Вплив мікроелементів, введених до складу продуктів виробника мікродобрив Agro.Bio, та їх ефективність в Україні
Для вивчення можливості використання мікроелементів з метою підвищення ефективності добрив, що вносяться в рядки, були проведені наступні дослідження:
- Мікроелементи вводилися до складу препаратів у різних дозах.
- Мікроелементи вводилися до складу лінійки монокомплексних продуктів, з додаванням азоту та калію в окремих випадках. З цими добривами були закладені польові досліди з ярою та озимою пшеницею з урахуванням особливостей сортів.
- Мікроелементи вводилися до складу рідкого гумату калію, з яким були проведені вегетаційні досліди з озимою пшеницею.
Проведені спостереження показали, що мікроелементи (бор і марганець) на фоні гумату калію дають ефект, порівнянний з повноцінним мінеральним добривом (NPK).
Оптимізація доз мікроелементів
При вивченні доз і пропорцій мікроелементів при внесенні в рядки гумату калію було встановлено, що найбільш ефективною дозою бору і марганцю для ярої та озимої пшениці є доза сірчанокислого марганцю в кількості 5% від ваги суперфосфату.
Внесення в рядки гумату калію, збагаченого мікроелементами, сприяло кращому укоріненню рослин, що є важливим фактором в посушливих умовах Степу. Наприклад, у твердої ярої пшениці загальна кількість первинних і вторинних коренів на 100 рослин становила у варіанті з гуматом низької концентрації 730 штук, у варіанті з гуматом калію, збагаченим бором, - 1907 штук, з марганцем - 906 штук (дані лізиметричного досліду). Аналогічні результати були отримані і для м'якої ярої пшениці.
Вплив на надземну масу
Визначення загальної ваги надземної маси, проведене в різні фази росту і розвитку пшениці, показало позитивний вплив гумату калію, збагаченого бором і марганцем, протягом всієї вегетації рослин з посиленням ефекту до моменту дозрівання. Наприклад, у озимої пшениці в період виходу в трубку збагачення гумату калію бором збільшило загальну вагу надземної маси на 21,6% порівняно з контролем (з низькою концентрацією), марганцем - на 8,1%. У фазу воскової стиглості різниця становила 36,6% для бору і 33,3% для марганцю.
Вплив на формування зачатка колоса
Мікроелементи (бор і марганець), введені до складу препаратів Agro.Bio, позитивно вплинули на формування зачатка колоса ярої пшениці. Результати спостережень за ростом і диференціацією зачатка колоса наведені в таблиці нижче.
Таблиця 5. Вплив внесених бору і марганцю на розмір зачатка колоса ярої пшениці (довжина колоса, мм)
| Схема досліду | Сорт №1 | Сорт №2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Кількість листків при відборі проб | Кількість листків при відборі проб | |||||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Гумат калію | 0,163 | — | 3,700 | 9,400 | 0,230 | 0,295 | 2,300 | 7,700 |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» | 0,145 | — | 3,000 | 12,500 | 0,265 | 0,310 | 2,500 | 9,600 |
| Гумат + Mn «Agro.Bio» | 0,176 | — | 2,700 | 11,500 | 0,193 | 0,345 | 2,700 | 9,900 |
| NPK + гумат калію | 0,236 | — | 4,400 | 20,500 | 0,260 | 0,422 | 2,500 | 9,200 |
| NPK + Гумат + Бор «Agro.Bio» | 0,306 | — | 4,400 | 23,000 | 0,230 | 0,468 | 2,800 | 9,900 |
| NPK + Гумат + Mn «Agro.Bio» | 0,270 | — | 6,000 | 24,300 | 0,215 | 0,530 | 2,900 | 10,500 |
Примітка: Гумат калію застосовувався в дозі 2 л/га P₂O₅ у всіх варіантах досліду.
У твердої ярої пшениці сорту №1 бор, введений до складу монокомплексного добрива, дещо затримав зростання зачатка колоса у фази 3-5 листків, але це позитивно вплинуло на формування більшої кількості колосків і квіток у колосі. У фазу 6 листків різниця в розмірах колоса між варіантом з низькою концентрацією гумату калію і збагаченим бором була значною, причому в варіанті з бором колос був значно більшим.
