Россия
Россия
УДК 631.816 Внесение удобрений
Исследования с целью изучения влияния регуляторов роста растений на продуктивность и качество зерна яровой пшеницы проводили в 2019–2021 гг. на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом в Ульяновской области. Оценивали стимулятор роста Биотран, КРП, в сравнении с эталонным препаратом Энергия М. Схема опыта предполагала изучение следующих вариантов: минеральные удобрения (фактор А) – без удобрений (0), азофоска при посеве (N15P15K15); регуляторы роста для предпосевной обработки семян и однократной обработки вегетирующих растений (фактор В) – без обработки (0), Энергия М (эталон) 4 г/т + 10,0 г/га, Биотран 5 г/т + 5,0 г/га, Биотран 5 г/т + 10,0 г/га. Предпосевную обработку семян проводили вручную методом полусухого протравливания за день до посева, опрыскивание – также вручную ранцевым опрыскивателем в фазе трубкования яровой пшеницы. Высевали сорт Симбирцит. Прибавки урожайности яровой пшеницы были наибольшими в результате применения регулятора роста Биотран в дозе 5 г/т (предпосевная обработка семян) + 10 г/га (опрыскивание растений) во все годы проведения опыта. В среднем за три года урожайность яровой пшеницы при применении этого регулятора роста составила 1,85 т/га на неудобренном фоне и 1,94 т/га – на удобренном. Под действием изучаемых регуляторов роста улучшались технологические и биохимические показатели качества зерна: содержание белка увеличивалось на 0,3…1,4 %, клейковины – на 0,2… 1,9 %, натура – на – 1…12 г/л.
регулятор роста, азофоска, яровая пшеница (Triticum aestivum L.), урожайность, качество зерна, Среднее Поволжье
Введение. Сохранение и увеличение урожайности сельскохозяйственных культур – задача общенационального значения. На их продуктивность влияет множество факторов, часть из которых не могут регулироваться человеком, в то время как другие факторы (обработка почвы, питание растений, применение средств защиты посевов и др.)
обеспечиваются производственной деятельностью [1, 2]. К таким факторам можно отнести внесение минеральных и органических удобрений [3, 4, 5].
В последние годы, наряду с традиционными удобрениями, резко возрос интерес к регуляторам роста. Результаты многочисленных отечественных и зарубежных научных исследований, что их использование представляется эффективным приемом на многих сельскохозяйственных культурах [6, 7, 8].
Проводится много научных изысканий, направленных на выявление действия физиологически активных веществ на различные сельскохозяйственные культуры, определение доз и концентраций растворов ФАВ, сроков и способов обработки семян и посевов [9, 10, 11]. Перспективные приемы применения регуляторов роста – обработка семян перед посевом и опрыскивание вегетирующих растений.
Цель исследований – изучить эффективность действия различных дозировок изучаемых в опыте регуляторов роста и минерального удобрения на продуктивность и качество зерна яровой пшеницы
Условия, материалы и методы. Закладку полевого мелкоделяночного опыта по изучению действия регуляторов роста Энергия М, КРП (эталон) и Биотран, КРП проводили в лесостепи Среднего Поволжья в 2019–2021 гг.
Схема опыта предполагала изучение следующих вариантов:
минеральные удобрения (фактор А) – без удобрений (0), азофоска при посеве (N15P15K15);
регуляторы роста для предпосевной обработки семян и однократной обработки вегетирующих растений (фактор В) – без обработки (0), Энергия М (эталон) 4 г/т + 10,0 г/га, Биотран 5 г/т + 5,0 г/га, Биотран 5 г/т + 10,0 г/га.
Предпосевную обработку семян проводили вручную методом полусухого протравливания за день до посева, опрыскивание – также вручную ранцевым опрыскивателем PATRIOT PT-16 АС в фазе трубкования яровой пшеницы с расходом рабочего раствора из расчета 200 л/га. Высевали сорт Симбирцит. Предшествующая культура – озимая пшеница. Общая площадь делянки составляла 100 м2, учётная – 50 м2, Расположение делянок систематическое в один ряд. Повторность опыта четырехкратная.
Почва опытного участка – чернозём выщелоченный тяжелосуглинистый. Перед посевом пшеницы агрохимические показатели почвы были следующими: содержание гумуса по Тюрину – 6,27 %, подвижного фосфора (Р2О5) и калия (К2О) по Чирикову – соответственно 235…291 мг/кг (высокое) и 95…138 мг/кг (повышенное), реакция среды (рНKCl по ГОСТ 26483-85) – 6,2…6,9 ед. (близкая к нейтральной).
Агротехника в опыте включала следующие мероприятия: лущение стерни; вспашка на 20…22 см, ранневесеннее боронование, предпосевная культивация, посев, прикатывание посевов. Посев проводили селекционной сеялкой СН-16 с нормой высева 5,5 млн всхожих
семян на 1 га. Уборку и учет урожая осуществляли комбайном САМПО 500 с последующим пересчетом на 14 %-ную влажность и 100 %-ную чистоту. Определяли следующие технологические и биохимические показатели качества зерна: массу 1000 зерен – по ГОСТ 10842-89, качество клейковины – по ГОСТ 13586.1-68. Содержание белка и клейковины в зерне определяли на анализаторе INFORMATIC 9200.
