Россия
УДК 633 Полеводство
УДК 633.854 Растения, содержащие высыхающие масла
УДК 633.854.78 Подсолнечник. Helianthus annuus L.
Исследования проводили с целью определения биологической эффективности регуляторов роста Цитодеф-100 и Гиберелон, ВРП в посевах подсолнечника в почвенно-климатических условиях Республики Татарстан.Полевые опыты проводили в 2020–2021 г. Почва экспериментального участка типичная серая лесная, содержание гумуса (по Тюрину) – 3,0 %, подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) – 160 мг/кг и 145 мг/кг почвы соответственно. Реакция почвенного раствора близкая к нейтральной (рН 6,6). В опыте выращивали гибрид подсолненика Авенжер.Схема эксперимента предусматривала следующие варианты: без обработки регуляторами роста растений (контроль); обработка препаратом Цитодеф-100, в норме 200 г/га; препаратом Гиберелон, в норме 75 г/га; сочетанием Цитодеф-100, (150 г/га) + Гиберелон 50 г/га).Повторность – 4-х кратная, площадь опытных делянок – 50 м2. Опрыскивание посевов осуществляли в фазе 4...8 листьев растений культуры совместно с обработкой гербицидом (Евролайтинг, 1,2 кг/га). Растения в вариантах с применением исследуемых препаратовбыли выше, чем в контроле,на 4…15 см. Использование сочетания двух препаратов (Гиберелон и Цитодеф) увеличивало биомассу, по сравнению с контролем, в период бутонизациина 3,2 т/га; в фазе цветения – на 3,8; полной спелости – на 2,1 т/га. Изучаемые регуляторы ростаспособствовали повышению биологической урожайностиподсолнечника. Лучшим вариантом по биологической урожайности в опытах было совместное применение Цитодефа-100 (150 г/га) иГиберелона (50 г/га) в фазе 4…8 листьев подсолнечника. Прибавка к контролюсоставила 0,21 т/га, к варианте с обработкой Цитодефом (200 г/га) –0,08 т/га, с обработкой Гиберелоном (75 г/га) – на 0,12 т/га.
подсолнечник, высота растений, биомасса, фазы развития растений, площадь листьев, масличное сырье, урожайность, качество продукции
Введение. На сегодняшний день в Татарстане трудно найти хозяйство, где бы высевали непротравленные семена с добавлением тех или иных стимуляторов роста, биопрепаратов или микроудобрений, среди которых к применению на территории Российской Федерации разрешены такие, как Альбит, Органик, Мизорин, Экстрасол, Роспочва, Актелик, Силк, Эмистим, Акварин, Гумисол, Супергумат, Батыр, более 5-ти видов Изагри, 11 сочетаний ЖУСС и др. [1, 2, 3].Однако перечисленные препараты не повышают стрессоустойчивость растений против таких отрицательных факторов внешней среды как засуха, суховеи [4, 5, 6]. В связи с этим, весьма актуально изучение действия антистрессовых и фитогармональных препаратов.
Цель исследований – установить биологическую эффективность регуляторов роста Цитодеф-100 и Гиберелон, ВРП в посевах подсолнечника в почвенно-климатических условиях Республики Татарстан.
Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:
изучить влияние антистрессовых и фитогормонных препаратов на высоту растений;
определить темпы накопления биомассы подсолнечника Авенжер в зависимости от применения антистрессовых и фитогармонных препаратов;
установить влияние Цитодеф-100 и Гиберелона на формирование листовой площади подсолнечника, а также валовые сборы товарного масличного сырья.
Условия, материалы и методы. Полевые опыты проводили в 2020–2021 г. на базе Агробиотехнопарка (с. НармонкаЛаишевского муниципального района Республики Татарстан), лабораторные анализы – в Центре агроэкологических исследований Казанского ГАУ.
Почва экспериментального участка типичная серая лесная, характеризовалась следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса по Тюрину – 3,0 %, подвижного фосфора и калия по Кирсанову – 160 мг/кг и 145 мг/кг почвы соответственно. Реакция почвенногораствора близкая к нейтральной (рН 6,6).