Марганець сприяв більш швидкому зростанню зачатка колоса в початковій фазі (початок кущіння) порівняно з низькою концентрацією гумату калію і збагаченим бором гуматом калію + B. Однак у фазу 5 листків зростання колоса під впливом марганцю дещо сповільнилося, поступившись варіантам з бором і низькою концентрацією гумату калію. У фазу 6 листків колос збільшився, але залишився меншим, ніж у варіанті з бором.
Спільне застосування збагаченого мікроелементами гумату калію з калійними та азотними добривами позитивно вплинуло на зростання зачатка колоса у всі фази росту твердої ярої пшениці сорту №1, причому марганець забезпечив кращий ріст порівняно з бором.
У м'якої ярої пшениці сорту №2 бор викликав швидке зростання зачатка колоса у всі фази, від початку кущіння до колосіння. Марганець дещо затримав зростання колоса на ранніх фазах, але стимулював його на наступних.
Вплив на структуру врожаю
Мікроелементи позитивно вплинули на ріст і диференціацію зачатка колоса, сприяючи більшому формуванню колосків і квіток, що збільшило густоту зерна в колосі. Наприклад, у озимої пшениці у варіанті з низькою концентрацією гумату калію на 100 колосків припадало 672 колоски і 1081 зерно, тоді як у варіанті з монокомплексом Гумат +B, збагаченим бором, - 882 колоски і 1245 зерен. Маса 100 зерен збільшилася з 31,6 г до 33,93 г, висота рослин - з 94,62 см до 102,3 см, а довжина колоса - з 4,9 см до 5,6 см.
Врожайність
Дані обліку врожайності зерна ярої та озимої пшениці показали, що вплив мікроелементів на структуру врожаю позначається на його величині. У ярої пшениці всі п'ять досліджуваних сортів позитивно відреагували на застосування монокомплексу Гумат + B, збагаченого бором, хоча і в різній мірі: сорт №1 - прибавка 23,9%, сорт №2 - 19,7%, сорт №3 - 8,6%, сорт №4 - 4,7%, сорт №5 - 1,8% (лабораторно-польовий дослід).
Таблиця 6. Вплив мікроелементів на врожайність зерна ярої пшениці (за даними дослідів в Херсонській області, середнє за 2 роки)
| Варіанти досліду | Сорт №1 | Сорт №2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | |||||
| ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | |||
| Без добрив | 8,3 | — | — | — | 8,0 | — | — | — |
| Гумат калію низької концентрації | 9,7 | 1,4 | 16,8 | 14,0 | 8,9 | 0,9 | 11,2 | 9,0 |
| Монокомплекс Гумат + B | 10,7 | 2,4 | 28,9 | 24,0 | 9,1 | 1,1 | 13,8 | 11,0 |
| Монокомплекс Гумат + Mn | 10,6 | 2,3 | 27,7 | 23,0 | 8,7 | 0,7 | 8,8 | 7,0 |
Примітка:
- У 2013 р.: сорт №1 — P=2,4%, сорт №2 — P=2,9%.
- У 2014 р.: сорт №1 — P=1,6%, сорт №2 — P=2,5%.
- Гумат калію застосовувався в дозі 2 л/га P₂O₅.
Досліди з озимою пшеницею, проведені протягом 5 років, також підтвердили позитивну дію обох монокомплексів, бору і марганцю, на підвищення ефективності добрива і використання поживних речовин.
Таблиця 7. Вплив мікроелементів на підвищення ефективності гумату калію, що застосовується під озиму пшеницю
| Схема досліду | Поле №1 (середнє за 2013-2014 рр.) | Поле №2 (середнє за 2015-2016 рр.) | Поле №3 (2016 р.) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | |||||||
| ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | ||||
| Без добрив | 31,7 | — | — | — | 14,6 | — | — | — | 16,0 | — | — | — |
| Гумат калію низької концентрації | 34,1 | — | — | 48,0 | 15,5 | — | — | 18,0 | 19,8 | — | — | 76,0 |
| Монокомплекс Гумат + B | 36,4 | 2,3 | 6,7 | 94,0 | 16,7 | 1,2 | 7,7 | 42,0 | 20,8 | 1,0 | 5,0 | 96,0 |
| Монокомплекс Гумат + Mn | — | — | — | — | 16,6 | 1,1 | 7,0 | 40,0 | 20,8 | 1,0 | 5,0 | 96,0 |
Примітка:
- Поле №1: озима пшениця по пару (2013 р. — P=1,35%, 2014 р. — P=1,06%).
- Поле №2 (2015-2016 рр.) і поле №3 (2016 р.): озима пшениця по стерньовому попереднику.
