Удобрения: влияние на растения, почву, человека
Пшеница озимая по посевным площадям занимает в Украине первое место и является главной продовольственной культурой. Производство зерна — ведущая отрасль сельского хозяйства нашей страны. Зерно и солому используют также на корм скоту и как сырье для технической переработки. Наши исследования были направлены на определение эффективности совместного применения минеральных удобрений и внекорневой подкормки растений озимой пшеницы микроудобрения в фазы кущения и колошения на количественные и качественные показатели урожая. В опытах использовали аммиачную селитру, суперфосфат гранулированный, хлористый калий и хелатные микроудобрения с содержанием цинка 25 г / л, меди — 6, бора — 3, молибдена — 0,1, кобальта — 0,04, марганца — 5, железа — 5 г / л. За три года исследований прибавка урожая зерна озимой пшеницы на первом агрохимическому фоне (N60P60K60) составила 1,43 т / га (37%), от внесения основного удобрения в дозе N30P30K30 было получено прибавку урожая на уровне 1,28 т / га (33%) (табл. 1). Как видно из результатов, в случае внесения увеличенной дозы минерального удобрения отмечается лишь тенденция к увеличению урожайности зерна. Получение практически одинаковой прибавки урожая на двух агрохимических фонах обусловлено средним содержанием минерального азота и подвижного фосфора и повышенным — подвижного калия в черноземе оподзоленном, лимитирующим внесения увеличенных доз минеральных удобрений. Существенная разница урожайности по годам исследований обусловлена ??влиянием погодных условий в период вегетации, но в целом они были достаточно благоприятными для озимой пшеницы. Прибавка урожая зерна от внекорневой подкормки растений микроудобрения была на уровне 0,42 т / га (11%). На фоне различных доз азотно-фосфорно-калийных удобрений прибавка урожая увеличилась на 0,39 т / га (7%) и 0,24 т / га (5%). Достоверную прибавку урожая зерна за все годы исследований было получено на варианте с применением внекорневой подкормки растений озимой пшеницы микроудобрения на первом агрохимическому фоне. ??Исследованиями установлено, что подкормка озимой пшеницы микроэлементами в период от начала фазы колошения до налива зерна влияет на урожайность и качество основной продукции. Главным показателем качества зерна озимой пшеницы является содержание белка. Доказано, что этот показатель зависит от количества азота, поглощенного растением. Если благодаря удобрениям и применению микроэлементов создаются условия для поступления в пшеницу озимую значительно большего количества азота, чем требуется для формирования урожая, то с увеличением урожайности наблюдается и повышение содержания азота в вегетативных органах, определяет благоприятные условия для накопления белка в зерне. В наших исследованиях указано неоднозначное влияние внекорневой подкормки озимой пшеницы в фазе колошения микроудобрения на показатели качества зерна. Так, минеральные удобрения в дозе N60P60K60 и N30P30K30 способствовали увеличению содержания белка в зерне пшеницы озимой (табл. 2), внекорневые подкормки растений в фазы кущения и колошения микроудобрения на первом агрохимическому фоне повысило содержание белка в зерне до 13,1%. Совместное применение макро- и микроудобрений влияло на азотное питание растений, тем самым увеличивая выход белка. Рост сбора белка, прежде всего, объясняется повышением уровня урожайности. Также важное увеличение урожая зерна без уменьшения белкового содержания. За три года исследований наибольший выход белка было отмечено на варианте N60P60K60 + микроудобрение. Содержание клейковины повышает пищевую ценность (цвет, вкус, аромат), хлебопекарные свойства (объемный выход, пористость) и товарный вид хлеба. Внесение различных доз макроудобрений в почву и внекорневую подкормку растений микроудобрения увеличивает содержание сырой клейковины в зерне пшеницы озимой. Качество теста зависит не столько от содержания клейковины, как от ее качества. Качество клейковины выступает объединенным показателем ее физических свойств, таких как упругость, эластичность, растяжимость, связность, способность сохранять эти