Влияние микроэлементов введенных в состав продуктов производителя микроудобрений Agro.Bio и их эффективность в Украине
Для изучения возможности использования микроэлементов в целях повышения эффективности удобрений, внесенных в рядки, были проведены следующие исследования:
- Микроэлементы вводились в состав препаратов в различных дозах.
- Микроэлементы вводились в состав линейки монокомплексных продуктов, при этом в отдельных случаях добавлялись азот и калий. С этими удобрениями закладывались полевые опыты с яровыми и озимыми пшеницами с учетом сортовых особенностей.
- Микроэлементы вводились в состав жидкого гумата калия, с которым проводились вегетационные опыты с озимой пшеницей.
Проведенные наблюдения показали, что микроэлементы (бор и марганец) на фоне гумата калия дают сопоставимый эффект, чем на фоне полного минерального удобрения (NPK).
Оптимизация доз микроэлементов
При изучении доз и соотношений микроэлементов при рядковом внесении гумата калия установлено, что наиболее эффективной дозой бора и марганца для яровых и озимых пшениц является доза сернокислого марганца в 5% от веса суперфосфата.
Внесение в рядки гумата калия, обогащенного микроэлементами, способствовало лучшему укоренению растений, что в условиях засушливой Степи является важным фактором. Например, у твердой яровой пшеницы на варианте с гуматом малой концентрации общее количество первичных и вторичных корней у 100 растений составило 730, на варианте с гуматом калия, обогащенным бором, — 1907, а с марганцем — 906 (данные лизиметрического опыта). Аналогичные результаты получены для мягкой яровой пшеницы.
Влияние на надземную массу
Определение общего веса надземной массы, проведенное в различных фазах роста и развития пшеницы, показало положительное влияние обогащенного бором и марганцем гумата калия на всем протяжении развития растений с усилением эффекта к моменту созревания. Например, для озимой пшеницы в период выхода в трубку обогащение гумата калия бором увеличило общий вес надземной массы на 21,6% по сравнению с контролем (с малой концентрацией), а марганцем — на 8,1%. В момент восковой спелости разница составила 36,6% для бора и 33,3% для марганца.
Влияние на формирование зачаточного колоса
Микроэлементы (бор и марганец), введенные в состав препаратов Agro.Bio, положительно повлияли на формирование зачаточного колоса яровой пшеницы. Результаты наблюдений за ростом и дифференциацией зачаточного колоса представлены в таблице ниже.
Таблица 5. Влияние бора и марганца, внесенных на величину зачаточного колоса яровой пшеницы (длина колоса, мм)
| Схема опыта | Сорт №1 | Сорт №2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Количество листьев во время взятия проб | Количество листьев во время взятия проб | |||||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Гумат калия | 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 калия | 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 |
Примечание: Гумат калия во всех вариантах опыта вносился из расчета 2 л/га P₂O₅.
Для твердой яровой пшеницы сорта №1 бор, введенный в состав монокомплексного удобрения, в фазах 3–5 листьев несколько задерживал рост зачаточного колоса, но это положительно сказывалось на закладке большего числа колосков и соцветий в колосе. В фазе шести листьев разница в величине колоса между вариантом с малоконцентрированным гуматом калия и обогащенным бором была заметной, причем колос на варианте с бором был значительно крупнее.
Марганец способствовал более быстрому росту зачаточного колоса в начальной фазе (начало кущения) по сравнению с малоконцентрированным гуматом калия и гуматом калия + B, обогащенным бором. Однако в фазе пяти листьев рост колоса под влиянием марганца несколько замедлился, уступая вариантам с бором и малоконцентрированным гуматом калия. В фазе шести листьев колос увеличился, но оставался меньше, чем на варианте с бором.
Совместное внесение обогащенного микроэлементами гумата калия с калийным и азотным удобрениями положительно влияло на рост зачаточного колоса на всех фазах роста твердой яровой пшеницы сорта №1, причем марганец обеспечивал лучший рост по сравнению с бором.
Для мягкой яровой пшеницы сорта №2 бор вызывал быстрый рост зачаточного колоса во всех фазах, начиная с начала кущения и до колошения. Марганец несколько задерживал рост колоса на ранних фазах, но стимулировал его в последующих.
Влияние на структуру урожая
Микроэлементы положительно влияли на рост и дифференциацию зачаточного колоса, способствуя большему образованию колосков и соцветий, что повышало озерненность колоса. Например, у озимой пшеницы на варианте с малоконцентрированным гуматом калия на 100 колосьев приходилось 672 колоска и 1081 зерно, а на варианте с Монокомплексом Гумат +B, обогащенным бором, — 882 колоска и 1245 зерен. Вес 100 зерен увеличился с 31,6 г до 33,93 г, высота растений — с 94,62 см до 102,3 см, длина колоса — с 4,9 см до 5,6 см.
