Удобрение твердой яровой пшеницы на черноземе

 

 

Донской ордена трудового красного знамени государственный аграрный университет

 

 

 

                                                                                                   На правах рукописи

 

 

Ганжин Андрей Егорович

 

 

 

Удобрение твердой яровой пшеницы на

черноземе ОБЫКНОВЕННОМ

 

 

 

 

 

 

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

 

 

 

 

 

 

                                            Научный руководитель: доктор

                                                           сельскохозяйственных наук, профессор,

                                             заслуженный деятель науки РФ,

 

 

 

              Агафонов Е.В.

 

 

 

 

 

 

 

п. Персиановский - 2012

 

 

Содержание

Введение………………………………………………………………………..4

1. Обзор литературы………………………………………………………...7

       1.1 Биологические особенности яровой пшеницы и

             её требования к внешним условиям…………………………………….7

       1.2 Особенности минерального питания яровой пшеницы……………...10

       1.3. Опыт применения удобрений под яровую пшеницу………………...16

       1.4. Влияние удобрений на качество зерна яровой пшеницы……………22

 

2. Цель, задачи, методика  и условия проведения исследований……………………………………………………………....31

       2.1. Цель и задачи исследований………………………………………..…31

       2.2. Методика исследований………………………………………………..32

       2.3. Условия проведения исследований………………………………...…33

          2.3.1. Почва………………………………………………………………...33

          2.3.2. Климат региона и погодные условия в годы исследований……..35

 

3. Водный пищевой  режим почвы под яровой пшеницей....40

     3.1. Динамика продуктивной влаги в почве……………………………....40

       3.2. Содержание доступных форм азота, фосфора и калия в почве под твердой яровой пшеницей……………………………………………………..45

          3.2.1. Динамика нитратного азота в почве……………………………....45

          3.2.2. Динамика  подвижного фосфора в почве………………………….52

          3.2.3. Динамика  подвижного калия в почве……………………………..55

 

формирование вегетативной массы и потребление NРК растениями яровой пшеницы………………………………………..59

       4.1. Влияние удобрений на формирование вегетативной массы растений  

              яровой пшеницы………………………………………………………..59

       4.2. Влияние удобрений на содержание элементов питания в растениях

              яровой пшеницы………………………………………………………..66

 

 

5.Влияние удобрений на урожайность яровой пшеницы…74

       5.1. Урожайность  сортов твердой яровой пшеницы Новодонская

               и Вольнодонская……………………………………………………….74

       5.2. Структура  урожайности твердой яровой пшеницы……………….....86

       5.3. Зависимость эффективности удобрений на яровой пшенице от 

              содержания питательных веществ  в почве…………………………..97

          5.3.1. Действие  азотных удобрений на урожайность  пшеницы в 

                    зависимости от содержания  N-NO3   в почве……………………97

          5.3.2. Связь эффекта от фосфорных удобрений на пшенице с      

                    содержанием подвижного фосфора в почве…………………….103

          5.3.3.Влияние калия на урожайность яровой пшеницы и обеспеченность                                                

                  почвы обменным калием…………………………………………..107

 

6. Качество зерна  яровой пшеницы……………………………….110

       6.1. Белковость зерна твердой яровой пшеницы……….......................110

       6.2. Содержание  клейковины в зерне яровой пшеницы………………...117

       6.3. Стекловидность  зерна яровой пшеницы…………………………….121

 

7. Экономическая эффективность  применения удобрений на твердой яровой пшенице………………………………………...123

 

Выводы ……………………………………………………………………..130

 

предложения производству……………………………………….132

 

Литература………………………………………………………………….133

 

Приложения………………………………………………………………...150

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Яровая пшеница - одна из наиболее ценных продовольственных культур. Ее зерно характеризуется высоким (18-24%) содержанием белка и отличными хлебопекарными качествами. Из муки мягкой пшеницы выпекают высококачественный хлеб, а из твердой изготавливают манную крупу и макаронные изделия: лапшу, вермишель, макароны. Характерная особенность твердой пшеницы — высокая стекловидность. Твердый и плотный эндосперм с высоким содержанием белка и клейковины обеспечивает большой выход крупок, их хорошие технологические качества, выход муки у твердой пшеницы достигает 76-80%. Изготавливаемые макаронные изделия из твердой пшеницы имеют высокую питательную ценность, отличаются устойчивым желто-янтарным цветом, обусловленным высоким содержанием в эндосперме желтых пигментов - каратиноидов. Муку из зерна твердой пшеницы также используют в хлебопечении в качестве улучшителя.

