Исследованиями, проведенными в Белоруссии установлено, что при низком содержании гумуса и суммы нитратного и аммиачного азота в пахотном слое почвы было эффективным внесение перед посевом даже умеренной дозы азотных удобрений [10].

Ценность зерна определяется количеством суммарного белка. Известно, что кроме генотипа существенное влияние на белковый комплекс зерна злаковых культур оказывают виды и формы вносимых удобрений [11].

Применяемые удобрения и погодные условия оказывают заметное влияние на фракционный состав белка. При внесении азотного удобрения, особенно повышенных доз, отмечалось снижение содержания альбуминов и глобулинов, но повышалась фракция гордеинов. В условиях недостатка влаги в сравнении с благоприятным в водном и температурном режиме, заметно возрастало содержание гордеина – 39,9%.

Внесение азотных удобрений повышало содержание азота в зерне и соломе ячменя, но не оказывало практического влияния на процентное содержание других питательных элементов [12].

Основной показатель кормовых достоинств ячменя – содержание в зерне сырого белка. Его среднее содержание составляет 11,3 – 14%. Существенное влияние на накопление белка оказывают минеральные удобрения. При внесении в севообороте фосфогипса в большинстве случаев отмечалась тенденция к снижению содержания сырого белка. В сравнении с соответствующими вариантами без мелиоранта. Использование удобрений на вариантах с кальцийсодержащим соединением повышали содержание белка в зерне ячменя. Особенно важен показатель сбора сырого белка с гектара, который во многом зависит от содержания сырого белка в зерне и урожайности культуры.

Содержание крахмала в зерне ячменя изменялась от 56,2 до 61,6%. С повышением обеспеченности почвы элементами минерального питания от среднего фона до высокого отмечено снижение содержания крахмала в среднем на 2%. От внесения (NPK) 60 ячмень на фоне последействия (NPK)105 наблюдалась тенденция к снижению содержания крахмала в среднем на 1,4% [16].

Успехи селекции на современном этапе позволили поднять потенциал продуктивности основных зерновых колосовых культур до 90 – 100 ц/га. Однако в производстве реализуется лишь около трети потенциальных возможностей современных сортов. Даже в лучших хозяйствах при использовании передовых методов возделывания реальные урожаи всё же значительно ниже потенциальных [17,18].

Характерной чертой современного процесса производства зерна является комплексность агротехники, что проявляется в создании различного рода технологий и систем получения максимальных урожаев. Принципиальные различия между системами отражают борьбу концепций относительно формирования высокопродуктивных посевов. Этот процесс отражает ещё одну характерную черту современной технологии производства зерна – максимальную её дифференциацию. В рамках каждой системы создаются различные варианты технологии с учётом не только зональных условий, но и с поправками на конкретные условия каждого поля, на используемую культуру, сорт. Кроме этого, проводится оперативная корректировка агротехнического комплекса в зависимости от сроков сева, погоды, засорённости, времени возобновления весенней вегетации и многих других, часто непредсказуемо меняющихся факторов [19].

Развитие технологий выращивания озимых культур можно разделить на несколько этапов. Это этап операционных технологий – переход от агротехники к организованной схеме возделывания озимых, направленной на достижение конечного результата [20]. Однако шаблонный подход к технологическим схемам, применение их без учёта условий выращивания озимых культур привёл к тому, что затраты на производства зерна возрастали, а рост урожайности если и был, то не соответствовал понесённым затратам. В 80-х годах прошлого века во всём мире получили широкое распространение интенсивные технологии, в которых учитывались некоторые биологические особенности культур и основывались они на использовании повышенных доз удобрений, химизации сельского хозяйства, расширении орошаемых площадей и т. д. [21]. Внедрение интенсивных технологий привело к росту производства зерна в целом, но в последующем оказалось, что они ведут к значительному, и часто неоправданному, росту энергетических затрат, способствуют ухудшению экологической обстановки и загрязнению окружающей среды вследствие увеличения пестицидной нагрузки на единицу площади [22,23]. Изменившаяся экономическая ситуация и новейшие научные исследования показали бесперспективность дальнейшего использования интенсивных технологий. Рост цен на энергоносители привел к значительному увеличению себестоимости продукции. Недоучет и неправильное сочетание биологии культур с условиями выращивания резко снижали их эффективность, а некоторые противоречия с законами живой природы сводили на нет все попытки увеличения производства зерна [24,25].

Ячмень – важная продовольственная и кормовая культура. В 1кг зерна ячмень содержит 100 г переваримого белка и 1,28 кормовой единицы. В соломе ячменя почти в 3,5 раза больше усваиваемого белка, чем в ржаной. Зерно ячменя хорошо поедает крупно рогатый скот, овцы, птицы и др. [40]. Ячмень наиболее ценен для беконного откорма свиней, повышает мясную продуктивность птицы. Зерно ячменя широко используют для приготовления круп (ячневой, перловой). Зерно ячменя является основной составной частью для пивоваренного производства [43].

Озимый ячмень требует плодородных почв, особенно в первый период вегетации, когда корневая система ещё слабая, и её усваивающая способность низка [26]. В неорошаемых условиях главным критерием является своевременное получение всходов и нормальное развитие ячменя в начальные периоды роста, поэтому его рекомендуют размещать после культур, убранных в первой половине лета [27].

Одним из элементов в технологии возделывания озимого ячменя является применение азотных удобрений, которые могут значительно повысить урожайность культуры, а при неправильном использовании их существенно снизить вследствие полегания посевов.

Наукой и практикой доказано, что азотным удобрениям принадлежит ведущая роль в формировании величины урожая и качества зерна озимого ячменя. Эффективность внесения азота определяется биологическими особенностями сортов и целями выращивания ячменя, уровнем плодородия почвы и погодными условиями года [28,29,30]. Современные сорта, устойчивые к полеганию, способны эффективно использовать достаточно высокие дозы азотных удобрений. Особенно резко возрастает урожайность на бедных по этому элементу почвах. Однако, на чернозёмных почвах внесение азотных удобрений свыше 60 кг/га по д. в. может вызывать биологические потери урожая ячменя вследствие раннего полегания посевов [31].

Исследования, проведенные в разных почвенно-климатических зонах, свидетельствуют, что при систематическом применении азотных удобрений повышается не только урожайность, но и улучшается качество белка и увеличивается содержание пере варимого протеина в зерне [32,33].

Среди кормовых культур озимый ячмень – самый отзывчивый злак на применение азотных удобрений, однако, дозы азотных удобрений должны соответствовать уровню расчётной урожайности, тому их минимальному количеству, которое обеспечивает в данных конкретных условиях максимальную урожайность зерна, соответствующего стандарту качества, при низкой его себестоимости. Причем, чем интенсивнее сорт, тем эффективнее используются азотные удобрения. Важны и сроки внесения азотных удобрений, особенно под новые высокопродуктивные сорта, так как к концу кущения ячмень поглощает более половины потребляемого за вегетацию азота [34]. Высокая потребность ячменя в элементах питания объясняется относительно коротким вегетационным периодом культуры [35].