- Досліди проводилися в одноразовій повторності з площею облікової ділянки 1 га.
Органо-мінеральні препарати з мікроелементами
Введення органічних добрив до складу препаратів підвищує їх ефективність. У ряді дослідів мікроелементи вводилися до органо-мінеральних добрив на основі гною і гумату. Дослідження, проведені в 2013-2015 рр. на трьох дослідних полях Херсонської області з ярою пшеницею, показали, що бор, введений до органо-мінеральних добрив на основі гною і гумату калію (1:1), підвищував врожайність зерна сорту №1 на 36,4%, сорту №2 - на 4,4% порівняно з низькою концентрацією гумату. Бор у складі монокомплексу на основі повного мінерального добрива (NPK) підвищував врожайність сорту №1 на 11,3%, сорту №2 - на 5,4%.
Таблиця 8. Вплив мікроелементів на підвищення ефективності органо-мінеральних добрив під озиму пшеницю
| Варіанти досліду | Поле №2 (середнє за 2015-2016 рр.) | Поле №3 (2016 р.) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | Врожайність зерна, ц/га | Прибавка врожаю | |||||
| ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | ц/га | % | кг на 1 кг P₂O₅ | |||
| Без добрив | 14,6 | — | — | — | 16,05 | — | — | — |
| Гумат калію | 16,0 | — | — | 28 | 21,85 | — | — | 116 |
| Монокомплекс Гумат + B | 17,8 | 1,8 | 11,2 | 64 | 24,93 | 3,08 | 14,0 | 117 |
| Монокомплекс Гумат + Mn | 17,7 | 1,7 | 10,6 | 62 | 23,90 | 2,05 | 13,8 | 157 |
Примітка:
- Гумат калію застосовувався в співвідношенні 1:1 в дозі 2 л/га P₂O₅.
- Досліди проводилися в одноразовій повторності з площею облікової ділянки 1 га по стерньовому попереднику.
Вплив мікроелементів на гумат
З метою підвищення ефективності гумату вивчено вплив мікроелементів на розчинність гумінових і фульвокислот, оскільки фізіологічно активними є тільки розчинні гумати. Мікроелементи вводили в гумат при різних співвідношеннях леонардиту, аміачної води і суперфосфату.
Таблиця 9. Вплив мікроелементів, введених до складу препаратів Agro.Bio, на вміст гумінових кислот (%)
| Склад добрива | Співвідношення леонардиту і суперфосфату | У різних умовах вилучення | ||
|---|---|---|---|---|
| При кип'ятінні протягом 30 хв з 2% КОН | При витримуванні протягом 10 діб з холодним NaOH | При витримуванні протягом 10 діб з холодною H₂O | ||
| Леонардит 75 г, P₂O₅ 25 г, NH₄OH 25 мл | 3:1 | 8,0 | 0,10 | 0,020 |
| Леонардит 75 г, P₂O₅ 25 г, NH₄OH 25 мл + бор 1,25 г | 3:1 | 10,0 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 75 г, P₂O₅ 25 г, NH₄OH 25 мл + MnSO₄ 1,25 г | 3:1 | 10,0 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл | 9:1 | 30,0 | 0,10 | 0,015 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + бор 1 г | 9:1 | 30,0 | 0,12 | 0,025 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + бор 2 г | 9:1 | 32,5 | 0,12 | 0,040 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + бор у розчині 2 г | 9:1 | 30,0 | 0,12 | 0,025 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + MnSO₄ 1 г | 9:1 | 32,0 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + MnSO₄ у розчині 1 г | 9:1 | 25,0 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + MnSO₄ 2 г | 9:1 | 22,2 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + MnSO₄ у розчині 2 г | 9:1 | 22,2 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + KMnO₄ у розчині 0,1 г | 9:1 | 22,5 | 0,10 | 0,025 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + KMnO₄ у розчині 0,2 г | 9:1 | 25,0 | 0,10 | 0,025 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + KMnO₄ у розчині 0,25 г | 9:1 | 20,0 | 0,10 | 0,030 |
Мікроелементи (бор і марганець) впливають на розчинність гумінових кислот. При співвідношенні 3:1 бор і сірчанокислий марганець збільшували кількість гумінових кислот. При співвідношенні 9:1 бор збільшував кількість розчинних гумінових кислот, і їх кількість зростала зі збільшенням дози бору. Сірчанокислий марганець показав кращий результат у нерозчиненому вигляді, але збільшення його дози знижувало вихід гумінових кислот. Перманганат калію (KMnO₄) знижував відсоток розчинних гумінових кислот у всіх варіантах.