Несмотря на относительно небольшую потребность отечественных производителей макаронных изделий в основном исходном сырье — в зерне твердой пшеницы, которая составляет примерно 1,8 млн. т. в год, даже в самые урожайные годы эта потребность не удовлетворялась полностью. В среднем отечественное сельское хозяйство обеспечивает потребность макаронной отрасли России в зерне твердой пшеницы только на 20-30%. Недостаточное производство высококачественного зерна твердой пшеницы привело к тому, что макароны и другие прессованные изделия, а также крупы в настоящее время изготавливается в большей степени из зерна мягкой пшеницы, что значительно снижает их питательные и вкусовые качества Крупные производители макаронных изделий вынуждены закупать высококачественное зерно твердой пшеницы или продукты его переработки за рубежом, основными странами экспортерами являются Канада и Италия.

Более низкая урожайность по сравнению с мягкой пшеницей и существующие закупочные цены делают производство зерна твердой пшеницы в России экономически слабо привлекательным. Перспективным решением этих проблем является расширение посевных площадей твердой яровой пшеницы, внедрение новых сортов адаптированных к конкретным условиям региона, разработка сортовой агротехники.

Основные районы ее возделывания — Поволжье и Урал. В Ростовской области под посевы яровой пшеницы отводится 20-40 тыс. га. Средняя   урожайность   яровой   пшеницы   сравнительно   невысока и составляет 1,5т/га.

Актуальность исследований. Недостаточное производство высококачественного зерна твердой яровой пшеницы в нашей стране, слабая обеспеченность макаронной промышленности отечественным сырьем, ограниченные площади посевов яровой пшеницы в Ростовской области из-за низкой урожайности обуславливает необходимость внедрения в производство  новых сортов  твердой яровой пшеницы, обладающих большими потенциальными возможностями, и разработки интенсивных технологии их возделывания.

В связи с этим изучение особенностей минерального питания нового сорта яровой пшеницы донской селекции Донская Элегия и разработка системы удобрения является актуальной темой научных исследований.

     Научная новизна. Впервые в Ростовской области на черноземе обыкновенном изучены особенности питания нового сорта твердой яровой пшеницы Донская Элегия. Определенно влияние азотных, фосфорных, калийных удобрений и их сочетаний на урожайность и качественные характеристики зерна пшеницы.

Выявлены зависимости действия удобрений на продуктивность твердой яровой пшеницы от содержания подвижных форм питательных веществ в почве и условий влагообеспеченности. Определена экономическая эффективность применения минеральных удобрений под твердую яровую пшеницу.

 

 

1. Обзор литературы

1.1 Биологические особенности и требования яровой

пшеницы к внешним условиям

Большая часть пшеницы во всем мире относится к обыкновенному или гексаплоидному типу, известному под ботаническим названием пшеница мягкая или хлебная (Triticum aestivum), дающая муку высоких хлебопекарных качеств (сорта сильных и ценных пшениц).

Твердая пшеница (Triticum durum) – тетраплоидный тип, ее называют макаронной, отличается повышенным содержанием белка в зерне и особенно пригодна для приготовления макаронных изделий (Ю.В. Колмаков, В.И. Капис., 2004; Г.С. Посыпанов., 2006; Г.Г. Гатаулина и др., 2007).

Яровая пшеница предъявляет повышенные требования к условиям произрастания. Это связано в первую очередь с ее биологическими особенностями.

