Методика оценки отзывчивости сельскохозяйственных культур на минеральные удобрения
3 мин чтения
При разработке элементов сортовой агротехники важно точно знать, как конкретная культура реагирует на уровень минерального питания. Одни сорта окупают высокие дозы удобрений максимальной урожайностью, другие — показывают слабую реакцию, что делает избыточное внесение экономически невыгодным. Для оценки этой реакции на практике применяется метод расчета индекса отзывчивости (R).
Оценку отзывчивости можно проводить по любым значимым биометрическим и количественным признакам растений:
- динамика роста и развития растений;
- показатели вегетативной массы (площадь листовой поверхности, кустистость);
- структура урожая (высота растений, число узлов и междоузлий, диаметр узлов и длина междоузлий, длина колоса или метелки, число колосков и зерен в колосе, масса зерна с колоса или растения, масса 1000 зерен).
Методика проведения испытаний и расчет индекса отзывчивости
Чтобы определить реакцию сорта на удобрения, опыты закладывают по следующему алгоритму:
- Выберите для сравнения две или три нормы минеральных удобрений. Например, для риса можно взять оптимальную (низкую) норму N24P12K12 и повышенную (высокую) норму N48P24K24 г д. в. на 100 г почвы.
- Заложите опыт в полевых условиях, в лизиметрах или вегетационных сосудах в трехкратной повторности.
- Проведите весь цикл работ: от точного внесения удобрений и посева до уборки с последующим биометрическим анализом ключевых признаков.
- Проведите статистическую обработку данных по каждому сорту и варианту опыта, определив среднее арифметическое значение (х) и ошибку среднего для расчета достоверности различий по критерию Стьюдента.
- Рассчитайте индекс отзывчивости (R) как отношение значения признака на высоком фоне питания к его значению на низком фоне.
Для интерпретации полученных результатов используют шкалу оценки отзывчивости сорта:
- Слабая отзывчивость по конкретному признаку — R = 1,40
- Средняя отзывчивость — R = 1,41–1,80
- Высокая отзывчивость — R = 1,81 и выше
Важно: расчет индекса отзывчивости имеет смысл только при статистически достоверной разнице между вариантами. Если фактическое значение критерия Стьюдента меньше табличного (tфакт < tтабл), различия между фонами питания недостоверны и вызваны случайными факторами.
В таблице ниже представлены результаты оценки трех сортов риса на двух фонах питания. На их примере видно, как различается реакция растений на повышение дозы удобрений.
| Сорт | Норма удобрений, г д. в. на 100 г почвы | Высота растений, см | Длина главной метелки, см | Количество колосков с главной метелки, шт. | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| х | t | х | t | х | t | ||
| Рапан | N48P24K24 | 98,7 | 6,39 | 17,3 | 4,59 | 136,0 | 1,28 |
| N24P12K12 | 88,4 | 15,6 | 125,9 | ||||
| Дружный | N48P24K24 | 102,4 | 6,05 | 15,1 | 1,32 | 161,5 | 5,89 |
| N24P12K12 | 88,0 | 14,4 | 109,5 | ||||
| Лиман | N48P24K24 | 91,4 | 9,74 | 14,7 | 9,37 | 130,1 | 7,15 |
| N24P12K12 | 76,4 | 11,7 | 86,6 | ||||
*Примечание: tтабл = 2,09. х — среднее арифметическое значение; t — фактическое значение критерия Стьюдента.
Пример расчета индекса для сорта Рапан по числу колосков на главной метелке: значение на высоком фоне (136,0) делим на значение на низком фоне (125,9). Индекс отзывчивости R = 1,08. При этом tфакт (1,28) < tтабл (2,09), то есть разница по этому признаку у сорта Рапан математически не доказана.
Анализ полученных данных позволяет агроному точно подобрать элементы сортовой агротехники. Сорта с доказанной высокой отзывчивостью на удобрения (например, Лиман по всем ключевым признакам) целесообразно размещать на высоком агрофоне. Сорта со слабой реакцией лучше использовать при умеренных дозах минерального питания. Также эти данные служат ориентиром для селекционеров при подборе родительских пар для гибридизации.
