Яровая пшеница – одна из древнейших и наиболее распространенных культур на земном шаре. Зерно твердой яровой пшеницы имеет большой спрос у потребителей, характеризуется повышенным содержанием белка, используется для изготовления высококачественных макарон, вермишели, манной и пшеничной крупы. Однако площади выращивания данной культуры ограничены, так как яровая пшеница используется, в основном, для подсева или пересева погибших озимых культур. Так в Ростовской области посевы данной культуры не превышают 84 тыс. га, а в Аксайском районе, где проводились наши исследования, – 443 га. Среди причин недостаточной востребованности яровой пшеницы сельхозпроизводителями – невысокая и неустойчивая по годам продуктивность данной культуры. По данным Минсельхоза, средняя урожайность яровой пшеницы в Ростовской области не превышает 1,36 т/га, что значительно меньше проектных показателей.

Приоритетным направлением при решении проблемы стабилизации производства яровой пшеницы и получения высоких, устойчивых урожаев зерна является дальнейшее совершенствование технологий возделывания данной культуры, применительно к конкретным почвенно-климатическим условиям, широкое использование достижений селекции [1, С. 23]. В то же время для реализации высокой потенциальной продуктивности новых сортов необходимы современные, адаптированные к условиям засушливого климата технологии возделывания. В связи с этим нами разрабатывались ключевые элементы технологии возделывания для нового перспективного сорта твердой яровой пшеницы Мелодия Дона, выведенного селекционерами ДЗНИИСХ.

Данный сорт предназначен для почв высокого и среднего уровня плодородия, обладает высокими адаптивными свойствами к жаре и засухе; генетически защищен от основных болезней растений, распространенных на Дону (головневые, мучнистая роса и вирусные). Новый сорт яровой пшеницы Мелодия Дона включен в Государственный реестр по Северо-Кавказскому, Средневолжскому и Уральскому регионам [2, С. 58].

В связи с вышесказанным, целью исследований, проводившихся на опытном поле агрохимии и защиты растений ФГБНУ «ДЗНИИСХ» в 2015-2016 гг., являлось изучение влияние способов основной обработки почвы и уровней минерального питания на урожайность яровой пшеницы Мелодия Дона в почвенно-климатических условиях приазовской зоны Ростовской области. Варианты опыта были расположены в пространстве в четырехкратной повторности. При этом на варианты со способами основной обработки почвы наложены варианты с уровнями минерального питания растений. Опыт двухфакторный: 1)  способы основной обработки почвы и фон минерального питания для изучаемого нового сорта Мелодия Дона.

Фактор А – Способ обработки почвы:

1. Отвальная на глубину 25-27 см  (ПЛН- 4-35);

2. Чизельная на глубину 35-37 см(ПЧН-2,5);

3. Поверхностная на 12-14 см(АКВ-4) (контроль).

Фактор Б – Норма высева семян:

1. Без удобрений (контроль) (б/у).

2. Средний уровень питания – N₄₀Р₄₀К₄₀ (0,5 NРК);

3. Повышенный уровень питания – N₈₀Р₈₀К₈₀ (NРК);

Удобрения под яровую пшеницу вносились дробно. Под основную обработку почвы калийно-фосфорные в дозах – Р₈₀К₈₀, и Р₄₀К₄₀. Азотные подкормки (аммиачная селитра) вносились также дробно: под предпосевную культивацию по вариантам – (N₄₀), (N₂₀) и в прикорневую подкормку по вариантам – (N₄₀), (N₂₀) в фазе весеннего кущения культуры. При проведении основных обработок почвы под яровую пшеницу были рассчитаны энергетические затраты, которые составили: при отвальной обработке 360 МДж/га, чизельной – 142, поверхностной – 88 МДж/га. Принятая норма высева семян составляла 5 млн шт./га.

Почва опытного участка представлена черноземом обыкновенным, карбонатным среднемощным легкосуглинистым на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотном слое 4,0-4,2 %, общего азота 0,22-0,25%. Содержание минерального азота и подвижного фосфора низкое, обменного калия – повышенное. Реакция почвенного раствора слабощелочная (рН 7,1-7,3). Плотность сложения пахотного слоя в ненарушенном состоянии составляет 1,27 г/см³. Агротехника при проведении опыта соответствовала зональным рекомендациям. При проведении опыта использовались общепринятые методики.