Агрометеорологические условия 2020 г. были характерными для Республики Татарстан. В начале маяпогода отличалась высокой температурой, во второй половине – большим количеством осадков и средней теплообеспеченностью. В июне, особенно в третьей декаде, выпало незначительное количество осадков (всего 4 % от нормы).
В отличие от среднемноголетних показателей, июль был прохладным с особенно низкой теплообеспеченностью в 1 и 2 декадах.В начале августа (1 и 2 декады) низкая термообеспеченность сочеталась с постоянными осадками ливневого характера (165 и 248 % от нормы).
Агрометеорологические условия 2021 г. существенно отличались от среднемноголетних высокой среднесуточной температурой мая (18,7°С), июня – (23,4°С), июля (22,6°С) и августа (22,4°С) при норме соответственно 13,3; 18,1; 20,2 и 17,6°С. Еще больше усугублял ситуацию дефицит влаги (53,3 %). Несмотря на это, подсолнечник как засухоустойчивая культура выдержал крайне неблагоприятные факторы внешней среды и обеспечилформирование от 1,82 до 2,13 т/га товарного масличного сырья.
Технология возделывания подсолнечника была общепринятой: предшественник озимая рожь на зерно, после ее уборки проводили лущение стерни; весной– закрытие влаги, внесение NPK на планируемую урожайность 2т/га; посев осуществляли 16 мая пневматическойсеялкой Весна 8 (Фаворит)с глубиной заделки семян 6 см и шириной междурядий70 см, густота посева 55 тыс. шт./га всхожих семян (см. рисунок). Опыт проводили по методике ВНИИ масличных культур им. В.С. Пустовойта(2010).
Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:
без обработки регуляторами роста растений (контроль);
обработка препаратом Цитодеф-100 в норме 200 г/га;
обработка препаратом Гиберелон в норме 75 г/га;
совместная обработка препаратами Цитодеф-100 в норме 150 г/га иГиберелонв норме 50 г/га.
Опрыскивание посевов осуществляли в фазе 4...8 листьев листьев растений культуры совместно с обработкой гербицидом (Евролайтинг, 1,2 кг/га).
По утверждению разработчиков, опрыскивание вегетирующих растений препаратом Цитодеф-100 (действующее вещество 100 г/кг N-(1,2,4-триазол-4-ил)-N'-фенилмочевины)способствует снижению стрессовых воздействий, улучшению ростовых и формообразовательных процессов, общей прибавке урожая и повышению качества получаемой продукции.
Гиберелон – это водорастворимый порошок с концентрацией действующего вещества (гиббереллиновые кислоты (натриевые соли)40 г/кг. Фитогормоны, относящиеся к классу гиббереллинов, имеют широкий спектр биологической активности: стимулируют деление и растяжение клеток растений, что приводит к быстрому росту стеблей и увеличению числа продуктивных органов; регулируют процессы цветения и плодоношения.
Результаты и обсуждение. Фитогормонные и антистрессовые препараты ООО «Агросинтез» (Цитодеф-100 и Гибберелон)оказали прямое воздействие на рост и развитие растений подсолнечника. Опрыскивание в фазе 4…8 настоящих листьев антистрессовым препаратом Цитодеф-100 из расчета 150 г/га в сочетании с фитогормоном Гипербелон (50 г/га) совместно с химической прополкой сорняков Евролайтигоном (1,2 кг/га) значительно усилило рост растений в высоту (табл.1). В этом варианте средняя высота подсолнечника перед уборкой урожая была больше, чем в контроле, на 15 см, или 9,5 %. При сравнении эффективности изучаемых препаратов между собой установлено, что Цитодеф-100 оказывает более сильное воздействие. Высота растений в этом варианте была больше, чем в контроле, на 11 см, а при использовании Гиберелона только на 4 см. Такая ситуация, видимо, объясняется тем, что гербицидная обработка посевов сельскохозяйственных культур приостанавливает рост и развитие растений минимум на 8…10 дней. По этой причине повсеместное применение антистрессовых препаратов имеет большое практическое значение, особенно в условиях дефицита термических ресурсов для теплолюбивых сельскохозяйственных культур, что характерно для подсолнечника в Республике Татарстан.
