция семян ячменя АМ-грибом приводила к дальнейшему повышению сухой массы и достигала 686 г/м². В первые сроки наблюдения (фаза 3-4-х листьев и кущение) эффекта от его применения не наблюдалось. Наибольший прирост биомассы ячменя от инокуляции семян отмечался в фазу колошения в вариантах с применением фосфоритной муки, а также извести и составил в среднем соответственно 76 и 90 г/м² (рис.1)

Рис1. Прирост биомассы ячменя от применения АМ-инокулята в фазу колошения, г/м²(среднее за 2009 - 2011гг)

    В вариантах контроля и NK действие АМ было очень слабым - почва этих вариантов отличается не только низкой обеспеченностью фосфатами, но и повышенной кислотностью, особенно обменной. Так, содержание подвижного алюминия в почве варианта NK при систематическом применении азотных и калийных удобрений составляло 10-12 мг/100г. Такая концентрация алюминия в почве сказывается отрицательно на многих растениях. 

В связи с этим урожайность ячменя на фоне NK и контроле была очень низкой и не превышала 10,0 – 14,4 ц/га (табл.2)

Фосфорные удобрения на слабоокультуренной почве проявили высокую эффективность. Так в условиях 2009 г. (наиболее благоприятного) урожайность ячменя при внесении суперфосфата повышалась в 2,7 раза по сравнению с фоном NK, а при внесении фосфоритной муки в 2,0 раза.

Относительно высокое действие на урожайность ячменя оказало известкование, эффект от этого приема был практически равный применению фосфоритной муки.

Таблица 2

Влияние фосфорных и известковых удобрений при использовании АМ - инокулята на урожайность ячменя (среднее за 2009 - 2011гг.)

Примечание: цифра 1 – без инокуляции, цифра 2 – с инокуляцией. Далее во всех таблицах также.

     Эффективность АМ-инокулята в годы исследований была различна и зависела также от метеоусловий и удобрений. В 2009г. при сравнительно большем количестве осадков в вегетационный период прибавки урожайности от инокуляции семян в зависимости от варианта достигали 35%. В условиях данного года получена небольшая прибавка даже в вариантах контроля и фона NK. При меньшем количестве осадков в 2010-2011гг. инокуляция семян биопрепаратом повышала урожайность до 22% в вариантах с применением удобрений и не оказала существенного влияния на ее уровень в вариантах контроля и NK. В среднем за 3 года применение АМ-инокулята в вариантах с применением фосфорных удобрений обеспечивала существенные прибавки урожая (4,8-6,4 ц/га). Наибольший эффект составлял в вариантах с применением фосфоритной муки (23%) и извести (22,8%).

  При наилучшей обеспеченности растений фосфором в варианте с применением суперфосфата в сочетании с известкованием, когда формировалась наибольшая урожайность ячменя, действие биопрепарата снижалось – средняя прибавка составила 13,3%. АМ повышала эффективность фосфорных удобрений – наблюдался эффект их взаимодействия. Так, если прибавка урожайности от внесения суперфосфата составляла без использования АМ-инокулята – 14,6 ц/га, то с его использованием – 18,5 ц/га. Такая же закономерность отмечается и в вариантах с применением фосфоритной муки и извести.

При рассмотрении структуры урожая ячменя следует отметить, что она изменялась в соответствии с урожайностью (табл. 3). Хозяйственный коэффициент в урожае ячменя (отношения массы зерна к общей массе урожая) изменялся от 0,48 до 0,60.

Удобрения, особенно суперфосфат, оказали заметное влияние на этот показатель, наиболее высокий коэффициент (0,59) отмечался в урожае при систематическом применении суперфосфата на известкованной почве. Действие биопрепарата в сторону некоторого повышения наблюдалось в варианте с применением фосфорных  удобрений.

    Масса 1000 зерен изменялась от 39,0 г. до 45,0 г. и она также повышалась от применения фосфорных  удобрений. Наблюдалось значительное  повышение этого показателя при инокуляции семян ячменя в вариантах совместного применения фосфорных и известковых удобрений. При внесении фосфорных удобрений существенно повышалось количество зерен в колосе (с 15 до 23 шт.). От применения АМ-инокулята оно  также заметно увеличилось. Максимальное количество зерен в колосе ячменя (23,7 - 24,5 шт.) формировалось при внесении фосфорных и известковых удобрений с использованием биопрепарата.

Удобрения, а также АМ-инокулят оказали положительное влияние на минеральное питание растений ячменя. Так, содержание азота в зерне ячменя от указаных факторов в среднем за 2009-2011гг. изменялось от 1,73% до 2,05% (табл. 4).

Таблица 3

Действие удобрений и АМ-инокулята на  элементы структуры урожая ячменя, среднее за 2009 – 2011гг.

Наибольшее содержание азота наблюдалось в варианте с применением суперфосфата и  АМ-инокулята на известкованной почве. В условиях 2009 г. положительное действие удобрений и биопрепарата было более заметным, чем в 2010 и 2011гг.

Наблюдалось некоторое положительное влияние фосфорных удобрений и АМ биопрепарата на содержание фосфора, особенно в 2009г.. Что касается содержания калия в зерне, то оно по вариантам опыта не изменялось, и составляло около 0,54-0,60%.

Таблица 4

Содержание азота, фосфора и калия в зерне ячменя, % на сухое в-во.(среднее за 2009-2011гг.)

Вынос эллементов питания  урожаем ячменя в большей мере зависел от урожайности и в меньшей от их концентрации (табл. 5). 

Фосфорные и известковые удобрения в сочетании с АМ-инокулятом в 2009г обеспечили пятикратное повышение выноса азота и фосфора, по сравнению с контролем и фоном NK, а в среднем за 2009-2011гг – четырех  кратное. Эти данные свидетельствуют о высоком действии сочетания фосфорных и известковых удобрений с АМ-инокулятом на обеспеченность растения ячменя фосфором и другими элементами питания. Дополнительный вынос урожаем ячменя за счет инокуляции семян достигал: азота – 37%, фосфора – 40% и калия – 20%.

Таблица 5

Вынос элементов питания  урожаем ячменя (зерно+солома), кг/га (среднее за 2009 – 2011гг.)