01.09.2017
31.08.2017
08.08.2017
14.07.2017
06.07.2017
19.06.2017
19.06.2017
19.06.2017
15.06.2017
12.06.2017
Роль удобрений в увеличении сбора белка
 22.08.2012

Значительный рост применения удобрений и уровень сельскохозяйственных культур в последние годы выдвинули на первый план необходимость улучшения качества продукции земледелия. Биологическая полноценность продуктов питания и кормов - основной критерий качества. Поэтому очень важно получить зерно и корма, полноценные по белку, дефицит которого в условиях Томской области составляет 21%. Исследованиями установлено, что корма несбалансированны по белку и зольным элементам вследствие низкого естественного плодородия почв Томской области. Применение удобрений следует рассматривать как главное средство увеличения сбора зерна и кормов, средство улучшения качества. В.П. Крищенко считает, что если в масштабе страны увеличить содержание белка в зерне на 2-4%, то это даст дополнительно 5-10 миллионов тонн его, причем 2-4% - реальная величина для сегодняшнего дня. Но ответить на вопрос о верхнем пределе, до которого можно поднять содержание белка, не представляется возможным. Ясно лишь, что содержание его в зерне подвержено большой генетической изменчивости, которая формируется в результате взаимодействия генотипа с факторами среды на протяжении развития растений.
В почвах Томской области, как указывалось выше, азот находится в первом минимуме, и многочисленные экспериментальные данные подчеркивают решающую роль азота в повышении урожайности, улучшении азотного баланса в земледелии и увеличении содержания протеина в растительной продукции (табл.33). Однако, по данным Б.А. Ягодина и др. авторов, В.П. Крищенко, А.Я. Байноре и др., азотные удобрения не всегда оказывают положительное действие на качество зерна на серых лесных и светло-серых лесных почвах Предалтайской провинции. Н.Н. Новиков и др. отмечают, что основной причиной низкой белковости зерна пшеницы является недостаточный уровень азотного питания во время налива и созревания зерна, а выход белка определяется главным образом уровнем урожайности, что мы и наблюдаем в условиях Томской области.

Роль удобрений в увеличении сбора белка

Отмечены некоторые особенности в действии фосфорных удобрений на содержание протеина в пшенице, возделываемой на выщелоченных черноземах: при повышенном содержании подвижного фосфора (290 мг/кг почвы, по Кирсанову) фосфорные удобрения оказывают слабое влияние на увеличение содержания протеина в зерне. Повышение доз фосфора с 30 до 120 кг/га на фоне N60K60 даже снижает его содержание. Действие фосфорных удобрений на накопление протеина в пшенице зависит от обеспеченности почв азотом, от соотношения доз азота и фосфора (табл. 34).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

Данными А.П. Воллейдт, С.С. Кузнецовой, И.В. Мосолова подтверждаются наши наблюдения; соотношение между азотом и фосфором оказывает решающее влияние на содержание белка в зерне пшеницы; наиболее высокий урожай с повышенной белковостью формируется при таком уровне питания, когда азот преобладает над фосфором. В условиях Томской области (табл. 35) на выщелоченных черноземах соотношение азота к фосфору должно составлять 1,5:1. И.С. Авдонин, Л.А. Лебедева, Г.А. Графская считают, что повышение содержания протеина в растениях под влиянием фосфора обнаруживается в случае, когда для образования белка не хватает азота, а внесение фосфорных удобрений повышает урожай. В.Г. Минеев и др. приходят к выводу, что наиболее вероятной причиной снижения белка в зерне при внесении фосфорных удобрений является то, что фосфор усиливает рост растений и увеличивает урожайность зерна. Это приводит к относительному недостатку азота и так называемому «ростовому разбавлению азота» в растении, что ведет к снижению белка в зерне. Аналогичные исследования проведены нами на другой зерновой культуре - овсе. Посевы овса в Томской области занимают около 50% от всех зерновых. Эта культура отличается большой устойчивостью к кислотности почв и сопутствующим негативным условиям. Но Н.С. Авдонин, Л.А. Лебедева, Г.А. Графская отмечают, что содержание белка в овсе, выращенном на кислых почвах, всегда ниже, чем на известковых.
Роль удобрений в увеличении сбора белка