Урожайность
Данные учета урожая зерна яровых и озимых пшениц показали, что влияние микроэлементов на структуру урожая сказывалось на его величине. Для яровых пшениц все пять исследованных сортов положительно реагировали на внесение монокомплекса Гумат + B, обогащенного бором, хотя и в разной степени: сорт №1 — прибавка 23,9%, сорт №2 — 19,7%, сорт №3 — 8,6%, сорт №4 — 4,7%, сорт №5 — 1,8% (лабораторно-полевой опыт).
Таблица 6. Влияние микроэлементов на урожай зерна яровой пшеницы (по опытам в Херсонской области, среднее за 2 года)
| Варианты опыта | Сорт №1 | Сорт №2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | |||||
| ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | |||
| Без удобрений | 8,3 | — | — | — | 8,0 | — | — | — |
| Малоконцентрированный гумат калия | 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 |
Примечание:
- В 2013 году: сорт №1 — P=2,4%, сорт №2 — P=2,9%.
- В 2014 году: сорт №1 — P=1,6%, сорт №2 — P=2,5%.
- Гумат калия вносился из расчета 2 л/га P₂O₅.
Опыты с озимой пшеницей, проводившиеся в течение 5 лет, также подтвердили положительное действие двух монокомплексов, бора и марганца, на повышение эффективности удобрения и использования питательных веществ.
Таблица 7. Влияние микроэлементов на повышение эффективности гумата калия, внесенного под озимую пшеницу
| Схема опыта | Контрольное поле №1 (среднее за 2013–2014 гг.) | Контрольное поле №2 (среднее за 2015–2016 гг.) | Контрольное поле №3 (2016 г.) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | |||||||
| ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | ||||
| Без удобрений | 31,7 | — | — | — | 14,6 | — | — | — | 16,0 | — | — | — |
| Малоконцентрированный гумат калия | 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 |
Примечание:
- Контрольное поле №1: озимая пшеница посеяна по пару (2013 г. — P=1,35%, 2014 г. — P=1,06%).
- Контрольное поле №2 (2015–2016 гг.) и поле №3 (2016 г.): озимая пшеница посеяна по стерневому предшественнику.
- Опыты проводились в одной повторности при учетной площади делянки 1 га.
Органо-минеральные препараты с микроэлементами
Введение органических удобрений в состав препаратов повышает их эффективность. В серии опытов микроэлементы вводились в органо-минеральные удобрения из перегноя и гумата. Исследования 2013–2015 годов на трех контрольных полях в Херсонской области с яровой пшеницей показали, что бор, введенный в органо-минеральные удобрения из перегноя и гумата калия (1:1), увеличил урожай зерна сорта №1 на 36,4% и сорта №2 на 4,4% по сравнению с малоконцентрированным гуматом. Бор в составе монокомплекса из полного минерального удобрения (NPK) увеличил урожай сорта №1 на 11,3% и сорта №2 на 5,4%.
Таблица 8. Влияние микроэлементов на повышение эффективности органо-минеральных удобрений под озимую пшеницу
| Варианты опыта | Контрольное поле №2 (среднее за 2015–2016 гг.) | Контрольное поле №3 (2016 г.) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | Урожай зерна, ц/га | Прибавка урожая | |||||
| ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | ц/га | % | на 1 кг P₂O₅, кг | |||
| Без удобрений | 14,6 | — | — | — | 16,05 | — | — | — |
| Гумат калия | 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 |
Примечание:
- Гумат калия вносился в соотношении 1:1 из расчета 2 л/га P₂O₅.
- Опыты проводились в одной повторности при учетной площади делянки 1 га по стерневому предшественнику.
Влияние микроэлементов на гумат
Для повышения эффективности гумата исследовалось влияние микроэлементов на растворимость гуминовых и фульвовых кислот, так как физиологически активными являются только растворимые гуматы. Микроэлементы вводились в гумат при различных соотношениях леонардита, аммиачной воды и суперфосфата.
Таблица 9. Влияние микроэлементов, введенных в состав препаратов Agro.Bio, на содержание гуминовых кислот (%)
| Состав удобрения | Соотношение леонардита и суперфосфата | При различных условиях экстракции | ||
|---|---|---|---|---|
| При 30-минутном кипячении с 2-процентным KOH | При 10-дневном отстаивании с NaOH на холоде | При 10-дневном отстаивании с H₂O на холоде | ||
| 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 в растворе 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 в растворе 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 в растворе 2 г | 9:1 | 22,2 | 0,12 | 0,020 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + KMnO₄ в растворе 0,1 г | 9:1 | 22,5 | 0,10 | 0,025 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + KMnO₄ в растворе 0,2 г | 9:1 | 25,0 | 0,10 | 0,025 |
| Леонардит 90 г, P₂O₅ 10 г, NH₄OH 15 мл + KMnO₄ в растворе 0,25 г | 9:1 | 20,0 | 0,10 | 0,030 |
Микроэлементы (бор и марганец) влияют на растворимость гуминовых кислот. При соотношении 3:1 бор и сернокислый марганец увеличили количество гуминовых кислот. При соотношении 9:1 бор увеличил количество растворимых гуминовых кислот, причем их количество росло с увеличением дозы бора. Сернокислый марганец показал лучший результат в нерастворенном виде, но увеличение его дозы снижало выход гуминовых кислот. Марганцевокислый калий (KMnO₄) во всех вариантах снижал процент растворимых гуминовых кислот.