В годы проводимых исследований погодные условия роста и развития яровой пшеницы имели существенные отличия, что отразилось на показателях гидротермического коэффициента, который был в 2015 году – 0,65, в 2016 году – 0,82, характеризуя вегетационные периоды как очень сухой и очень засушливый.

Важным фактором, оказывающим существенное влияние на условия роста и развития яровой пшеницы в зоне недостаточного увлажнения, являются запасы продуктивной почвенной влаги, особенно в критические периоды водопотребления культуры. Наличие этих запасов напрямую зависит от количества выпавших атмосферных осадков. Критическим периодом водопотребления у яровой пшеницы является цветение, в связи с чем, дефицит почвенной влаги в данный период оказывает существенное влияние на снижение урожайности культуры. Также высокая потребность растений во влаге отмечается и в период восковой спелости.

Характерным показателем почвенной влагообеспеченности являются запасы продуктивной влаги в слое 1 м. Проведенными исследованиями установлено, что если в названном слое содержится влаги более 160 мм, – запасы оцениваются  как «отличные», 160-130 мм– «хорошие», 130-90 мм– «удовлетворительные», 90-60 мм– «плохие» и менее 60 мм– «очень плохие» [3, С. 151].

Разные нормы внесения удобрений под яровую пшеницу не оказывали заметного влияния на изменение влажности почвы на вариантах опыта. Заметные различия в содержании продуктивной влаги в метровом слое почвы наблюдались при разных способах основной обработки почвы. Характерны средние показатели в годы исследований на варианте с полной нормой NPK (таблица 1).

Таблица 1 – Запасы продуктивной почвенной влаги под яровой пшеницей в слое1 мв зависимости от способа основной обработки почвы (норма NPK), мм

Как следует из приведенных данных, при посеве яровой пшеницы запасы продуктивной влаги на вариантах опыта изменялись в пределах 162-179 мм и оценивались как «отличные». При этом количество влагозапасов увеличивалось пропорционально снижению интенсивности обработки. Самая существенная разница отмечена между вариантами отвальной и поверхностной обработок, где более мелкая обработка способствовала увеличению почвенных влагозапасов на 20 мм, или 12,4%.

В период цветения, когда потребность растений пшеницы во влаге резко повышается, почвенные влагозапасы на вариантах варьировали от 106 до 117 мм и оценивались как «удовлетворительные». Разница между наибольшими и наименьшими значениями сократилась до 7,5 %.

В период восковой спелости запасы почвенной влаги в слое 1 м при отвальной обработке составили 83 мм, чизельной – 86, поверхностной – 89 мм,  что позволяет оценить их количество как «плохое». В данной фазе развития растений разница в показателях влагозапасов на вариантах стала минимальной. В период полной спелости почвенная влага в метровом слое опустилась до крайне низкого уровня – 47-53 мм.

В целом, запасы почвенной влаги на посевах яровой пшеницы в периоды наибольшей водопотребности растений оценивались в годы исследований как «удовлетворительные» (цветение) и «плохие» (восковая спелость), что оказало определенное влияние на показатели продуктивности культуры.

Разные способы основной обработки почвы и фоны минерального питания предопределили отличия условий вегетации яровой пшеницы на вариантах опыта и отразились на средних показателях урожайности (таблица 2).

Как следует из приведенных данных, наибольшая урожайность зерна обеспечивалась при отвальной основной обработке, независимо от фона минерального питания, изменяясь в пределах 17,7-25,4 ц/га. В условиях чизельной и поверхностной обработок аналогичные показатели не превысили 17,0-24,1 ц/га и 13,6-15,7 ц/га.

Таблица 2 – Урожайность яровой пшеницы в зависимости от способов основной обработки и уровней минерального питания

Снижение продуктивности культуры после чизельной основной обработки на вариантах опыта составило: без удобрений – 0,7 ц/га, или 4,1%, при половинной норме внесения (0,5 NРК) – 1,2 ц/га (5,3%), при полной норме (NРК) – 1,3 ц/га или 5,1 % по сравнению с контролем. На фоне поверхностной основной обработки соответствующее снижение урожайности оказалось более существенным, достигнув: на варианте б/у – 4,1 ц/га (23,2%), 0,5 NРК – 7,6 ц/га (33,5%), NРК – 9,7 ц/га (38,2%). Таким образом, снижение продуктивности яровой пшеницы на вариантах опыта возрастало по мере уменьшения интенсивности основной обработки почвы. При этом в условиях чизельной обработки снижение урожайности в зависимости от фона минерального питания не превышало 4,1-5,3% по сравнению с контролем.

