doi: 10.24412/0044-3913-2022-6-22-26

УДК 631.811 

А.С. ЦЫГУТКИН¹, кандидат биологических наук, советник (е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

М.Т. ВАСБИЕВА², кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Д.Г. ШИШКОВ², младший научный сотрудник

¹Федеральный научный центр кормопроизводства и агроэкологии имени В.Р. Вильямса, Научный городок, 1, Лобня, Московская обл., 141055, Российская Федерация

²Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук ул. Культуры, 12, с. Лобаново, Пермский р-н, Пермский край, 12614532, Российская Федерация

Работа проведена в 2016–2018 гг. с целью рассмотрения особенностей постановки полевого опыта с использованием неполной факториальной схемы 1/9(6×6×6) для изучения влияния азотных, фосфорных и калийных (NPK) удобрений на урожайность ярового ячменя с применением математических моделей, полученных при обработке данных методом регрессионного анализа. Полевые эксперименты проводили в полевом опыте, заложенном в 1978 г. Ячмень возделывали в пятой ротации восьмипольного севооборота на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве в условиях Предуралья. Диапазон доз удобрений варьировал от 0 до 150 кг д.в. Получены уравнения регрессии, характеризующие закономерности действия различных сочетаний и доз NPK на урожайность ярового ячменя в зависимости от условий увлажнения вегетационного периода культуры: в засушливых условиях 2016 г. У = 1,57 – 0,34N0,5 + 0,30N + 0,06(NP)0,5 + 0,08(NK)0,5 – 0,05(PK)0,5; при достаточном увлажнении в 2018 г. У = 2,67 + 0,58N0,5 + 0,39P0,5 + 0,20K0,5 – 0,20(NP)0,5 – 0,17(NK)0,5. Результаты исследований показали высокую тесноту связи между фактическими и расчётными значениями. Коэффициент корреляции составил 0,986 и 0,845. Погодные условия вегетационного периода оказывали существенное влияние на эффективность применения минеральных удобрений. В засушливых условиях внесение фосфорных и калийных удобрений без применения азотных не эффективно. Азотные удобрения обеспечивали повышение урожайности на 20 %, а при их сочетании с фосфорно-калийными на 31…76 %. Использование азотных, фосфорных и калийных удобрений в чистом виде и их парных сочетаний было эффективно в условиях нормального увлажнения. Азотные удобрения обеспечили наибольшую прибавку урожайности – 1,3 ц/га. Наименьшая прибавка отмечена при использовании калийных удобрений.

Ключевые слова: ячмень яровой, минеральные удобрения, урожайность, регрессионный анализ, неполная факториальная схема опыта.

Для цитирования: Цыгуткин А.С., Васбиева М.Т. Шишков Д.Г. Особенности постановки полевого опыта с минеральными удобрениями на основе неполной факториальной схемы 1/9(6×6×6) // Земледелие. 2022. №6. С. 22–26. doi: 10.24412/0044-3913 -2022-6-22-26. 

Features of a field experiment with mineral fertilizers based on an incomplete factorial scheme 1/9 (6×6×6)

A.S. Tsygutkin¹, M.T. Vasbieva², D.G. Shishkov²

¹ Williams Federal Scientific Center of Fodder Production and Agroecology, Nauchnyi gorodok, k. 1, Lobnya, Moskovskaya obl., 141055, Russian Federation

² Perm Federal Research Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, ul. Kul’tury, 12, s. Lobanovo, Permskii r-n, Permskii krai 12614532, Russian Federation

Abstract. The work was carried out in 2016–2018 and aimed to consider the features of setting up a field experiment using an incomplete factorial scheme 1/9 (6×6×6) to study the effect of nitrogen, phosphorus and potash (NPK) fertilizers on the yield of spring barley using mathematical models obtained by processing data by regression analysis. The experiments were carried out in a field test established in 1978. Barley was cultivated in the fifth rotation of an eight-field crop rotation on soddy-podzolic heavy loamy soil in the CisUral region. The range of fertilizer doses varied from 0 to 150 kg a.i. Regression equations were obtained that characterize the regularities of the effect of various combinations and doses of NPK on the yield of spring barley, depending on the conditions of moisture during the growing season of the crop: in dry conditions in 2016, Y = 1.57 – 0.34N0.5 + 0.30N + 0.06(NP)0.5 + 0.08(NK)0.5 – 0.05(PK)0.5; with sufficient moisture in 2018, Y = 2.67 + 0.58N0.5 + 0.39P0.5 + 0.20K0.5 - 0.20(NP)0.5 - 0.17(NK)0.5. The research results showed a high closeness of the relationship between the actual and calculated values. The correlation coefficient was 0.986 and 0.845. The weather conditions of the growing season had a significant impact on the efficiency of the application of mineral fertilizers. In arid conditions, the application of phosphorus and potash fertilizers without the use of nitrogen fertilizers was not effective. Nitrogen fertilizers provided an increase in yield by 20%, and when combined with phosphorus-potassium fertilizers, by 31-76%. The use of pure nitrogen, phosphorus and potassium fertilizers and their pair combinations was effective under conditions of normal moisture. Nitrogen fertilizers provided the largest increase in yield – 1.3 c/ ha. The smallest increase was observed when using potash fertilizers.

Keywords: spring barley; mineral fertilizers; productivity; regression analysis; incomplete factorial experimental design.

Author Details: A.S. Tsygutkin, Cand. Sc. (Biol.) (е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); M.T. Vasbieva, Cand. Sc. (Biol.), senior research fellow, D.G. Shishkov, junior research fellow.

For citation: Tsygutkin AS, Vasbieva MT, Shishkov DG [Features of a field experiment with mineral fertilizers based on an incomplete factorial scheme 1/9 (6×6×6)]. Zemledelie. 2022(6):22-6. Russian. doi: 10.24412/0044- 3913-2022-6-22-26.