Препарат Энергия М, КРП (эталон) – кремнеорганический регулятор роста растений нового поколения на основе активного кремния. Действующее вещество – 855 г/кг триэтаноламмониевой соли ортокрезоксиуксусной кислоты + 95 г/кг хлорметилсилатрана. Препаративная форма – кристаллический порошок. Химический класс – синтетический фитогормон. Способ проникновения – контактный. Преимущества: применим на всех видах сельскохозяйственных культур, экологически безопасен, используется при обработке семян и вегетирующих растений, увеличивает урожайность и качество продукции.
Препарат Биотран, КРП – кремнепротатрановый регулятор роста растений – аналог природного фитогормона. Действующее вещество – 750 г/кг триэтаноламмониевой соли
ортокрезоксиуксусной кислоты + 150 г/кг хлорметилсилатрана. Химический класс – синтетический фитогормон + кремнийорганические соединения. Способ проникновения – контактный. Преимущества – увеличение урожайности, устойчивость к болезням, качество доставки питания, повышает устойчивость к
болезням. [12].
Метеоусловия в годы проведения исследований были различными. 2019 г. характеризовался засушливой погодой за исключением второй декады июля и первой декады августа, когда выпало соответственно 44,6 и 104,3 мм осадков. Благодаря этому гидротермический коэффициент (ГТК) составил 0,9 при норме 1,0. В остальные периоды стояла жаркая
погода с дефицитом осадков. В мае 2020 г. метеоусловия были неустойчивыми. В
середине месяца температура существенно снижалась, и прохладная погода с дождями разной интенсивности наблюдалась до 25
числа. Количество выпавших за месяц осадков составило 51,9 мм (норма 44,0 мм). Агрометеорологические условия июня, июля и
августа были благоприятными для роста и развития сельскохозяйственных культур.
ГТК составил 1,3. В 2021 г. вегетационный период характеризовался весенне-летней
засушливой погодой. Выпавшие во второй половине мая ливневые осадки оказались
непродуктивными. Из-за интенсивно высокого температурного режима рост и развитие
яровой пшеницы проходили в ускоренном режиме. ГТК в 2021 г. составил 0,5 при норме 1,0.
Результаты и обсуждения. Данные по урожайности 2019 и 2021 гг. показали низкую эффективность изучаемых в опыте препаратов на яровой пшенице по причине недостаточной обеспеченности почвы влагой (табл. 1).
Метеоусловия 2020 г. обеспечили формирование более высокой урожайности культуры, чем в 2019 и 2021 гг. На неудобренном фоне она составила 1,99 т/га, при внесении азофоски – 2,09 т/га. Наибольшая в опыте урожайность отмечена в результате предпосевной обработки семян в сочетании с опрыскиванием вегетирующих растений в фазе трубкования препаратом Биотран (5 г/т + 10 г/га), как на неудобренном, так и на удобренном фонах – соответственно 2,07 и 2,17 т/га.
В 2019 г. наибольшая урожайность отмечена в тех же вариантах, что и в 2020 г., она составила 1,74 и 1,87 т/га соответственно, средняя урожайность по опыту составила 1,76 т/га, что на 0,28 т/га, или на 16 % ниже, чем в
2020 г.
В самом засушливом 2021 г. при ГТК 0,5 прибавки урожая по вариантам опыта были очень низкими (0,5…1,1 %) либо совсем
отсутствовали. Средний сбор зерна на неудобренном фоне был равен 1,75 т/га, а на
удобренном возрастал на 0,05 т/га, или на
2,8 %.
В среднем за 3 года применение регуляторов роста Энергия М и Биотран положительно влияло на продуктивность культуры. Прибавки урожайности яровой пшеницы без удобрений варьировала от 0,02 до 0,06 т/га (1,1…3,4 %), на удобренном фоне – от 0,05 до 0,08 т/га (2,7…6,9 %). В варианте с предпосевной обработкой семян и опрыскиванием вегетирующих растений препаратом Биотран, КРП в повышенной концентрации (5 г/т + 10 г/га), продуктивность яровой пшеницы была вполне сопоставимой с применением эталонного препарата Энергия М, КРП.
Улучшение условий питания растений вследствие внесения азофоски в дозе 15 кг д.в. и применение для обработки семян и вегетирующих растений регуляторов роста способствовало повышению технологических показателей качества зерна (табл. 2). При этом наибольшее влияние сочетания предпосевной обработки семян и посевов растений регуляторами роста на изменение технологических и биохимических показателей качества зерна яровой пшеницы проявилось на удобренном фоне.