Изучение действия минеральных удобрений на качество зерна овса проводилось в условиях Томской области на различных типах почв: черноземах, серых лесных и дерново-подзолистых. Овес является кормовой культурой, поэтому важно знать действие удобрений на накопление протеина в зерне. Нашими исследованиями установлено, что удобрения значительно повышают содержание протеина в зерне овса как на выщелоченных черноземах, так и серых лесных почвах, но сбор белка с гектара зависит от урожайности овса.
На выщелоченных черноземах Кожевниковского района урожайность овса от различных доз азотных, фосфорных и калийных удобрений повышается более значительно, чем содержание протеина в зерне. Урожайность овса от полного удобрения N30P90K60 повысилась на 3,8 ц/га при урожае на контроле 14,2 ц/га, а содержание протеина увеличилось на 0,64% (на контроле - 13,46%). Отмечается накопление протеина в зерне овса при увеличении доз азота. Установлено, что доза азота N120 на фоне Р90К60 оказывается менее эффективной, чем N60 и N90 на том же фоне на всех исследованных почвах (табл. 36).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

В проведенных нами опытах (1976-1980 гг.) установлено, что наиболее высокую прибавку урожайности овса на выщелоченном черноземе можно получить при соотношении N1P1,5K0,5; N1P1K1, однако содержание протеина в зерне остается на уровне контрольного варианта, но сбор белка с гектара значительно увеличивается за счет повышенной урожайности культуры. На серых лесных почвах диапазон оптимальных соотношений питательных веществ в удобрениях расширяется, наивысшую прибавку урожайности овса (7,6 ц/га) можно получить при соотношении N1,5P1,5K1. Из имеющихся в настоящее время данных можно сделать вывод о том, что у растений, накапливающих в своих тканях больше неиспользованных азотистых веществ, обычно наблюдается заторможенный рост. Вполне возможно, что торможение ростовых процессов приводит к повышению содержания азотистых веществ в тканях, то есть существует обратная зависимость между дозами азотных удобрений, урожайностью и содержанием белка в зерне. П.Н. Шибаев считает, что в улучшении качества зерна большое значение имеет плодородие почвы и широкое применение азотных удобрений, при этом соотношение между урожаем и качеством зерна может быть самое различное и во многом зависит от условий питания растений. Для получения высоких урожаев с достаточно высокой белковостью зерна необходимо, чтобы растения на протяжении всего периода их роста и развития были обеспечены в достаточном количестве питательными веществами, главным образом азотом. Недостаток азотного питания, особенно в поздние фазы роста и развития зерновых, является одной из основных причин снижения содержания белка в зерне. Проведенный нами корреляционный анализ показал, что на серых лесных почвах одновременно с увеличением урожайности овса за счет азотных удобрений наблюдается увеличение содержания сырого протеина в зерне (r = 0,92 ± 0,19). На выщелоченных черноземах такая связь не выявлена (r = 0,18).
Большинство исследователей отмечают, что роль фосфора в процессе накопления белка в зерне проявляется не так четко, как азота. В наших опытах увеличение доз фосфора от 30 до 120 кг/га действующего вещества на фоне К60К60 на выщелоченном черноземе влечет за собой увеличение урожайности овса и снижение содержания белка в зерне. На серых лесных почвах дозы фосфора Р30 и Р60 положительно влияют как на рост урожайности этой культуры, так и на содержание в зерне протеина(r = 0,95±0,05).Распределение протеина в урожае овса таково: основное количество сырого протеина независимо от доз удобрений содержится в зерне и составляет 77-83%, а в соломе - 17-23% (табл. 37).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

В балансе кормов Томской области ведущее место отводится кукурузе. Сезонная динамика гидротермических ресурсов позволяет получить довольно большую биомассу этой культуры. Исследованиями установлено, что доза азота N120 на фоне Р90К90 способствует накоплению в зеленой массе кукурузы высокого содержания протеина и сухого вещества, но самый большой выход сухого вещества с 1 гектара обеспечивает доза азота N180 за счет более развитой фитомассы (рис. 16). Урожайность зеленой массы кукурузы от внесения этой дозы азота составила 386 ц/га (контроль - 235 ц/га), сбор протеина - 13,61 ц/га, сухого вещества - 81,44 ц/га (табл. 38).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