Яровая твердая пшеница культура жаркого климата и сухих степей, т.е. она предъявляет повышенные требования к температурному режиму, наличию почвенной влаги, доступных элементов минерального питания (А.А. Наливкин., 1953, Ю. П .Ковырялов., 1985; И.П. Фирсов и др., 2006).

Сорта и гибриды с высокой потенциальной продуктивностью, как правило, менее устойчивы к погодной нестабильности, им свойственна высокая требовательность к уровню агротехники и более высокая вариабельность величины и качества урожая в неблагоприятных условиях внешней среды (Жученко, 1990). Высокая экологическая устойчивость видов и сортов растений в большинстве случаев сочетается с весьма низкой их продуктивностью (P.I. Kuiper, 1984)

По требовательности к теплу яровая пшеница относится к холодостойким культурам. В различные периоды онтогенеза требования ее к температурному режиму неодинаковые. Семена могут прорастать при +1-+20С, но в этих условиях прорастают медленно. Повышение температуры до определенного предела ускоряет этот процесс.  При дальнейшем повышении температуры свыше 250С прорастание семян замедляется. Сумма активных температур за период  посев – всходы составляет 100-1300С.

Посевы могут переносить кратковременные заморозки, от начала всходов до 2-го листа. В фазу кущения яровой пшеницы оптимальная температура около +10 - +120С. Пониженная температура в этот период способствует лучшему укоренению растений, интенсивней образуются и развиваются узловые корни и боковые побеги. В фазе колошения и налива зерна – более благоприятная температура 16-230С, в это время высокие температура воздуха особенно губительны – при +38-400С через 10-17 часов наступает паралич устьиц листа. При созревании оптимальная температура воздуха – около 20-250С. Сумма активных температур за период всходы – колошение составляет 800-9000С, а колошение – созревание – 600-7000С (П.М. Фокеев., 1961; П.П. Вавилов, 1986; Г.С. Посыпанов и др.,1997; В.А.Федотов 1998).

Яровая пшеница влаголюбива. Наиболее благоприятной для растений является влажность почвы в пределах 70-75% наименьшей влагоемкости. Транспирационный коэффициент пшеницы мягкой – 415, твердой – 406. В разные фазы своего роста и развития яровая пшеница предъявляет и разные требования к влаге. Потребление воды по фазам развития распределяется примерно следующим образом: в период всходов 5-7%, в фазе кущения 15-20%, выхода в трубку и колошение 50-60%, в фазе молочной спелости 20-30%, а в восковой спелости 3-5% от общего потребления воды за весь вегетационный период (П.П. Вавилов, 1986).

Урожайность яровой пшеницы очень сильно зависит от развития узловых корней, которые формируются в фазу кущения во влажной почве. Если в фазу кущения верхний слой почвы был сухим, то пшеница может не сформировать вторичную корневую систему, так как в фазу трубкования корни из узла кущения почти не образуются. (П.М. Фокеев, 1961; П.П.Вавилов 1983; В.А.Федотов, 1998).  В фазу кущения начинается «критический» период в потреблении влаги растениями, который продолжается и в период трубкования – колошения (Ю.Б. Коновалов, В.С. Рубец 1997).

Наибольшая потребность во влаге наблюдается в период – выход в трубку – колошение, а так же – формирование и налив зерна. При недостатке влаги пшеница ускоренно переходит от одной фазы развития к другой. Замедляет рост биомассы растений, снижает озерненность колоса и увеличивает количество бесплодных колосков. Корневая система твердой пшеницы к концу колошения и началу налива зерна составляет около 80% корневой массы мягкой пшеницы. Корни твердой пшеницы превосходят по глубине  проникновения корни мягкой, но значительно уступают последней по общей длине и массе корней. Эти различия в значительной степени обуславливают меньшую сопротивляемость твердой пшеницы к почвенной засухе. Твердая пшеница лучше переносит воздушную засуху, особенно в период формирования и налива зерна, что обусловлено морфологическими особенностями  - длинные ости (П.М. Фокеев, 1961; А.И. Носатовский 1965; Н. А. Майсурян и др., 1971; П.П.Вавилов 1983; В.А. Кумаков 1988; В.А. Федотов, 1998; В.А. Шевченко, 2002).

