Казань, Россия
УДК 633.11 Пшеница. Triticum ssp.
Исследования проводили с целью определения влияния расчетных доз минеральных удобрений, обработки семян и вегетирующих растений стимулятором роста на продуктивность яровой мягкой пшеницы. Работу выполняли в 2019–2021 гг. на серых лесных почвах Республики Татарстан. Схема полевого опыта предполагала изучение следующих вариантов: минеральные удобрения (фактор А) – без удобрений (0); расчётная доза на урожайность зерна 3,5 т/га (N36P23K35); расчётная доза на урожайность зерна 4,5 т/га (N94P83K77); стимуляторы роста (фактор В) – протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т; протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т + опрыскивание растений в фазе кущения Стимакс Рост 1 л/га; протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т и Стимакс 0,5 л/т + опрыскивание растений в фазе кущения Стимакс Рост 1 л/га; протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т и Стимакс 0,5 л/т + опрыскивание растений в фазе кущения Стимакс Рост 1 л/га + опрыскивание растений в фазе выхода в трубку Нутривант Плюс 2 кг/га. Выживаемость растений на неудобренном фоне составляла 57,7…62,0 %, N36P23K35 – 62,5…67,2 %, N94P83K77 – 71,8…79,8 %. Комплексное влияние протравителя и стимуляторов роста при обработке семян и растений в фазы кущения и выхода в трубку обеспечивало увеличение выживаемости растений на неудобренном фоне на 4,3 %, на фоне N36P23K35 – на 4,7 %, на фоне N94P83K77 – на 8,0 %. Средняя урожайность пшеницы сорта Ульяновская 105 на неудобренном фоне составляла 3,21 т/га, N36P23K35 – 3,69 т/га, N94P83K77 – 4,28 т/га. Совместное использование стимуляторов роста при обработке семян и растений в фазы кущения и выхода в трубку сопровождалось увеличением урожайности пшеницы на 4,7, 5,1 и 7,0 % соответственно.
яровая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.), урожайность, минеральные удобрения, обработка семян, стимуляторы роста
Важнейшая задача аграриев Республики Татарстан – формирование стабильных урожаев зерна пшеницы. Важное место в решении этой задачи занимает формирование выровненных всходов [1]. Мощность корневой системы яровой пшеницы недостаточна, для того чтобы конкурировать с сорными растениями [2]. Важным фактором при этом выступают выбор предшественника и соблюдение севооборота [3], а также качество подготовленных к посеву семян, их всхожесть, масса 1000 зерен, наличие инфекции и др. [4]. Для эффективного развития корней пшеницы в начале вегетации необходимо создание оптимальных условий в корнеобитаемом слое почвы – наличие влаги, воздуха, элементов питания, высокая биологическая активность микроорганизмов [5]. Кроме того, по мнению ряда ученых, важным условием представляется повышение активности самих растений с использованием стимуляторов роста при предпосевной обработке семян и в наиболее интенсивные периоды роста и развития вегетирующих растений [6]. После формирования оптимального стеблестоя культуры в начале вегетации растения необходимо обеспечить достаточным количеством элементов питания и в дальнейшие фазы развития [7]. Каждая культура, сорт отличается агробиологическими особенностями и по-своему реагирует на уровень минерального питания [8]. Ряд ученых склонны считать, что стимуляторы роста прежде всего влияют на биометрические показатели растения, а качество продукции зависит от их использования не существенно [9].
Цель исследования – изучение совместного воздействия минеральных удобрений, предпосевной обработки семян и обработки посевов стимуляторами роста в отдельные фазы развития яровой пшеницы на урожайность и качество зерна.
Условия, материалы и методы. Работу проводили на опытном поле ООО «Агробиотехнопарк» при ФГБОУ ВО «Казанский ГАУ» в 2019–2021 гг. Почва опытного участка серая лесная, содержание в пахотном слое гумуса более 3,0 %, подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) – соответственно очень высокое (более 250 мг/кг) и повышенное (121…170 мг/кг), реакция среды – нейтральная (рН солевой вытяжки – 6,1…7,0). Метеорологические условия в 2019 и 2020 гг. были благоприятными для формирования урожая зерна яровой пшеницы, в 2021 г. они были хуже, чем в предыдущие годы. Схема полевых исследований предусматривала изучение следующих вариантов:
минеральные удобрения (фактор А) – без удобрений (0); расчётная доза минеральных удобрений балансовым методом на урожайность зерна в 3,5 т/га (N36P23K35); расчётная доза на урожайность зерна в 4,5 т/га (N94P83K77);
стимуляторы роста (фактор В) – протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т; протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т + опрыскивание растений в фазе кущения регулятором роста Стимакс Рост 1 л/га; протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т и Стимакс 0,5 л/т +
опрыскивание растений в фазе кущения Стимакс Рост 1 л/га; протравливание семян Виал Траст 0,5 л/т и Стимакс 0,5 л/т + опрыскивание растений в фазе кущения Стимакс Рост 1 л/га и в фазе выхода в трубку Нутривант Плюс 2 кг/га.
