[1]Изобретение относится к области растениеводства и может быть использовано в условиях Нечерноземья.
[2]Озимая рожь относится к числу культур с высокой продуктивностью, хотя по урожайности она уступает озимой пшенице, прежде всего, новыми сортами.
[3]Передовой производственный опыт и результаты научных исследований показывают, что при соблюдении технологии возделывания озимая рожь может иметь урожайность более 40 ц/га (Московская область, 1082 г.).
[4]В то же время продуктивность озимой ржи во многом зависит от обеспеченности элементами питания, где необходим комплексный подход в разработке систем питания и агрохимических мероприятий по оптимальным срокам, нормам внесения и видам удобрений; в частности, необходимо внесение минеральных удобрений дозами в различные сроки возделывания озимой ржи, чтобы при развитии растения в период кущения были в полной мере снабжены питательными элементами на дерново-подзолистых почвах в условиях Нечерноземья.
[5]Следует отметить, что в современных условиях новый гибрид первого поколения ЗУ Форзетти, который сочетает многие полезные признаки, позволяющие получить высококачественное продовольственное зерно, выращивается наиболее экономичным способом в условиях Московской области РФ.
[6]При исследовании авторы изобретения исходили из возможности Московской области, где присутствуют генетические горизонты дерново-подзолистой почвы.
[7]Такими агротехническими приемами, как подбор предшественников, система основной и предпосевной обработки почвы, внесение удобрений, влияние микроудобренй, которые способствуют питанию растений на разных фазах их развития.
[8]Отсюда вытекает необходимость поиска новых технологий внесения минеральных удобрений в заданных дозах, но учитывая фазы развития растений в течение вегетации, в частности, на основе нового технического предложения авторами.
[9]В качестве основного удобрения после предшественника - горох на зерно, приняты оптимальные сроки внесения минерального азотного удобрения в условиях Центрального Нечерноземья (ниже рассмотрены примеры взаимосвязи при различных сроках их внесения).
[10]Известен способ регулирования роста зерновых культур, который включает обработку семян и вегетирующих растений регулятором роста Лариксин, который выделен из древесины лиственницы Сибирской. Предпосевную обработку семян проводят при норме расхода препарата 100-150 мл на 1 т семян. Обработку вегетирующих растений производят двукратно: в фазу начала выхода в трубку и в фазу появления флагового листа, при норме расхода препарата 30-70 мл/га (Патент RU №2229213, А01С 1/00, A01N 65/00 от 27.05.2004).
[11]Недостатками способа являются большой расход препарата при необходимости обработки растений за вегетацию, трудоемкость и затратный способ регулятора роста Лариксин.
[12]Известен способ обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур (Патент RU №2401528, А01С 21/00 от 20.10.2010), включающий внесение в почву органического удобрения, в качестве которого используют солому и зеленую массу пожнивного сидерата, которые запахивают в почву осенью. При этом измельченную солому применяют в количестве 2,4-4,3 т/га, а в качестве сидерата применяют подсевной клевер красный первого года жизни с выраженной зеленой массой в количестве 3,5-5,4 т/га одновременно с ростом зерновой культуры. Однако в аналоге не рассматриваются другие минеральные азотные удобрения, более перспективные для новых сортов и гибридов в конкретных климатических зонах страны. Кроме того, способ не учитывает, когда внесение минеральных удобрений связано как по срокам, так при заданных дозах трехкратным дробным внесением, удовлетворяющих фосфорно-калийным питанием растений, где озимая рожь нуждается особенно в азоте по вегетации, при получении в конечном итоге качественных показателей зерна.
[13]Известен способ обработки почвы под озимые после многолетних трав (Методические рекомендации по интенсивным технологиям возделывания сельскохозяйственных культур в Ивановской области. Иваново, 1987, с. 20), включающий дискование пласта во 2-й декаде июля, культурную вспашку через 1-2 дня, плоскорезную обработку с боронованием в 1-й декаде августа и предпосевную обработку во 2-й декаде августа.
[14]Данный способ обработки почвы после многолетних трав, главной задачей которого является лишение жизнедеятельности надземных и подземных органов и создание условий для разложения органических остатков, не учитывает их многообразия и поэтому неэффективен при подготовке почвы под посев после корнеотпрысковых и корневищных многолетних трав ввиду отрастания запаханных растений в посевах озимых зерновых культур.
[15]Известен способ обработки почвы под озимую рожь после многолетних трав (Ресурсосберегающие технологии обработки почвы под озимую рожь на осушенных землях. Калинин, 1990, с. 12,13), включающий дискование на 6-8 см сразу после уборки предшественника, вспашку на 20-22 см, через 10-12 дней, культивацию на 6-8 см по мере прорастания сорняков и обработку планировщиком или выровнителем поля.
[16]Недостатком известного способа обработки почвы, как и вышеизложенного, заключается в его неэффективности при возделывании в оборот пласта корнеотпрысковых и конерневищных многолетних трав, например старовозрастного козлятника восточного, имеющего мощную корневую систему. Интенсивное отрастание растений козлятника восточного в посевах озимой ржи приводит к снижению ее урожая.