По мнению В.А. Кумакова и др. (1994), снижение продуктивности колоса пшеницы в условиях засухи объясняется не с уменьшением потока пластических веществ к наливающемуся зерну, а скорее, с прямым влиянием обезвоживания и высокой температуры на развивающиеся зерновки.

Важным достоинством твердой пшеницы является ее устойчивость к осыпанию. Лучшая сопротивляемость болезням и вредителям (ржавчина, мучнистая роса, пыльная головня, гессенская муха). Однако по сравнению с мягкой пшеницей более требовательна к почве и климату, особенно к условиям увлажнения, менее устойчива к почвенной засухе, но лучше  переносит воздушную засуху и высокую температуру  (Д. Шпаар и др., 2000; Н.Н. Третьяков и др., 2008).

1.2 Особенности минерального питания яровой пшеницы

         Яровая  пшеница, особенно твердая, очень  требовательна к наличию в  почве легкодоступных питательных  веществ, что объясняется сравнительно  коротким периодом вегетации, слабым  развитием корневой системы и ее пониженной усвояющей способностью. Пшеница страдает от повышенной почвенной кислотности. Хорошие урожаи можно получить на слабокислых и нейтральных (рН 6,0-7,5) почвах, особенно благоприятны все виды черноземов и каштановые почвы (А.И. Носатовский, 1965; М.А. Витвицкий, 1983; П.П.Вавилов, 1983; В.Б. Нарушев, О.М.Колесниченко, 1997; М.Н.,  Худенко и др., 2003). Наиболее высокое использование азотных удобрений (76%) яровой пшеницы отмечено на почвах, хорошо обеспеченных органическим веществом, и с рН, близким к нейтральному, а наиболее низкое (11,6%) - на кислых почвах (W.Myskow, 1989).

Биологические особенности растений, а также условия их выращивания определяют вынос элементов минерального питания с урожаем. Биологический вынос яровой пшеницы, вынос питательных веществ из почвы всеми частями растения одной тонной основной продукции составляет: N – 51 кг; P2O5 – 15 кг; К2О – 39 кг. На формирование 1 тонны зерна и соответствующее количество соломы  яровая пшеница использует азота – 38 кг, фосфора – 17 кг и калия – 44 кг. Основная часть азота выносится с зерном, а калия – соломой (М.Б.   Терехов, 2000).

По данным В. Ф. Мальцева (2008) для получения одной тонны зерна яровой пшеницы затраты минеральных удобрений в действующем веществе составляют N – 42 кг; Р2О5 – 12,4 кг; К2О – 20,5 кг.

 Потребность растений яровой пшеницы в основных элементах минерального питания не является постоянной и изменяется в процессе формирования урожая (Н.А.Кузьмина, 1999; Р.С. Шакиров, 1999).

 Твердая яровая пшеница наиболее требовательна к минеральному питанию в первую половину вегетации. Яровая пшеница уже в фазу трубкования накапливает половину необходимого ей азота, 75% фосфора и калия (П.А. Власюк, 1952). До цветения пшеница потребляет 82-90% азота, 82-100% фосфора и 100% калия. К периоду налива зерна накопление зольных элементов и азота практически заканчивается, и налив идет, главным образом, за счет перераспределения элементов, их передвижения из вегетативных органов в зерно (А.А.Завалин, А.В. Пасынков 2007).

Для яровой пшеницы установлены критические периоды потребления азота, фосфора и калия во время роста и развития, когда недостаток этих элементов питания отрицательно сказывается на продуктивности и качестве растений. В период от всходов до появления третьего листа пшеница нуждается в малом количестве питательных веществ и не выносит повышенной концентрации их в почвенном растворе.  От фазы третьего листа до кущения потребность возрастает. Наблюдаются два максимума в потреблении питательных веществ у яровой пшеницы. Первый отмечен от выхода в трубку до цветения, на это время приходится наибольший прирост сырого и сухого вещества растения. Второй максимум приходится на фазу налива, когда происходит формирование зерна.