Таблиця 10. Вплив мікроелементів, введених до складу препаратів на основі гною і гумату калію, на вміст гумінових кислот (%)
| Схема досліду | Співвідношення гною і гумату калію | У різних умовах вилучення | |
|---|---|---|---|
| При кип'ятінні протягом 30 хв з 2% КОН | При витримуванні протягом 10 діб з холодною H₂O | ||
| Гній 50 г, гумат калію 50 г | 1:1 | 0,3 | 0,030 |
| Гній 50 г, гумат калію 50 г + MnSO₄ (5% від ваги гумату) | 1:1 | 0,3 | 0,035 |
| Гній 50 г, гумат калію 50 г + KMnO₄ (5% від ваги гумату) | 1:1 | 0,4 | 0,045 |
| Гній 50 г, гумат калію 50 г + бор (5% від ваги гумату) | 1:1 | 0,5 | 0,045 |
Бор і марганець, введені в препарати фірми Agro.Bio на основі гною і гумату калію (1:1), позитивно вплинули на розчинність гумінових кислот. Найкращий ефект отримано при використанні бору. З препаратів марганцю найкращий результат показав перманганат калію.
Мікровегетаційні досліди з гуматом
Для оцінки доцільності проведення польових дослідів з гуматом, збагаченим мікроелементами, було проведено два попередні вегетаційні досліди.
Таблиця 11. Вплив різних доз мікроелементів на гумат на вагу кореневої та надземної маси озимої пшениці за даними мікровегетаційних дослідів у ґрунтовій культурі
| Варіант | Вага сухої на повітрі маси 10 рослин | % до контролю | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| грами | З них | Коріння | Стебла | |||
| Загальна вага, г | Коріння, г | Стебла, г | ||||
| Мікровегетаційний дослід №1 | ||||||
| Гумат калію | 445 | 55 | 390 | 100 | 100 | |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» (концентрація 10%) | 762 | 103 | 659 | 187,2 | 168,9 | |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» (концентрація 20%) | 574 | 66 | 508 | 120,0 | 130,2 | |
| Гумат + Марганець «Agro.Bio» (концентрація 10%) | 711 | 87 | 624 | 158,1 | 160,0 | |
| Гумат + Марганець «Agro.Bio» (концентрація 20%) | 502 | 51 | 541 | 92,7 | 115,6 | |
| Гумат + Марганець + Калій «Agro.Bio» (концентрація 1%) | 528 | 75 | 453 | 136,3 | 116,1 | |
| Гумат + Марганець + Калій «Agro.Bio» (концентрація 2%) | 557 | 67 | 490 | 121,8 | 125,6 | |
| Мікровегетаційний дослід №2 | ||||||
| Гумат калію | 276 | 35 | 241 | 100 | 100 | |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» (концентрація 10%) | 293 | 34 | 259 | 97,1 | 107,4 | |
| Гумат + Марганець «Agro.Bio» (концентрація 10%) | 252 | 35 | 217 | 100 | 90,0 | |
Примітка: У всіх варіантах вирівняно по фосфору. Насіння оброблено рідким добривом.
У мікровегетаційному досліді №1 бор, введений у гумат калію, різко збільшив вагу кореневої маси. Марганець також сприяв збільшенню маси коренів, з оптимальною концентрацією 10% бору і сірчанокислого марганцю. Для марганцевокислого калію найкращий результат досягався при 1%. Надземна маса розвивалася інтенсивніше при 10% бору, 10% сірчанокислого марганцю і 2% марганцевокислого калію.
У мікровегетаційному досліді №2 значних відмінностей не спостерігалося, ймовірно, через ранній збір (фаза двох листків), коли добрива не встигли надати достатнього впливу.
Висновки
- Бор і марганець, введені до складу препаратів від Agro.Bio, значно підвищують їх ефективність (прибавка врожаю збільшується майже вдвічі).
- Гумат з мікроелементами і перегноєм підсилюють удобрювальну дію.
- Найкраще співвідношення леонардиту до суперфосфату для виходу гумінових кислот - 9:1. Мікроелементи ефективніші в нерозчиненому вигляді, а сірчанокислий марганець кращий за виходом гумінових кислот і вартістю.