[17]По результатам исследований уровня техники в области технологии подготовки почвы следует принять в качестве наиболее близкого аналога способ подготовки почвы под посев озимой ржи после многолетних трав, включающий уборку предшественника и последующую обработку почвы, заключающуюся в дисковании пласта на глубину 6-8 см, культурной вспашке на глубину 20-22 см через 10-15 дней после дискования и предпосевной обработки; при этом обработке подвергают пласт старовозрастного козлятника восточного после первого его укоса в фазе бутонизации и дополнительно проводят повторную вспашку пласта двухьярусным плугом с вырезанными корпусами на глубину 25-27 см спустя 30-35 дней после культурной вспашки (Патент RU №2325793, А01В 79/02 от 10.06.2008).
[18]К недостаткам описанного способа относятся его сложность подготовки почвы под посев озимой ржи с многочисленными операциями по вспашке пласта с плугом, кроме того, не сопровождается применением приемов вносимых минеральных азотных удобрений, когда у растений в период кущения идет закладка зачатков, что влияет на повышение урожая на дерново-подзолистых почвах с их невысоким почвенным плодородием.
[19]Отсюда задача оптимизации по дозам минеральных азотных удобрений в период вегетации растений, что на сегодняшний день является актуальным при выращивании растений по современным технологиям, использовании новых сортов и гибридов, например, озимой ржи гибрида первого поколения ЗУ Форзетти.
[20]При этом, учитывая актуальность предложенной работы в части разработки высокопродуктивных технологий с применением минеральных азотных удобрений, для условий Центрального Нечерноземья, а именно Московской области, требуется особая методика изучения исследований на дерново-подзолистых почвах после предшественника горох на зерно, выявления формирования высокого урожая и качества зерна озимой ржи сорта гибрида ЗУ Форзетти. Отсюда следует также отметить, что внедрение в сельскохозяйственную технологию подкормки минеральными азотными удобрениями и изучение влияния их на дерново-подзолистую почву, учитывая фазы развития растений, является одним из приоритетных направлений разработки экологически безопасных и ресурсосберегающих технологий. Изучение влияния минерального азотного удобрения в агроценозах озимой ржи нового гибрида первого поколения ЗУ Форзетти и предложенного для этого региона является новым исследованием в областях земледелия и растениеводства. Гибрид включен в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ.
[21]Озимая рожь гибрида нового поколения ЗУ Форзетти, растение среднерослое, с восковым налетом на колосе, листовое влагалище флагового листа среднее. Колос полупоникший, средней длины, плотный. Окраска алейронового слоя зерновки темная. Зерно средней крупности. Масса 1000 зерен - 32-40 г. Средняя урожайность в Центрально-Черноземном регионе -62,2 ц/га, белка в зерне по стандарту в сравнении с известными уступает на 1,5-2,8%. Вегетационный период - 269-307 дней. Высота растений - 101-139 см. Гибрид ЗУ Форзетти имеет гибкие сроки посева. Надежный, со стабильной урожайностью для любых регионов и условий возделывания.
[22]Задачей изобретения является повышение урожайности озимой ржи и ее качества и повышение плодородия почвы за счет использования внесения минерального азотного удобрения на дерново-подзолистых почвах Центрального Нечерноземья по фазам вегетации развития растений, с использованием только существующей сельскохозяйственной техники; изучение взаимосвязи между накоплением сухого вещества и качественных показателей зерна при различных сроках внесения минеральных удобрений в условиях региона.
[23]Задача решается тем, что способ повышения урожайности озимой ржи в условиях Центрального Нечерноземья, включающий операции по подготовке почвы, уход за посевами до и после зимовки, в качестве предшественника используют горох на зерно, азотные удобрения в форме аммиачной селитры, проводят предпосевную культивацию, в качестве посевного материала используют семена гибрида первого поколения озимой ржи ЗУ Форзетти, при этом минеральные азотные удобрения вносят дробным способом в три периода роста растений: осенью по всходам в дозе N25 + ранней весной N125 + весной в период выхода в трубку N25, осуществляют посев на глубину 4-5 см с нормой высева 2,5 млн шт. /га всхожих семян.
[24]Указанная совокупность существенных признаков заявляемого способа составлена с учетом приведенных ниже примеров (доводами).
[25]Сопоставительный анализ заявляемого технического решения в сравнении с прототипом позволяет сделать вывод, что на дерново-подзолистых почвах в условиях Центрального Нечерноземья заявленный способ повышения урожайности озимой ржи с применением минеральных азотных удобрений, используемых дробно по фазам развития культуры, способствует быстрому и без потерь использованию азотных удобрений в форме аммиачной селитры не только в начале своей жизни ржи, но и в период выхода в трубку (в период кущения), когда идет закладка зачатков будущего урожая за счет получения питательных элементов в почве. По содержанию исследований, которые ниже приведены, внесение минеральных удобрений осуществляют в дозах с дробным внесением в три периода роста растений: осенью по всходам в дозе N25 + ранней весной N125 + весной в период выхода в трубку N25, с посевом на глубину 4-5 см и нормой высева 2,5 млн шт. /га всхожих семян, а в качестве гибрида используют ЗУ Форзетти, размещая после предшественника гороха на зерно. А значит, система севооборота представляет собой научно обоснованную технологию применения с внесением минерального азотного удобрения, трехкратным дробным внесением, рассчитанного для внедрения на дерново-подзолистой почве с планированием повышения урожайности. Можно заключить, что правильно разработанная система внесения удобрений (минеральных) обеспечивает увеличение урожайности, улучшение качества продукции, сохраняя плодородие почв и предотвращая загрязнение окружающей среды трехкратным дробным внесением.
