Эффективность применения минеральных и бактериальных удобрений при возделывании голозёрного овса на черноземной почве в южной лесостепи

Приложение: И0 – без инокуляции, И – инокуляция.

Таким образом, в ходе исследования установлено положительное влияние минеральных удобрений на урожайность голозерного овса. Применение удобрения под голозерный овес сорта Сибирский голозерный в дозе N60P60 дало прибавку  0.93 т/га, что составило 73%  от контроля. Пленчатый овес сорта Орион максимальную прибавку дал на варианте P30, 0.47 т/га. Таким образом можно отметить, что голозерные сорта более эффективно реагируют на внесение минеральных удобрений.

 

        Влияние минеральных удобрений  и бактериальных препаратов на  структуру продуктивной части  растений.

В 2009 году высота растений голозерного овса сорта Сибирский голозерный, при применении флавобактерина увеличивалась. Применение бактериальных удобрений увеличило высоту растений до 125 см, что относительно контроля больше на 2%. Максимальная прибавка получена в  варианте N60P30  + флавобактерин, высота увеличилась на 8 см, что составило 7% относительно варианта N60P30  без применения бактериальных препаратов. Минимальная прибавка наблюдалась на варианте N30 высота с применением флавобактерина увеличилась лишь на 2 см относительно той же дозы , но без бактериального удобрения.. Применение бактериальных удобрений на фоне N30 с различными дозами фосфорных удобрений P30  и P60, увеличило высоту растений на 7 и 3%, соответственно. Длина метелки на голозерных сортах с применением минеральных удобрений и бактериальных препаратов существенно не изменялась, различия наблюдались лишь на пленчатом овсе сорта Орион и составили в среднем ниже на 10 см по сравнению с голозерными сортами. Данные представлены в таблице 13.

 

 

 

 

Таблица 13 -  Влияние минеральных удобрений и бактериальных препаратов на структурные показатели голозерного и пленчатого овса, 2009 г

Сорт	Минеральные удобрения	Бактериальные препараты	Высота растения см	Длинна колоса, см	Масса 1000 гр
Сибирский голозерный	контроль	И0	122	20	26,4
		И1	125	20	25,8
	N30	И0	121	21	27,7
		И1	123	20	27,0
	P30	И0	125	20	27,8
		И1	104	20	26,5
	N30P30	И0	118	20	26,4
		И1	116	18	26,5
	N60	И0	111	19	26,9
		И1	109	19	25,7
	P60	И0	113	20	27,8
		И1	113	20	26,4
	N30P60	И0	121	19	26,2
		И1	104	18	27,0
	N60P30	И0	109	19	25,5
		И1	117	20	26,7
	N60P60	И0	113	20	26,05
		И1	117	19	26,3
Левша	контроль	И0	115	20	27,6
		И1	117	20	27,5
	N30	И0	118	20	28,1
		И1	106	20	27,8
	P30	И0	108	18	29,2
		И1	118	19	26,3
	N30P30	И0	113	20	30,0
		И1	109	19	27,7
	N60	И0	112	19	28,1
		И1	111	20	26,4
	P60	И0	109	19	28,9
		И1	111	18	27,2
	N30P60	И0	109	16	29,3
		И1	110	18	29,6
	N60P30	И0	116	19	29,5
		И1	106	18	28,05
	N60P60	И0	109	19	29,8
		И1	105	18	30,2
Орион	контроль	И0	105	16	26,6
		И1	115	19	28,0
	N30	И0	112	17	27,0
		И1	104	17	26,7
	P30	И0	103	18	28,0
		И1	104	17	29,5
	N30P30	И0	115	18	28,5
		И1	93	18	29,1
	N60	И0	103	19	27,1
		И1	109	18	28,9
	P60	И0	102	17	26,0
		И1	100	18	30,0
	N30P60	И0	103	17	30,0
		И1	100	18	28,5
	N60P30	И0	105	18	28,8
		И1	106	19	30,0
	N60P60	И0	105	17	30,5
		И1	102	18	30,0

Примечание: И0 – без инокуляции, И1 - инокуляция

 

Можно сказать, что применение минеральных удобрений  под голозерный овес существенно не влияет на структурные показатели. Основные изменения обусловлены сортом.

Анализируя данные по влиянию минеральных удобрений и бактериальных препаратов на массу 1000 зерен овса. Выяснили, что удобрения в дозе Р30 и N30 под голозерный овес сорта Сибирский голозерный повысили массу 1000 зерен на 1,4 и 1,3 г. соответственно, дальнейшее повышение дозы удобрений существенной прибавки не дали. У сорта Левша наибольшая прибавка была получена на варианте  N60Р30, (29.5 г.), что на 1,45 г. выше контроля (27,6). повышение массы 1000 также было отмечено на вариантах минеральных удобрений в сочетании с бактериальным препаратом в вариантах N30P60 (29,6) и N60P60 (30,2), и составила 2,0 .и 2,6 г. выше, чем на контроле. В остальных вариантах прибавка находилась в пределах НСР05.