Роль удобрений в увеличении сбора белка

Кукуруза в условиях Томской области используется как зеленый корм и как материал для заготовки сочного корма (силос). Питательность кукурузной массы зависит от химического состава и сбалансированности основных элементов питания, а это во многом определяется условиями возделывания кукурузы, в том числе и оптимальным соотношением азота, фосфора и калия в удобрениях (табл. 39).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

Одним из резервов увеличения производства кормов для животноводства является также интенсивное использование природных сенокосов и пастбищ в пойме реки Оби, которые в Томской области занимают более 950 тыс. га. При многолетней бессистемной эксплуатации лугов продуктивность их низкая, и урожайность сена в поймах невелика (10-12 ц/га), а содержание в нем наиболее ценных питательных веществ, протеина и каротина недостаточное.
По результатам лабораторных исследований в луговом сене низкое содержание протеина, фосфора, каротина и в целом низкая кормовая ценность. В одном кг корма в среднем содержится переваримого протеина 35,8 г, кормовых единиц - 0,41.
В результате проведенных опытов нами установлено положительное влияние азотных удобрений в дозах N30 и N60, внесенных как весной, так и осенью на выход протеина и сбор кормовых единиц с гектара луговых трав. Наиболее эффективной является доза азота N60 (табл. 40).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

С.П. Христолюбов считает, что относительно высокая эффективность азотных удобрений на лугах при осеннем внесении объясняется тем, что луговые травы уходят в зиму в более развитом состоянии, имеют достаточный запас питательных веществ в узлах кущения, который обеспечивает нормальный рост растений. Нами установлено, что полное минеральное удобрение в соотношении N3P1K1 способствует получению как максимального урожая сена, так и значительному улучшению питательного состава и питательности корма (рис. 17).
Роль удобрений в увеличении сбора белка

И.И. Синягин и Н.Я. Кузнецов отмечают, что богатство флористического состава лугов, наличие в их составе групп растений с различными биологическими особенностями создают условия для высокоэффективного использования удобрений и приемов их улучшения.
С.П. Христолюбов в своих исследованиях обратил внимание на то, что под влиянием азотных удобрений на аллювиальных дерновых почвах изменяется видовой состав травостоя. В урожае увеличивается количество ценных в кормовом отношении злаковых трав, уменьшается сорное и малоценное разнотравье. В год внесения азота в дозах N60 и N120 доля злаков в травостое увеличивается с 10 до 20-25%, а при применении азота N60 ежегодно в продолжение четырех лет - с 15 до 41-47%, разнотравья - уменьшается соответственно с 57 - 58 до 47-31%, осоки - с 22 до 14-13%, то есть происходит коренная смена ботанического состава луговой растительности.
Итак, в этой главе рассмотрены вопросы влияния минеральных удобрений на формирование и качество урожая. Количественный эффект от применения удобрений дополняется многогранным качественным эффектом. Учет генетических и агрохимических свойств почв и балансирование режима питания растений позволяет формировать урожай, улучшить его структуру и качество. Главная роль в формировании урожая зерновых с более высоким крупным колосом, большим количеством колосков и зерен принадлежит азотному питанию независимо от генетической принадлежности почв. Фосфор и калий ускоряют дифференциацию зачаточного колоса, но действие этих элементов питания находится в тесной взаимосвязи с агрохимическими свойствами почв и их генетической принадлежностью. Эффективность фосфора на накопление белка в растениях проявляется на фоне высокой обеспеченности азотом.
Дефицит белка в сельскохозяйственных культурах можно уменьшить путем применения удобрений в оптимальных соотношениях питательных веществ с учетом агрохимических свойств почвы. Так, на серых лесных почвах Томского и Первомайского районов больше протеина в урожае пшеницы содержится при соотношении N1P1,5K1, в Бакчарском и Молчановском районах - при соотношении N0,5Р3K2.
Содержание протеина и сухого вещества в зеленой массе кукурузы зависит от плодородия почв и оптимальных соотношений основных питательных веществ как в почве, так и в удобрениях. Установлено, что доза азота N120 на фоне Р90К90 способствует накоплению в зеленой массе кукурузы наибольшего содержания сухого вещества и протеина как на выщелоченных черноземах, так и на серых лесных почвах.