[26]На основании этого можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию патентоспособности «промышленная применимость», так как может быть использовано в сельском хозяйстве.
[27]В опыте погодные условия в период времени 2022-2022 годы складывались благоприятным образом для роста и развития озимой ржи для эффективного использования минеральных удобрений зерновой культурой. Это также зависело от количества осадков в ранне-осенний период и в мае-июне следующего года и связано суммой средних суточных температур воздуха за период активной вегетации растений.
[28]Объектом исследований являлась озимая рожь гибрида первого поколения ЗУ Форзетти, характеризующаяся стабильной ежегодной урожайностью.
[29]Предшественник озимой ржи - горох на зерно.
[30]Агротехнические мероприятия по выращиванию озимой ржи выстраивались в соответствии с существующими зональными рекомендациями. Срок посева - 5 сентября, посев протравленными семенами, сеялкой ССНТ-16 на глубину заделки семян 4-5 см, норма высева 2,5 млн шт. /га всхожих семян. Расчетная доза минеральных удобрений на планируемую урожайность в 2,5 т/га семян составила - N175P75K60. Фосфорно-калийные удобрения вносили фоном по всем вариантам, в том числе и на контроле, под предпосевную культивацию.
[31]Изучались следующие варианты опыта:
[32]1. Контроль (без удобрений).
[33]2. Внесение под культивацию в дозе N75 + ранней весной N100.
[34]3. Внесение осенью при посеве в дозе N75 + ранней весной в дозе N100.
[35]4. Внесение осенью по всходам в дозе N25 + ранней весной в дозе N125 + весной в фазу выхода в трубку в дозе N25.
[36]5. Внесение ранней весной в дозе N125 + выход в трубку в дозе N25 + колошение в дозе N25.
[37]Учеты и наблюдения в период вегетации проводили на основе «Методики по сортоиспытанию сельхозкультур (1986) и «Рекомендаций по методике проведения наблюдений и исследований в полевом опыте» (1973). Математическую обработку результатов выполняли по Б.А. Доспехову (1985) и с помощью программ ЭВМ. Опыты были заложены в четырехкратной повторности. Площадь делянки составила 120 м2, учетной - 100 м2.
[38]Результаты исследований
[39]Кроме климатических факторов, на продуктивность ржи влияли такие факторы, как обработка почвы, выбор сорта, применение азотных удобрений на вариантах с трехкратным дробным внесением удобрений.
[40]Схемы опытов, качественные показатели озимой ржи в зависимости от факторов приведены в таблице 1.
[41]
[42]Представленные результаты также на рисунке 1 - урожайность и прибавка зерна (ц/га) озимой ржи по вариантам внесения минеральных удобрений (N) на фоне Р75К60.
[43]Следует отметить, что в опыте азотные минеральные удобрения при внесении осенью с дозой N75 + N100 при возобновлении весенней вегетации озимой ржи были существенно менее эффективны в сравнении с вариантами с трехкратным дробным внесением (рисунок 1). Максимальная урожайность зерна озимой ржи на варианте внесения азотных удобрений по всходам N25 + ранней весной N125 + выход в трубку N25 (26,2 ц/га).
[44]Результаты опыта свидетельствуют о высокой отзывчивости культуры на минеральные азотные удобрения. Прибавка урожая по вариантам составила +5,2; +5,5; +6,6; +5,2 ц/га, соответственно, к контролю и согласно схеме опыта.
[45]Анализируя содержание жира в семенах озимой ржи посевного гибрида первого поколения ЗУ Форзетти, снижалось с 2,05% до минимальных значений в 1,72-1,73%, где отмечена закономерность снижения содержания жира в семенах при трехкратном дробном внесении.
[46]Таким образом, азотные удобрения повышали урожайность озимой ржи по всем вариантам опыта. Максимальная прибавка урожайности по отношению к контролю на варианте внесения азотных удобрений составила: по всходам N25+ весной N125+ выход в трубку N25 и составила +6,6 ц/га (или 33,6%), урожайность 26,2 ц/га. При внесении азотных удобрений повысилось содержание белка с 12,3% (контроль) до 13,4-13,5% на вариантах с дробным трехкратным внесением. Уборку проводили при полной спелости зерна при прямом комбайнировании.
[47]Итак, проведенные исследования позволили установить положительное влияние минеральных азотных удобрений при трехкратном дробном внесении, и его можно рекомендовать для внедрения в производство в других почвенно-климатических зонах Российской Федерации, но с корректировкой севооборотов и сроков агромероприятий.