Полевые опыты закладывали в четырехкратной повторности, делянки размещали последовательно, общая площадь делянок – 29 м2, учетная для уборки комбайном – по 25 м2. Предшественник – озимая пшеница, основная обработка почвы заключалась в лущении стерни на 6…8 см и вспашке плугом на глубину 24…26 см. Объектом исследования служила яровая мягкая пшеница сорта Ульяновская 105. Статистическую обработку результатов исследований проводили по Б. А. Доспехову с использованием программ для Microsoft
Excel [10].
Результаты и обсуждение. Полевая всхожесть яровой пшеницы при использовании только протравителя Виал Траст 0,5 л/т на неудобренном фоне в среднем за 2019–2021 гг. составляла 66,0 % (табл. 1).
Совместная предпосевная обработка семян протравителем Виал Траст 0,5 л/т и стимулятором роста Стимакс 0,5 л/т на этом же фоне позволила повысить полевую всхожесть на 0,5…3,0 %. На фоне NPK в дозе, рассчитанной на 3,5 т/га зерна, полевая всхожесть при использовании только протравителя Виал Траст составляла 74,2 %, а при совместной обработке семян протравителем и стимулятором роста на 1,5…4,0 % больше. На фоне NPK в дозе, рассчитанной на 4,5 т/га зерна, она была равна 81,5 % и 83,0…88,5 % соответственно. На фоне NPK в расчете на 3,5 т/га зерна полевая всхожесть яровой пшеницы была выше, чем на неудобренном фоне, на 8,2…10,9 %, NPK на 4,5 т/га – на 15,5…19,5 %.
Усредненная за три года сохранность всходов яровой пшеницы на неудобренном фоне составляла 87,4…89,9 %, NPK на 3,5 т/га зерна – 84,3…86,1 %, на 4,5 т/га зерна – 88,1…90,2 %. Совместное использование протравителя Виал Траст и стимулятора роста Стимакс при предпосевной обработке семян и опрыскивании вегетирующих растений в фазе кущения яровой пшеницы Стимакс Рост 1 л/га, а также в фазе выхода в трубку Нутривант Плюс 2 кг/га способствовало увеличению сохранности на неудобренном фоне на 2
на 3,5 т/га зерна – на 1,8 %, NPK на 4,5 т/га зерна – на 2,1 %.
Важный показатель, определяющий формирование урожайности, выживаемость растений, при определении которой учитываются и полевая всхожесть, и сохранность всходов до уборки. Выживаемость растений на неудобренном фоне за годы исследований составляла 57,7…62,0 %, NPK на 3,5 т/га зерна – 62,5…67,2 %, на фоне NPK на 4,5 т/га зерна – 71,8…79,8 %. На выживаемость яровой пшеницы повлияли температурный режим, наличие влаги и доступных для растений форм элементов питания при прорастании и в отдельные фазы развития. Комплексное применение протравителя Виал Траст и стимулятора роста Стимакс при предпосевной обработке семян и опрыскивании вегетирующих растений в фазе кущения яровой пшеницы Стимакс Рост 1 л/га, в фазе выхода в трубку Нутривант Плюс 2 кг/га обеспечивало повышение выживаемости
растений на неудобренном фоне на 4,3 %,
на фоне NPK на 3,5 т/га зерна – на 4,7 %,
NPK на 4,5 т/га зерна – на 8,0 %, что в конечном счёте повлияло и на урожайность культуры (табл. 2).
Урожайность яровой пшеницы сорта Ульяновская 105 в среднем за 2019–2021 гг. на неудобренном фоне при обработке семян протравителем Виал Траст 0,5 л/т составляла 3,21 т/га, при совместной обработке семян протравителем, стимулятором роста и опрыскивании в фазе кущения Стимакс Рост – 3,34 т/га, а при добавлении в фазе выхода в трубку Нутривант Плюс – 3,36 т/га. На фоне NPK на 3,5 т/га зерна при опрыскивании Стимакс Рост средняя урожайность составила 3,78 т/га, что на 2,4 % выше контроля, при обработке семян Стимакс и опрыскивании в фазе кущения Стимакс Рост повышение урожайности достигало 3,5 %, а при дополнительном опрыскивании в фазе выхода в трубку яровой пшеницы Нутривант Плюс – 5,1 %. На фоне NPK на 4,5 т/га зерна при использовании стимуляторов роста путем обработки семян и одного опрыскивания в фазе кущения яровой пшеницы средняя урожайность превышала контроль на 5,1 %, а при обработке семян и двух опрыскиваниях в период вегетации – на 7,0 %.
