nk1

И снова ранняя весна… Вероятно, она будет продолжительной и холодной. Следовательно, необходимо проводить две азотные подкормки. Причем вторую нужно вносить не раньше чем через 15 - 25 дней после первой. Первая азотная подкормка должна проводиться не ранее 1-й декады марта при устойчивом (в течение 5 суток) переходе среднесуточной температуры через 5˚ С. Отдельный разговор о расчёте дозы подкормки.

Продуктивность сельскохозяйственных культур обусловливается многими факторами, оказывающими как положительное, так и отрицательное влияние на их рост и развитие. Поэтому для получения высоких урожаев важно контролировать состояние посевов и с помощью соответствующих агротехнологических мероприятий управлять ростом и развитием сельхозкультур, воздействуя на почву и растения таким образом, чтобы снизить отрицательные и усилить положительные действия факторов их
жизнедеятельности.

Основной задачей системы удобрений является управление минеральным питанием и продукционным процессом сельхозкультур с целью повышения их урожайности и качества товарной части продукции.

Эффективность использования азотных удобрений зависит от многих факторов: состояния АФЦ озимых колосовых в ранневесенний период, содержания в почве усвояемых форм азота, подвижного фосфора, обменного калия, их оптимального соотношения и календарных сроков проведения подкормок.

Наиболее известный и широко применяемый в настоящее время способ (№ 1) для определения дозы первой азотной подкормки (Рекомендации КНИИСХ и КНИИАП, 1991 г.) безнадежно устарел и обладает рядом существенных недостатков. В частности, при его использовании не учитываются: содержание в почве аммонийной формы азота, влияние подвижного фосфора и обменного калия на потребление растениями азота, взаимодействие между всеми факторами, участвующими в азотном питании растений, и, наконец, нелинейный характер этого взаимодействия. Вероятность определения оптимальной дозы подкормки (по этой методике) низка и составляет ~ 50%.

На основе изучения обширной информации, полученной нами из многолетних экспериментов и производственных опытов, и использования методов многомерной статистики с помощью компьютерной программы «Пошаговый множественный нелинейный регрессионный анализ» нами была рассчитана зависимость дозы первой азотной подкормки озимых злаковых культур от четырех факторов при их взаимодействии («оригинальный» метод, способ № 2). Эта зависимость выражается формулой:

У= – 490,6 + 38,005х₁ – 2,119 х₁² – 0,015 х₁,₃+ 34,534 х₂ + 0,012 х₂,₃ – 0,793 х₂,₄ + 0,019 х₃ – 2,0 • 10-₅ х₃² + 10,611 х₄ – 3,86 • 10-² х₄²; где:

У – доза первой азотной подкормки, кг д. в/га;
х₁ – содержание в почве (рано весной) в слое 0 - 20 см N-NO₃, мг/кг;
х₂ – содержание в почве (рано весной) в слое 0 – 20 см N-NH₄, мг/кг;
х₃ – густота АФЦ, стебл./м²;
х₄ – планируемая урожайность, ц/га, при этом значимость каждого фактора составляет: х₁ – 13,8%; х₂ – 19,1%; х₃ – 15,1% и х₄ – 25,4%.

Таким образом, суммарная детерминация уравнения (вероятность точного определения дозы) ~ 70%, что на 40 относительных процентов выше, чем у используемой ныне методики.
При этом следует иметь в виду, что данное уравнение работает в следующем диапазоне дисперсии (колебании) факторов: х₁ – 1,5 - 6,0 мг/кг; х₂ – 5,0 - 10,5 мг/кг; х₃ – 400 - 2850 стебл./м²; х₄ – 35 - 80 ц/га.

Ранее нами был разработан и опубликован еще более точный способ расчета дозы первой азотной подкормки (патент РФ, 2017 г.; Рекомендации, 2017 г.), который включал в себя 6 факторов: содержание в почве рано весной в слое 0 – 20 см N-NO₃ и N-NH₄; в слое 20 – 40 см – P₂O₅ и K₂O; густоту АФЦ перед подкормкой и величину планируемого урожая (способ № 3). Вероятность оптимального определения дозы подкормки по этому способу (точность) составляет ~ 90%.