Максимальная в опыте масса 1000 семян за годы исследований была сформирована при достаточной влагообеспеченности (2020 г.), минимальная – в засушливых условиях (2021 г.) растений. Применение регуляторов роста Энергия М и Биотран повышало величину этого показателя, по отношению к контролю, на 0,3…0,5 г, до 36,0…36,2 г. На удобренном фоне масса 1000 семян от применения регуляторов роста возрастала с 36,3 до 37,1 г, или на 0,4…0,8 г.
За период исследований существенного влияния изучаемых препаратов на натуру зерна не выявлено. Однако отмечена тенденция её роста на удобренном фоне на 4…10 г/л, по отношению к неудобренному. Наибольшее в опыте увеличение на 10 г/л отмечено в варианте с применением препарата Биотран, КПР (5 г/т + 10 г/га).
Количество белка в зерне яровой пшеницы в годы исследований варьировало от 10,0 до 11,4 %. При благоприятных метеоусловиях (2020 г.) отмечали самое низкое содержание белка и клейковины. В засушливых условиях 2019 и 2021 гг. количество белка в зерне
достигало 11,9…12,1 %, клейковины – 23,0…23,7 %.
При использовании регуляторов роста (Энергия М, КРП и Биотран, КРП) содержание белка в зерне на неудобренном
фоне составляло 10,2…10,3 %, на удобренном – 10,8…11,4 %. По мере увеличения
концентрации препарата Биотран, КРП
(5 г/т + 10 г/га) содержание белка
на удобренном фоне повышалось до
11,4 %, или на 7,5 %, по отношению к контролю.
Под влиянием регуляторов роста и
удобрений массовая доля клейковины возрастала на 1,9 %. Максимальное в опыте её
содержание в зерне отмечено при сочетании азофоски с регулятором роста Биотран
в дозе 5 г/т + 10,0 г/га – 22,9 %. Это на 1,9 % выше, чем в контрольном варианте.
Выводы. Эффективность регуляторов роста Энергия М, КРП и Биотран, КРП в большей степени зависела от погодных условий, складывающихся в годы проведения исследований. Наиболее эффективным приёмом оказалось использование стимулятора роста Биотран в дозе 5 г/т + 10 г/га совместно с азофоской, обеспечившее наибольшую в среднем за 3 года урожайность 1,94 т/га и формирование зерна с натурной массой 735 г/л, содержанием белка 11,4 %, клейковины – 22,9 %.
1. Кузина Е. В. Влияние обработки почвы на физические свойства чернозёмов, влагообеспеченность посевов и урожайность яровой пшеницы // Международный сельскохозяйственный журнал. 2021. № 3 (381). С. 40-43. doi:https://doi.org/10.24412/2587-6740-2021-3-40-43.
2. Влияние фунгицидной обработки на урожайность и качество зерна озимой пшеницы / И. Д. Фадеева, И. Н. Газизов, Ф. Ф. Курмакаев и др. // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16. № 2 (62). С. 49-54. doi:https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-49-54.
3. Чуян Н. А., Брескина Г. М., Кузнецов А. В. Изменение биологической активности чернозёма типичного от действия биопрепаратов и минеральных удобрений // Международный сельскохозяйственный журнал. 2021. № 1 (379). С. 12-16. doi:https://doi.org/10.24414/2587-6740-2021-12-16.
4. Махмудова Э. П. Влияние минеральных удобрений, вносимых на фоне органических, на урожайность и качество клубней картофеля // Почвоведение и агрохимия. 2019. № 3. С. 52-60.
5. Влияние органических и минеральных удобрений на урожайность и качество яровой пшеницы / И. В. Понкратенкова, А. Ю. Гаврилова, Г. Е. Мёрзлая и др. // Достижение науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 12. С. 31-33. doihttps://doi.org/10.24411/0235-2451-2018-11208.
6. Effects of presowing seed treatments with micronutrients on growth parameters of Raya / M. Arshad Ullah, M. Sarfraz, M. Sadig, et al. // Asian Journal of Plant Sciences. 2012. No. 1 (1). P. 22-23.
7. Шаповал О. А., Можарова И. П., Коршунов А. А. Регуляторы роста растений в агротехнологиях // Защита и карантин растений. 2014. № 6. С. 16-20.
8. Esther O. J., Hong T. X., Hui G. C. Influence of straw degrading microbial compound on wheat straw decomposition and soil biological properties // African Journal of Microbiology Research. 2013. Vol. 7 (28). P. 3597-3605.
9. Barnabas B., Jager K., Feher A. The effect of drought and heat stress on reproductive processes in cereals // Plant Cell Environ. 2008. Vol. 1. P. 11-38.
10. Данилов А. В. Влияние стимуляторов роста на урожайность и качество продукции зерновых культур // Вестник Марийского государственного университета. Серия: Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2017. Т. 3. № 1 (9). С. 28-32.
11. Регуляторы роста растений в агротехнологиях основных сельскохозяйственных культур. Монография / О. А.Шаповал, И. П. Можарова, А. А. Барчуков и др. М.: ВНИИА, 2015. 348 с/
12. Справочник пестицидов и агрохимикатов - Agro XXI. URL: https://www.agroxxi.ru/goshandbook (дата обращения 10.04.2022).