Таблица 10. Влияние микроэлементов, введенных в состав препаратов из перегноя и гумата калия, на содержание гуминовых кислот (%)
| Схема опыта | Соотношение перегноя и гумата калия | При различных условиях экстракции | |
|---|---|---|---|
| При 30-минутном кипячении с 2-процентным KOH | При 10-дневном отстаивании с H₂O на холоде | ||
| Перегной 50 г, гумат калия 50 г | 1:1 | 0,3 | 0,030 |
| Перегной 50 г, гумат калия 50 г + MnSO₄ (5% от веса гумата) | 1:1 | 0,3 | 0,035 |
| Перегной 50 г, гумат калия 50 г + KMnO₄ (5% от веса гумата) | 1:1 | 0,4 | 0,045 |
| Перегной 50 г, гумат калия 50 г + бор (5% от веса гумата) | 1:1 | 0,5 | 0,045 |
Бор и марганец, введенные в препараты компании Agro.Bio из перегноя и гумата калия (1:1), положительно влияли на растворимость гуминовых кислот. Лучший эффект достигался при использовании бора. Среди марганцевых препаратов наилучший результат показал марганцевокислый калий.
Микровегетационные опыты с гуматом
Для оценки целесообразности полевых опытов с гуматом, обогащенным микроэлементами, были проведены два рекогносцировочных вегетационных опыта.
Таблица 11. Влияние различных доз микроэлементов на гумате на вес корневой и надземной массы озимой пшеницы по микровегетационным опытам в почвенной культуре
| Вариант | Вес воздушносухой массы 10 растений | % к контролю | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| граммы | В том числе | Корней | Стеблей | |||
| Общий вес, г | Корней, г | Стеблей, г | ||||
| Микровегетационный опыт №1 | ||||||
| Гумат калия | 445 | 55 | 390 | 100 | 100 | |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» (концентрация 10%) | 762 | 103 | 659 | 187,2 | 168,9 | |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» (концентрация 20%) | 574 | 66 | 508 | 120,0 | 130,2 | |
| Гумат + Марганец «Agro.Bio» (концентрация 10%) | 711 | 87 | 624 | 158,1 | 160,0 | |
| Гумат + Марганец «Agro.Bio» (концентрация 20%) | 502 | 51 | 541 | 92,7 | 115,6 | |
| Гумат + Марганец + Калий «Agro.Bio» (концентрация 1%) | 528 | 75 | 453 | 136,3 | 116,1 | |
| Гумат + Марганец + Калий «Agro.Bio» (концентрация 2%) | 557 | 67 | 490 | 121,8 | 125,6 | |
| Микровегетационный опыт №2 | ||||||
| Гумат калия | 276 | 35 | 241 | 100 | 100 | |
| Гумат + Бор «Agro.Bio» (концентрация 10%) | 293 | 34 | 259 | 97,1 | 107,4 | |
| Гумат + Марганец «Agro.Bio» (концентрация 10%) | 252 | 35 | 217 | 100 | 90,0 | |
Примечание: Все варианты выравнены по фосфору. Жидким удобрением обрабатывались семена.
В микровегетационном опыте №1 бор, введенный в гумат калия, резко увеличил вес корневой массы. Марганец также способствовал увеличению массы корней, с оптимальной концентрацией 10% бора и сернокислого марганца. Для марганцевокислого калия лучший результат достигался при 1%. Надземная масса развивалась интенсивнее при 10% бора, 10% сернокислого марганца и 2% марганцевокислого калия.
В микровегетационном опыте №2 значительных различий не наблюдалось, вероятно, из-за раннего сбора (фаза двух листьев), когда удобрения не успели оказать достаточного влияния.
Выводы
- Бор и марганец, введенные в состав препаратов от Agro.Bio, значительно повышают их эффективность (прибавка урожая увеличивается почти вдвое).
- Гумат с микроэлементами и перегноя усиливают удобрительное действие.
- Лучшее соотношение леонардита к суперфосфату для выхода гуминовых кислот — 9:1. Микроэлементы эффективнее в нерастворенном виде, а сернокислый марганец предпочтительнее по выходу гуминовых кислот и стоимости.