Для сравнения способов между собой приводим три таблицы, в которых представлены результаты расчета доз подкормок. В целях облегчения сравнения различных способов расчета густота АФЦ (для всех способов!) принята одинаковой (800 стебл./м²); она близка к оптимальной. Анализ этих таблиц показывает, что при увеличении количества используемой для расчета информации и при учёте взаимодействий между факторами (табл. 2 и, особенно, табл. 3) дозы подкормки существенно снижаются, что резко повышает окупаемость удобрений и снижает экологическую нагрузку на почву. Например, возьмем вариант, где планируется получить 58 ц/га, содержание в почве нитратов – 2,0 мг/кг, густота АФЦ – 800 стебл./м².

Таблица 1. Способ № 1. Расчетные дозы первой азотной подкормки озимой пшеницы, кг д. в./га

Дозы определяются по специальной таблице (Рекомендации, 1991 г.), вероятность оптимального решения ~ 50%

tn1

Таблица 2. Способ № 2. Расчетные дозы первой азотной подкормки озимой пшеницы, кг д. в. /га

Дозы определяются по «оригинальной» формуле, представленной в статье, вероятность оптимального решения ~ 70%

tn2

Таблица 3. Способ № 3. Расчетные дозы азотной подкормки озимой пшеницы, кг д. в./га

Дозы определяются новым способом (Рекомендации, 2017 г.), вероятность оптимального решения ~ 90%

tn3

При расчёте способом № 1 (табл. 1) доза подкормки должна составлять 73 кг азота д. в./га. Если расчет дозы подкормки на ту же урожайность мы будем проводить по способу № 2, добавив информацию о содержании N-NH₄ в почве, то необходимое количество азота окажется равным 34 кг д. в./га. При учёте содержания в почве фосфора и калия (способ № 3) и их оптимального соотношения доза подкормки окажется равной 24 кг д. в./га.

После расчета дозы первой азотной подкормки (любым способом) в нее вносят поправки в следующих случаях:

  • при низких запасах продуктивной влаги в почве к моменту проведения первой подкормки (100 - 140 мм в метровом слое почвы) ее дозу уменьшают в 1,33 раза;
  • при очень низких запасах продуктивной влаги в почве (менее 100 мм в метровом слое) расчетную дозу подкормки уменьшают в 2 раза;
  • при определении дозы подкормки для озимого ячменя расчетную дозу уменьшают в 1,1 раза.

Изменение этого коэффициента связано с тем, что новые сорта озимого ячменя более устойчивы к полеганию.

Вторая азотная подкормка озимых колосовых культур проводится в период начала их выхода в трубку (на IV - V этапах органогенеза у озимой пшеницы и на V - VI этапах у озимого ячменя). Как правило, это время наступает через 15 - 25 дней после первой подкормки. Она целесообразна лишь при хорошей обеспеченности почвы фосфором и калием. Дозу этой подкормки определяют по формуле:

Д=[30•(Nопт/Nфакт )+0,012•S], где:

Д – доза второй азотной подкормки, кг д. в./га;
Nопт, % – оптимальное содержание азота в надземной биомассе растений (Nопт для озимой пшеницы – 4,0%; для озимого ячменя - 3,8%);
Nфакт, % – фактическое содержание азота в биомассе растений;
S – фактическая густота АФЦ, стебл./м².

К сожалению, точность этого способа невысока (вероятность оптимального решения ~ 30 - 35%). В настоящее время в агротехнологическом отделе НЦЗ
им. П. П. Лукьяненко проводится разработка нового способа определения дозы второй подкормки на основе системного анализа наиболее значимых факторов в системе «почва – АФЦ», который будет значительно более точным.

Ю. ОСИПОВ, главный научный сотрудник, д. б. н.,
В. КАЛЕНИЧ, зав. лабораторией агрохимических исследований, к. б. н.,
А. НОВИКОВА, м. н. с.,
Ю. АЛИФЕРЕНКО, м. н. с.,агротехнологический отделНЦЗ им. П. П. Лукьяненко