В то же время следует подчеркнуть и отрицательные стороны усиленного роста подсолнечника. Во-первых, это нарушает баланс между высотой растений и массой корзинки. Высокие тонкие стебли не выдерживают массу корзинки и не только полегают, но и переламываются, значительно увеличивая потери продукции при уборке урожая. Во-вторых, угол наклона корзинок увеличивается до 180°. В результате на тыльной ее стороне накапливается дождевая вода и роса, что служит основной причиной массового поражения подсолнечника корзиночными гнилями, особенно при выпадении обильных осенних осадков [9, 10].
Накопление биомассы подсолнечника достоверно различалось между вариантами. Так, при использовании сочетания двух препаратов и гербицидаоно было выше, чем в контроле, во все фазы развития культуры.В период бутонизацииприбавка к варианту без обработки регуляторами роста составляла 3,2 т/га; цветения – 3,8; в фазе полной спелости – 2,1 т/га (табл. 2). В этом случае можно с большей уверенностью утверждать, что Цитодеф-100 не только снижает стрессовое воздействие применяемых агрохимикатов, но и значительно сглаживает отрицательное влияние неблагоприятных погодных условий.
Для развития растений очень важен ассимиляционный аппарат содержащий хлорофилл, с участием которого происходит фотосинтез и образуется конечный продукт в виде зерна, овощей, картофеля и семянок подсолнечника. Изучение динамики ассимиляционной поверхности подсолнечника по фазам развития показало, что между накоплением биомассы и площадью листьев подсолнечника существует тесная прямая зависимость. Во всех вариантах опыта формирование ассимиляционной поверхности носило скачкообразный характер – максимальных размеров она достигает в фазе цветения и резко уменьшается к уборке урожая. Антистрессовый препарат Цитодеф-100 оказывал наибольшее влияние на размеры ассимиляционной поверхности подсолнечника. В этом варианте в фазе цветения она составляла 51 тыс.м2/га (табл. 3) против 42 тыс.м2/га в контроле и 46 тыс.м2/га на делянках, обработанных фитогармонным препаратом Гиберелон (75 г/га). При этом максимальную в опыте площадь листьев подсолнечника отмечали при совместном использовании Цитодефа-100 и Гиберелона. В фазе бутонизации она превышала величину этого показателя в контроле на 25 %, цветения – на 36 %, уборочной спелости – на 26 %.
Согласно ГОСТ 22391-89 заготовительные пункты принимают подсолнечное масличное сырье и оплачивает его стоимость исходя из влажности 7 %, содержание сорной примеси 1 %, масличной примеси – 3 %. В наших исследованиях наличиесорной и масличной примеси в произведенной продукции соответствовало базисным показателям(табл. 4). Различия между вариантами опыта заключались во влажности, диапазон которой варьировал от 10,3 % в контроле до 7,0 % при опрыскивании посевов сочетанием Цитодеф-100 (150 г/га) + Гиберелон (50 г/га).
Наибольшее увеличение валового сбора товарной продукции отмечено в варианте Цитодеф-100 (150 г/га) + Гиберелон (50 г/га). Он был выше, чем в контроле, на 0,27 т/га, или 15,2 %. В других вариантах разница по величине этого показателя была несущественной (НСР05 – 0,2 т/га).
Применение регуляторов роста способствовало увеличению общего диаметра корзинок с 10,9 см в контроле до 13,3 см при совместном использовании двух изучаемых препаратов. Одновременно происходило уменьшение диаметра пустой части корзинок соответственно с 2,2 см до 1,7 см. Между параметрами корзинок и массой семянок с одной корзинки, а также массой 1000 семянок существует корреляционная зависимость. В крупных корзинках образуются крупные семянки с массой 1000 шт. до 43,7 г, что выше контроля на 15,3 %. В результате продуктивность одной корзинки в целом возрастает с 41,1 до 44,7 г.
Установлена тенденция к повышению эффективности применения антистрессового препарата Цитодеф-100, по сравнению со вторым регулятором роста. Разницапо биологической урожайности между этими вариантами составила 0,04 т/га при превосходстве над контролем на уровне 0,09…0,13 т/га. Однако самые высокие результаты обеспечило совместная обработка изучаемыми препаратами. В этом варианте биологическая урожайность масличного сырья была выше, чем в контроле, на 11,4 % (прибавка 0,2 т/га).