Среди элементов питания существенная роль отводится азоту. Он определяет характер физиолого-биохимических процессов, протекающих в вегетативных и репродуктивных органах растений (Соколов О.А., 2001). 

Сроки и дозы поступления азота из почвы и удобрений, его содержание в тканях растений, участие в физиологических процессах во многом обуславливают продуктивность пшеницы (П.М. Смирнов, 1983; О.А.Соколов В.М.Семенов, 1992; А.М. Медведев, 1998; В.Е. Ториков, А.П. Прудников 2001; Nair N.V.R., 1993).

Особую потребность в азоте пшеница испытывает в фазе кущения – выход в трубку, когда формируются придаточные стебли, узловые корни, колоски и цветки в зачаточном колосе (А.И. Бараев, 1978; В.Д. Панников, В.Г.Минеев, 1985). Второй критический период обеспеченности азотом – начало восковой спелости. В этот период азот оказывает влияние на качество урожая, а именно на содержание белка и клейковины. При нормальном азотном питании в растении повышается синтез белковых элементов, усиливается и дольше сохраняется жизнедеятельность растений, замедляется старение листьев (Т.Ф. Андреева, 1969).

Во время дифференциации колоса, образования колосков, цветков и половых клеток достаточное количество азота в питательной среде увеличивает размер колоса, число колосков, цветков в колосе и процент оплодотворенных цветков. Дефицит азота в другие фазы развития меньше отражается на величине урожая. От начала вегетации яровой пшеницы максимальная потребность азотного питания наблюдается с 10-го на 40-й день (Г.М.Вайман, 1953).

В период налива зерна происходит реутилизация азотных соединений, то есть их переход из вегетативных органов в зерновки, при этом относительное содержание азота в целом растении сохраняется на постоянном уровне (М.Н.Кондратьев, 1990)

Исключительная роль фосфора в энергетическом обеспечении растений определяет высокую потребность этого элемента на протяжении  большей части вегетации. Внесение фосфора улучшает использование азота и ведет к значительному увеличению роста растений. Вследствие  этого  быстро протекает налив зерна, сохраняется более высокое отношение массы корней к наземной массе, улучшаются механические свойства стебля. Процесс накопления фосфорной кислоты совершается в течение всей вегетации яровой пшеницы и идет быстрее, чем накопление азота. Фосфор необходим растению на самых ранних этапах его жизни (Г.М.Вайман, 1953). Недостаток фосфора тормозит передвижение углеводов и синтез белков. Высокий уровень усиливает развитие корневой системы, повышает использование азота и сокращает вегетационный период на 3-5 дней (П.М. Фокеев, 1959; А.И.Бараев, 1978).

Внесение фосфорных удобрений способствует развитию корневой системы и ускоряет созревание зерна, сокращает вегетационный период на 3-6 дней. Однако одностороннее внесение фосфорных удобрений уменьшает стекловидность зерна (П.М. Фокеев, 1959;)

А.И. Кузнецова (1938) установила две критические фазы в питании яровой пшеницы фосфором: кущение – выход в трубку и начало молочной спелости. Позднее было отмечено – в фосфорном питании пшеница испытывает недостаток еще раньше, чем в азотном, а именно в период всходы – кущение.  Пшеница очень чувствительна к фосфорному голоданию в самом начале развития, когда усваивающая способность ее неразвитой корневой системы весьма слабая. Нормальная обеспеченность фосфором способствует развитию корневой системы, увеличивает ее поглотительную способность, повышает использование азота. Накладывающийся депрессионный эффект от фосфорного голодания в ранний период роста невозможно полностью преодолеть и нормальным последующим питанием. Фосфор является аккумулятором и переносчиком энергии, стимулирует процессы фотосинтеза, дыхания  и оказывает непосредственное влияние на углеводный обмен. Хорошее обеспечение пшеницы фосфором до фазы колошения удовлетворяет в этом элементе весь период развития. Фосфор существенно смягчает действие экстремальных погодных условий на растения, высокий урожай которых может быть сформирован даже в условиях засухи или при колебаниях температур (В.Г.Минеев, 1990).