Пленчатый сорт Орион показал более высокую отзывчивость массы 1000 в вариантах внесения минеральных удобрений в дозах Р60, N30P60, N60P30, N60P60 в сочетании с бактериальными препаратами дали одинаковую прибавку в 3,4 г. в сравнении с контролем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 14- Влияние минеральных удобрений и бактериальных препаратов на массу 1000 зерен.

Сорт	Вариант удобр.	Масса 1000, гр		Прибавка от:			общая
		Инокуляция		Инок	удобрения
		Без	инокул		без	инок
Сибирс. голозер.	Контр.	26,4	25,8	-0,6	-	-	-
	N30	27,7	27	-0,7	1,3	1,2	0,6
	P30	27,8	26,5	-1,3	1,4	0,7	0,1
	N30P30	26,4	26,5	0,1	0	0,7	0,1
	N60	26,9	25,7	-1,2	0,5	-0,1	-0,7
	P60	27,8	26,4	-1,4	1,4	0,6	0
	N30 P60	26,2	27	0,8	-0,2	1,2	0,6
	N60 P30	25,5	26,7	1,2	-0,09	0,9	0,3
	N60 P60	26,05	26,3	0,25	0,1	0,5	-0,1
Левша	Контр.	27,6	27,5	-0,1	-	-	-0,1
	N30	28,1	27,8	-0,3	0,5	0,3	0,2
	P30	28,5	27,6	-0,9	0,9	0,1	0
	N30P30	28,3	27,7	-0,6	0,7	0,2	0,1
	N60	28,1	27,4	-0,7	0,5	-0,1	-0,2
	P60	28,9	27,2	-1,7	1,3	-0,3	-0,4
	N30 P60	29,3	29,6	0,3	1,9	2,1	2
	N60 P30	29,5	28,05	1,45	1,9	0,55	0,6
	N60 P60	29,8	30,2	0,4	2,2	2,7	2,6
Орион	Контр.	26,6	26,8	0,2	-	-	0,2
	N30	27	26,7	-0,3	0,4	-0,1	0,1
	P30	28	29,5	1,5	1,4	2,7	2,9
	N30P30	28,5	29,1	0,6	1,9	2,3	2,5
	N60	27,1	28,9	1,8	0,5	2,1	2,3
	P60	29	30	1	2,4	3,2	3,4
	N30 P60	28	30	2	1,4	3,2	3,4
	N60 P30	28,8	30	1,2	2,2	3,2	3,4
	N60 P60	30,5	30	-0,5	3,9	3,2	3,4

 

Таким образом, результаты исследований показали, что изменение массы 1000 зерен обусловлено сортовыми особенностями. По результатам исследований, установлено, что применение минеральных и бактериальных удобрений под голозерные овсы не влияет на изменение массы 1000 зерен, и в среднем составляет 3% от контроля. Напротив пленчатый овес показал более высокую отзывчивость массы 1000 зерен на изменение минерального питания, отмечена прибавка на всех вариантах с применением минеральных удобрений и бактериальных препаратов, наиболее высокий результат был достигнут в вариантах P60, N30 P60, N60 P30, N60 P60,  в сочетании с бактериальными удобрениями и составил 3.4 г выше контроля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Биологическая активность почвы в ризосфере овса

Большое влияние на питание растений оказывают почвенные микроорганизмы, вызывающие процессы минерализации различных органических веществ в почве.

О масштабе этих процессов можно судить по следующим суммарным показателям: пахотный слой гектара почвы за период вегетации выделяет до 7.5 млн. литров углекислоты, за счет которой растения могут образовать до 50 тонн свежей растительной массы. Из этих данных видно, какое значение имеют микроорганизмы в углеродном питании растений. В почве идет также образование и других конечных продуктов минерализации органических веществ – азотной и серной кислоты. На гектаре почвы с активным азотным режимом может образоваться, например, до 300 кг азотной кислоты и примерно столько же серной кислоты. Эти соединения образуются в результате жизнедеятельности амонифицирующих, нитрифицирующих и сульфоницирующих бактерий и почти полностью обеспечивают потребность растений в этих питательных элементах (П. И. Витриховский, 1973)

Изучение численности микроорганизмов в почве имеет большое практическое значение, так как без их учета попытки интенсифицировать агротехническими мероприятиями полезные для сельского хозяйства процессы в почве, и замедлить до минимума нежелательные, могут оказаться обреченными на неудачу. Известно, что на распространение микроорганизмов в почве влияет и корневая система растений. Около корней растений скопляется большое количество бактерий, которые здесь, по всей видимости, используют для своего питания корневые выделения, наличие которых было констатировано рядом исследований. Эта сфера влияния высших растений на микрофлору была Гильтнером названа ризосферой (П. И. Витриховский, М.Л. Колбова, Г.П .Жулавская.1973)

Растения, таким образом, потребляя минеральные соли почвы, выделяют в то же время корневой системой часть поступающих туда органических соединений из надземной части растения, снабжая пищей сапрофитных бактерий почвенного горизонта. Корневые выделения состоят главным образом из органических кислот, и их в вегетационный период выделяется столь значительное количество, что реакция почвенного раствора нередко заметно подкисляется. Получая органический углерод от растений, бактерии начинают усиленно размножаться в зоне корней, усваивая другие необходимые им элементы уже непосредственно из почвы и несколько уменьшая в силу этого запас ее легко растворимых соединений. Наряду с этим вполне возможно в ризосфере и одновременное обогащение почвенного горизонта, например азотом, так как при наличии в почве недостатка легко растворимых азотистых соединений азотфиксирующие бактерии, используя корневые выделения в качестве энергетического материала, связывают азот атмосферы улучшая таким образом качество питания растений (А.Ф. Войткевич и др.)Изменения численности микроорганизмов в ризосфере овса за вегетационный период 2009 года представлены в таблице 15.