Уровни минерального питания оказали существенное влияние на изменение урожайности яровой пшеницы на вариантах опыта. Средний фон удобрений в условиях отвальной основной обработки способствовал получению урожайности зерна 22,7 ц/га, что на 5,0 ц/га, или на 28,3% больше, чем на контроле. После чизельной обработки на варианте с N₄₀Р₄₀К₄₀ продуктивность культуры составила 21,5 ц/га, а при поверхностной обработке – 15,1 ц/га, что превышает аналогичные показатели контроля соответственно на 4,5 ц/га (26,5%) и 1,5 ц/га (11,0%). Наиболее высокая урожайность зерна обеспечивалась при полной норме внесения удобрений, достигнув по вариантам обработок: при отвальной – 25,4 ц/га, чизельной – 24,1 ц/га, поверхностной – 15,7 ц/га. При этом соответствующие прибавки урожайности зерна составили 7,7 ц/га (43,5%), 7,1 ц/га (41,8%) и 2,1 ц/га (15,4%).

Разница в показателях урожайности яровой пшеницы между вариантами среднего (N₄₀Р₄₀К₄₀) и полного (N₈₀Р₈₀К₈₀)фона удобрений составили: по отвальной обработке – 2,7 ц/га, чизельной обработке – 2,6 ц/га, поверхностной обработке – 0,6 ц/га.

Таким образом, применение минеральных удобрений способствовало значительному увеличению продуктивности яровой пшеницы на фоне чизельной и отвальной обработок, обеспечивая прибавки урожайности по среднему фону в пределах 26,5-28,3 %, полному фону – 41,8-43,5%..

Изменение показателей эффективности применения удобрений на вариантах опыта имело свои закономерности (таблица 3).

Таблица 3 – Анализ эффективности применения удобрений под яровую пшеницу

Как следует из приведенных данных, независимо от способа основной обработки почвы, наибольшая окупаемость 1 кг внесенных удобрений прибавкой урожайности обеспечивалась на среднем фоне минерального питания (N₄₀Р₄₀К₄₀). На варианте с нормой удобрений 0,5 NРК этот показатель был самым высоким в условиях отвальной обработки, составив 4,17 кг/кг. При полной норме NРК соответствующая отдача оказалась ниже, не превысив 3,21 кг/кг. Аналогичная тенденция просматривалась также после чизельной и поверхностной основных обработок, где на вариантах со средним фоном минерального питания на 1 кг внесенных удобрений получено, соответственно 3,75 и 1,25 кг дополнительной продукции зерна, а при полной норме удобрений этот показатель не превышал 2,96 и 0,88 кг/кг. В целом наибольшая, отдача от применения удобрений наблюдалась при отвальной и чизельной основных обработках. Меньший эффект от минерального питания отмечен после поверхностной основной обработки.

Таким образом, при возделывании нового сорта яровой пшеницы Мелодия Дона наибольшая урожайность зерна обеспечивалась при отвальном способе основной обработки и фоне удобрений N₈₀Р₈₀К₈₀, составившая 25,4 ц/га. При этом разница с аналогичным показателем в условиях чизельной обработки  не превысила 0,7-1,3 ц/га, или 4,1-5,3 %.

Наибольшая окупаемость 1 кг удобрений прибавкой урожая получена на среднем фоне минерального питания (N₄₀Р₄₀К₄₀), независимо от способа основной обработки почвы.

В целом, при возделывании нового сорта яровой пшеницы Мелодия Дона, в условиях дефицита энергетических и минеральных ресурсов, на варианте: отвальный способ основной обработки, фон удобрений (N₈₀Р₈₀К₈₀), возможно применение менее энергозатратной чизельной обработки и среднего фона минерального питания, обеспечивающего наиболее эффективное использование удобрений.

1. Вошедский Н.Н., Гринько А.В. Выращивание яровой твердой пшеницы в условиях Ростовской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета, 2016. №3 (59). С. 23-27.
2. Сорта полевых культур. Каталог 2016 /сост. В.Е. Зинченко и др.// Ростов/Д. 2016. С. 58.
3. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. 3-е изд., перераб. и доп. // М.: Агропромиздат, 1986. С. 151.

Все статьи автора «Гринько Артем Владимирович»