свойства в процессе выпечки хлеба. Определяется качество прибором ИДК-1 (измеритель индекса деформации клейковины). Результаты измерения упругости обозначают в условных единицах шкалы прибора и в зависимости от полученных показателей клейковину относят к соответствующей группе по качеству. В наших исследованиях показатель ИДК составляет от 70,3 до 74,1, что соответствует первой группе качества клейковины, характеристика клейковины — хорошая. Исследуемый сорт озимой пшеницы Харьковская-96 относится к пшеницы средней хлебопекарной силы. Колебания показателей силы муки на всех вариантах были почти на уровне контроля, за исключением варианта с внекорневой подкормки растений микроудобрения на первом агрохимическому фоне, где наблюдалось существенное увеличение силы муки. Микроэлементный состав сельскохозяйственных растений является важным показателем их биологической ценности. Отклонение содержания элементов в зерне и побочной продукции от оптимального уровня в сторону увеличения или уменьшения производит прямое отрицательное влияние на здоровье человека и животных. Как дефицитный, так и избыточное содержание элементов в продуктах питания может проявляться в форме микроэлементозов — заболеваний, вызванных нарушением баланса микроэлементов в организме. ??По мнению исследователей, важным резервом регулирования элементного состава сельскохозяйственных культур является применение макро- и микроудобрений. Ученые пришли к выводу, что размеры варьирования содержания микроэлементов в растениях зависит от их количества, внесенной с удобрением. В связи с этим особенно актуально изучение экологических последствий применения микроэлементов на почвах с достаточным количеством обеспеченности ими, что позволяет оценить степень накопления их в основной продукции сельскохозяйственных культур. По литературным данным, содержание кобальта в зерне пшеницы озимой не должен превышать 1 мг / кг, меди — 30, цинка — 50 и железа — 100 мг / кг. Суточная потребность организма человека в марганце составляет 4 мг, железе — 10-20, меди — 3, цинка — 15 кобальте (витамин В12) — 3 мг / кг. Полученные данные по изучению содержания микроэлементов в зерне пшеницы озимой показывают, что различия элементного состав зерна зависят от доз минеральных удобрений и обработки растений микроудобрения. Изучаемых элементов в зерне пшеницы озимой всего содержится марганца, железа и цинка (рисунок). Внекорневая подкормка растений озимой пшеницы микроудобрения дважды за вегетацию на контроле и на агрохимических фонах увеличивает содержание кобальта, меди и цинка в зерне до оптимального уровня. Внесение макроудобрений под пшеницу озимую снижает содержание меди в зерне на 12-19% по сравнению с контролем. Обработка растений микроудобрения, содержащую Cu в дозе 25 г / л, повышает содержание меди в зерне на фоне N60P60K60 на 13%, а на фоне N30P30K30 — на 24% по сравнению с агрохимическим фоном. Под действием макро- и микроудобрений содержание железа в зерне пшеницы озимой увеличивается на 18-35%. Длительное применение удобрений подкисляет почву, что, в свою очередь, повышает доступность марганца для растений и накопления этого элемента в основной продукции. На двух агрохимических фонах содержание марганца в зерне пшеницы озимой повысился в среднем на 9%. Внесение макроудобрений увеличивает содержание кобальта в зерне пшеницы озимой в среднем на 50% по сравнению с контролем. Обработка растений микроудобрения, содержащий Со — 0,04 г / л, способствует повышению содержания этого элемента в зерне пшеницы озимой на 20% по сравнению с контролем, и на 13% — по сравнению с фоном N60P60K60. Обработка растений озимой пшеницы микроудобрения увеличивает содержание цинка в зерне на абсолютном контроле и на первом и втором агрохимических фонах на 8, 6 и 14%, соответственно. Таким образом, на основе приведенных выше данных можно сделать вывод, что внекорневые подкормки растений озимой пшеницы микроудобрения дважды за вегетацию на абсолютном контроле и на агрохимических фонах не приводит к превышению установленной концентрации микроэлементов в зерне, предназначенное для продовольственных целей.