Таблица 15 – Изменение численности микроорганизмов в ризосфере овса в зависимости от сорта, применения минеральных удобрений и бактериальных препаратов (2009 г.)в среднем по фактору

Фактор		Численность МКО, в абсолютно сухой почве КОЕ/г
		Бактерий на МПА млн. КОЕ/г	Микроорганизмов на КАА млн. КОЕ/г	Олигонитрофилы млн. КОЕ/г	Целюлозоразрушающие. тыс. КОЕ/г	Нитрификаторы тыс. КОЕ/г	Грибы тыс. КОЕ/г	Общее млн. КОЕ/г
А	Орион	42,3	43,7	200,6	71,1	5,1	48,2	292,1
	Сиб.гол	45,0	47,4	195,2	72,5	5,6	85,7	287,6
В	Контр.	45,2	47,8	201,6	63,3	4,3	65,0	294,7
	N30	41,2	45,1	185,0	58,3	6,6	44,5	271,2
	P30	40,2	45,7	212,3	83,0	5,1	67,1	298,3
	N30P30	50,8	50,7	205,2	83,0	7,4	90,1	307,3
С	Без	50,3	47,3	201,1	72,0	5,8	66,6	293,0
	Инок	42,8	46,3	194,6	72,0	4,8	67,4	287,0

Изучали влияние минеральных и бактериальных удобрений на численность МКО в ризосфере различных сортов овса. Результаты исследований показали отсутствие существенных различий в численности бактерий в ризосфере пленчатого и голозерного овса. Численность грибов в ризосфере овса сорта Сибирский голозерный была в 1.8 раза выше в сравнении с пленчатым овсом сорта Орион.

Применение минеральных удобрений с дозами N30 и P30 не оказало существенного влияния на численность бактерий сапрофитов на МПА, потребляющих минеральный азот на КАА олигонитрофилов. Только при совместном применении удобрений в дозе N30P30   наметилась тенденция к увеличению этих групп микроорганизмов. Использование P30  раздельно и в сочетании с N30 способствовало росту целюлозоразрушающих МКО, на 31% к контролю. Применение азотных удобрений отдельно и в сочетании с фосфорными стимулировало рост численности нитрификаторов на 53-72% по отношению к контролю. В то же время азотные удобрения негативно повлияли на численность грибов в ризосфере овса, которая уменьшилась на 33% к контролю. Применение фосфорных удобрений в сочетании с азотными способствовало росту численности грибов на 38% к контролю. В целом существенных изменений в общей численности МКО под влиянием удобрений не наблюдалось. Применение инокуляции не отразилось на численности групп МКО в ризосфере овса (приложение И).

Были просчитаны корреляционные зависимости численности отдельных групп МКО и урожайности овса. Наиболее тесная связь между показателями была установлена при сопоставлении количества почвенных грибов и урожайности культуры (r = - 0,61). Высокая численность грибов в ризосфере Сибирского голозерного говорит об экологическом неблагополучии. Поэтому тесная связь между урожайностью овса и численностью грибов в ризосфере видимо, не случайна и в какой- то степени объясняет снижение урожайности сортов.

 

Заключение

В результате исследований установлено положительное влияние внесения минеральных удобрений, на качество и урожайность голозерного овса. Внесение удобрений в дозе N30P40+солома обеспечило прибавку к контролю 0.40 т/га, также прослеживается положительная отзывчивость голозерного овса на минеральные удобрения в опыте с бактериальными препаратами, прослеживается низкое влияние последних на урожай, а в сочетании с минеральными дают незначительную прибавку. Установлено, что минеральные удобрения влияют на качество зерна, пленчатость, натура, доля мелкого, выход крупы. Один из важных показателей качества голозерного овса, влияющий на непосредственный количественный и качественный выход крупы из зерна, доля мелкого зерна снижается в варианте (N30P40) снижается до 1.1%, что на 2,3% ниже, чем на контроле. Также минеральное питание повлияло на пленчатость овса в варианте с дозой N30 +солома, она составила 7,9%, что на 2% ниже, чем на контроле. По остальным же показателям различные варианты удобрений существенных изменений не внесли и находились в пределах ошибки. По результатам двух лет исследований можно отметить сильную зависимость голозерного овса от уровня влагообеспеченности и теплового режима. Но можно отметить, что при любых условиях применение минеральных удобрений способно увеличить урожайность зерна голозерного овса и изменить в лучшую сторону технологические показатели зерна