Анализ результатов парной и множественной корреляции между урожаем яровой пшеницы и агрохимическим состоянием пахотных почв одновременно указывает, что лимитирующим фактором в формировании урожаев пшеницы в масштабе республики Татарстан является содержание подвижных форм фосфора, имеющие наибольшие коэффициенты корреляции и соответственно высокую долю участия в создании урожая. Это означает, что дальнейший подъем урожаев этой культуры связан с улучшением фосфорного режима почв. (Н. Б.Бакиров, И.Д. Давлятяшин, 2007).

Калийные удобрения на посевах яровой пшеницы особенно эффективны на фоне азотных удобрений в аммиачной форме. Калийные удобрения, как правило, снижают процент пораженных фузариозом растений (В.В. Лапа, Б.Н. Босок, 2001).

При недостатке калия снижается интенсивность фотосинтеза, нарушается углеводный обмен, усиливается поражение грибными заболеваниями,  и снижается содержание белка в зерне (В.Г. Антонов, О.И. Антонова, 1981).

Период потребления калия сильно растянут, он длится от фазы колошения до налива зерна, но максимальное потребление калия приходится на период выхода в трубку - колошение. Его недостаток в растении усиливает повреждаемость грибковыми болезнями и вредителями. При калийной недостаточности уменьшается толщина клеточных стенок, в результате стебли становятся непрочными, склонны к полеганию или к пониканию колосьев. Недостаточная обеспеченность калием приводит к  затягиванию развития растений  и удлинению вегетационного периода.  При достаточном обеспечении калием растения лучше удерживают воду, легче перенося кратковременные засухи. Калий стимулирует процесс фотосинтеза, усиливает отток углеводов из пластинки листа в другие органы. При недостатке калия задерживается синтез белков и накапливается небелковый азот   (В.А. Кумаков 1988; В.Г. Минеев, 1990).

Для растений в основном доступен калий почвенного раствора и калий обменно-поглощенный. Отмечено, что в случае расходования запасов обменного калия идет его пополнение за счет необменного. Между этими формами калия существует подвижное равновесие. Однако скорость восполнения не всегда соответствует интенсивности поглощения калия растениями (Т.Н. Кулаковская, 1990).

Наряду с недостатком элементов питания задержка роста и развития растений отмечается и при внесении высоких доз минеральных удобрений (Е.И. Ломако, 1982; М.Б.Терехов, 2000).

Избыточное азотное питание в течение всего вегетационного периода может задерживать созревание и налив зерна, растения образуют мощную вегетативную массу и склонны к полеганию. Избыток в растениях азота затягивает вегетационный период, в результате чего зерно становится щуплым, ухудшают физические свойства зерна пшеницы: снижается масса 1000 зерен, натура (С.А. Заиграев и др., 1990; Н.С.Беркутова, 1991).

При недостатке фосфора и избытке калия и азота формируется очень слабая корневая система, которая при засухе не может обеспечить растения влагой из нижних слоев почвы и усваивать трудно растворимые фосфаты (И.И. Синягин, Н.Я. Кузнецов,1979).

1.3.Опыт применения удобрений  под яровую пшеницу

Систематическое внесение удобрений повышает урожайность полевых культур на 35-50% и поддерживает плодородие почвы на высоком уровне. Яровая пшеница отзывчива на внесение минеральных удобрений и при внесении оптимальных доз обеспечивает высокую урожайность и качество зерна. Применение минеральных удобрений увеличивает урожайность яровой твердой пшеницы на 25-50% (В.И. Волынкин, О.В. Волынкина, 1999; А.И.Абрамов, 2000; А.Л. Иванов, 2006).

В условиях черноземных почв яровая пшеница нуждается в первую очередь в фосфорных удобрениях, а азот и калий находятся во втором минимуме. В условиях каштановых почв более заметно действие азота, фосфор на втором месте, а калий не действует. В целом оптимальные дозы азота, фосфора и калия, обеспечивающие наибольшие прибавки урожая составляют 40-60 кг д.в./га.