Выводы. По результатам полевых опытов было установлено, что наибольшее влияние на высоту растений, темпы накопления биомассы, площадь листьев, структуру урожая, биологическую урожайность и валовой сбор товарной продукции оказало совместное применение Цитодефа-100 (150 г/га) иГиберелона(50 г/га). В этом варианте высота растений была выше, чем в контроле, на 15 см (9,5 %); накопление биомассы и площадь листьев в фазе бутонизации – соответственно на3,2 т/га (21 %) и 9 тыс. м2 /га (25%); валовой сбор товарной продукции – на 0,27 т/га (15,2%).
1. Сулейманов С. Р.,Низамов Р. М. Хозяйственный вынос, коэффициенты использования элементов питания подсолнечником в зависимости от применения биопрепаратов // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2015. Т. 10. № 2(36). С. 151-155.doi:https://doi.org/10.12737/12558.
2. Актуальность разработки экологически безопасных технологий возделывания сельскохозяйственных культур / А. М. Сабирзянов, С. В. Сочнева, Н. А. Логинов и др. // Зерновое хозяйство России. 2017. № 2(50). С. 26-29.
3. Биологическая защита растений от стрессов / Л. З. Каримова, В. А. Колесар, Р. И. Сафин и др. Казань: Казанский государственный аграрный университет, 2020. 128 с.
4. Effect of various biological control agents (BCAs) on drought resistance and spring barley productivity / R. Safin, L. Karimova, L. Nizhegorodtseva, et al. // BIO Web of Conferences : International Scientific-Practical Conference “Agriculture and Food Security: Technology, Innovation, Markets, Human Resources” (FIES 2019). Kazan: EDP Sciences, 2020. P. 00063. DOIhttps://doi.org/10.1051/bioconf/20201700063. URL: https://www.bio-conferences.org/articles/bioconf/full_html/2020/01/bioconf_fies2020_00063/bioconf_fies2020_00063. html (датаобращения: 09.05.2022).
5. Прогнозирование влияния физических факторов на жизнеспособность микроорганизмов биопрепаратов для защиты растений / Р. Ф. Сабиров, А. Р. Валиев, Р. И. Сафин и др. // Техника и оборудование для села. 2020. № 4(274). С. 29-33.doi:https://doi.org/10.33267/2072-9642-2020-4-29-32.
6. Приемы повышения эффективности применения биологических препаратов в растениеводстве / Г. Н. Агиева, Л. С. Нижегородцева, Р. Ж. К. Диабанкана и др. // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2020. Т. 15. № 4(60). С. 5-9.doi:https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-5-9.
7. Влияние основных агротехнических приемов на развитие болезней и сорняков в посевах подсолнечника / В. М. Лукомец, С. А. Семеренко, В. Т. Пивень и др. // Защита и карантин растений. 2020. № 10. С. 30-33.doi:https://doi.org/10.47528/1026-8634_2020_10_30.
8. Протравливание семян биологически активными композициями как основной элемент защиты подсолнечника от болезней и почвообитающих вредителей / В. М. Лукомец, В. Т. Пивень, С. А. Семеренко и др. // Защита и карантин растений. 2020. № 2. С. 18-23.doi:https://doi.org/10.47528/1026-8634_2020_2_18.
9. КузыченкоЮ. А., ГаджиумаровР. Г., ДжандаровА. Н. Модернизация элементов технологии strip-till под подсолнечник в зоне Центрального Предкавказья// Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2021. Т. 16. № 1(61). С. 34-38. doi:https://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-34-38.
10. Приоритеты развития агропромышленного комплекса и задачи аграрной науки и образования / А. Р. Валиев, Р. М. Низамов, Р. И. Сафин и др. // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2022. Т. 17. № 1(65). С. 97-107. doi:https://doi.org/10.12737/2073-0462-2022-97-107.
11. Влияние некорневого внесения органоминерального удобрения Агрис марка Азоткалий на продуктивность и качество ярового ячменя / Л. З. Вахитова, Л. З. Каримова, Л. С. Нижегородцева и др. // Плодородие. 2020. № 3(114). С. 15-17. doi:https://doi.org/10.25680/S19948603.2020.114.04.