Эффективность применения минеральных удобрений в различных почвенно-климатических зонах России может быть различной. В Предкамье и Закамье Республики Татарстан использование калия и фосфора из удобрений эффективней, чем в более засушливой Ульяновской области. На черноземных почвах Закамья азот из удобрений твердой пшеницей использовался больше чем на таких же почвах в Ульяновской области. При внесении полного минерального в расчете на 3 т/га прибавка урожая зерна сорта Безенчукская 139 составила: по Ульяновской области  560 кг/га, по Предкамью 170 кг/га, по Закамью 890 кг/га (М.Ф. Амиров., 2006).

В 25-летних опытах с яровой твердой пшеницей с 1962 года Мордовской с.-х. опытной станции на черноземе выщелоченном  тяжелосуглинистом установлено, что в сухие годы прибавки урожайности пшеницы от азота на фоне без удобрений Р, К и РК были в пределах 0,6-1,2 ц/га, а во влажные – от 2,5 до 4,6 ц/га. Максимальный эффект получен на фоне РК. Влияние фосфорных и особенно калийных удобрений было значительно слабее. На долю азота  приходится 48-51% общего действия удобрений в сухие годы и 72-85% - во влажные и нормальные годы (А.В. Ивойлов, 1995).

Длительные исследования по вопросам удобрения яровой пшеницы в Поволжье  проведены М.П. Чуб (1980). Она установила, что в лесостепных районах для получения урожая 2-2,5 т/га при посеве после бобовых, озимых и кукурузы следует вносить не менее 60 кг д.в./га азота, после яровых колосовых  - 90 кг д.в./га; а при урожае 3,5-4 т/га – доза азота должна быть повышена до 100-120 кг д.в./га. В лесостепи и северных районах черноземной степи оптимальной считается доза N60-100Р40-60. Лучшее соотношение азота и фосфора 2,0-1,5:1,0. В более засушливых районах черноземной сухой степи это соотношение должно быть равно 1,5:1,0, а рекомендуемая доза - N60Р40.

В  Новосибирской области на выщелоченном среднесуглинистом черноземе в 2001-2002 гг. изучали совместное влияние азотных удобрений и фунгицидов на урожайность и качество яровой пшеницы скороспелых сортов Новосибирская 22 и 29. Установлено, что оба сорта хорошо реагируют на увеличение дозы азотных удобрений как в сочетании с фунгицидами, так и без них. При совместном применении эффект был выше. Урожайность пшеницы Новосибирская 22 на варианте с дозой азота N60 составляла 3,8 т/га, а N90 – 4,4 т/га (без азота – 2,7 т/га); урожайность сорта Новосибирская 29 повышалась с 2,6 до 3,4 т/га от дозы азота N60 и до 3,8 – от N90 (Н.Г.Власенко и др., 2004).

В Волгоградской области урожайность зерна возрастает по мере увеличения доз вносимых удобрений с 36,0 ц/га на контроле до 46,4…60,7 ц/га на фонах питания с дозой N45Р90К120, N90Р90К120 и  N135Р90К120 (А.А. Суков, 1998).

В опытах, проведенных в 1998-2000гг. в Воронежской области на черноземе типичном среднемощном наибольшая урожайность яровой мягкой пшеницы сорта Крестьянка получена при внесении N68Р73К57 – 20,9 ц/га, прибавка к контролю составила 8,4 ц/га. Увеличение дозы до 90, 112 и 180 кг/га на фоне Р78-180 и К62-180 приводило к снижению урожайности. Содержание белка (12,9%) и клейковины (28,3%) так же было на варианте с оптимальной дозой удобрений (Н.Г. Мязин., Р.Н. Луценко, 2002).

В южной зоне Самарской области увеличение доз удобрений свыше N30Р30К30 для сорта Безенчукская 139 является неэффективным. А сорт Безенчукская степная на фоне N30Р30К30 – дает прибавку урожая 4,5 ц/га, а на фоне N60Р60К60 – 5,9 ц/га (А.П.Чичкин, Е.Н. Шаболкина, 2002; 2003).