Масса 1000 зерен в основном зависит от сортовых особенностей и погодных условий в период налива. В наших опытах за вегетацию яровой пшеницы в 2019 г. выпало 253 мм осадков, в 2020 г. – 155 мм, в 2021 г. – только 87 мм. Масса 1000 зерен в засушливом 2021 г. была значительно меньше, чем в предыдущие годы. Средняя величина этого показателя за годы исследований на в контроле составляла 32,1 г, на фоне NPK на 3,5 т/га зерна – 32,5 г и NPK на 4,5 т/га зерна – 33,0 г.
Заметные изменения содержания белка и клейковины в зерне яровой пшеницы в 2019–2021 гг. произошли благодаря использованию различных доз минеральных удобрений
(табл. 3). В контроле массовая доля белка находилась на уровне 11,5…13,5 %, на удобренном NPK на 3,5 т/га зерна – 11,8…14,0 %, NPK на 4,5 т/га зерна – 12,2…14,1 %. Для
производства зерна с наилучшими показателями качества большое значение имеют не только обеспеченность растений элементами питания, но и проведение подкормок в наиболее активные фазы развития яровой пшеницы, что подтвердили и наши исследования.
Максимальное в опыте содержание белка, клейковины, показатели натуры зерна и
стекловидности отмечены на фоне внесения NPK в расчёте на урожайность 4,5 т/га с
обработкой семян стимулятором роста
Стимакс, посевов в фазе кущения яровой
пшеницы препаратом Стимакс Рост и в
фазе выхода в трубку препаратом Нутивант Плюс.
Выводы. Использование расчётных доз минеральных удобрений за 2019–2021 гг. обеспечило значительные прибавки в урожайности яровой пшеницы сорта Ульяновская 105. На неудобренном фоне урожайность зерна составила 3,21 т/га, при внесении NPK в расчете на 3,5 т/га она возрастала на 0,48 т/га, на фоне NPK на 4,5 т/га – на 1,07 т/га. Совместное использование стимуляторов роста при обработке семян и опрыскивании растений в фазе кущения и выхода в трубку способствовало увеличению урожайности яровой пшеницы по всем фонам питания соответственно до 3,36, 3,88 и 4,58 т/га.
1. Амиров М. Ф., Толокнов Д. И. Формирование урожая яровой пшеницы в зависимости от использования минеральных удобрений, микроэлементов и гербицида в условиях Республики Татарстан // Плодородие. 2020. № 3 (114). С. 6-9. doi:https://doi.org/10.25680/S19948603.2020.114.01.
2. Амиров М. Ф. Интенсивность усвоения углерода полевыми культурами в зависимости от технологии возделывания в условиях Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 14. № 3 (63). С.14-18.
3. Миникаев Р. В., Фатихов Д. А. Значение предшественников в условиях интенсификации производства зерна в условиях Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019. Т. 14. № S4-1 (55). С. 74-79.
4. Урожайные свойства и качество семян яровой пшеницы в зависимости от фона питания в условиях Республики Татарстан / И. М. Сержанов, Ф. Ш. Шайхутдинов, А. Р. Сержанова и др. // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019. Т. 14. № 2 (53). С. 52-57.
5. 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.
6. Диабанкана Р. Ж. К., Комиссаров Э. Н., Сафин Р. И. Влияние применения биопрепарата на основе эндофитных бактерий на формирование урожая яровой пшеницы // Сборник трудов международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию кафедры агрохимии и почвоведения Казанского ГАУ. Казань: Изд-во Казанского ГАУ, 2021. С. 131-136.
7. Effectiveness of microbiological preparations, growth stimulants and fertilizers in winter wheat crops on ordinary chernozem / D.A. Repka, E.A. Potapov, L.P. Beltyukov et al. // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021. Vol. 659. 012068. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/659/1/012068 (дата обращения: 18.04.2022). doi:https://doi.org/10.1088/1755-1315/659/1/012068.
8. Dependence of winter wheat productivity on mineral nutrition and growth stimulants /S.I. Voronov, Y.N. Pleskachev, O.I. Vlasova et al. // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021. Vol. 843. 012018. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/843/1/012018 (дата обращения: 14.04.2022). doi:https://doi.org/10.1088/1755-1315/843/1/012018.
9. Horobets M., Chaika T., Krykunova V. Influence of growth stimulants on the ontogenesis of spring barley (Hordeum vulgare L.) // Colloquium-journal. 2021. No. 7-1 (94). P. 41-42. doi:https://doi.org/10.24412/2520-6990-2021-794-41-42.
10. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
11. Использование удобрений из куриного помета для выращивания органической продукции / А. С. Ганиев, Ф. С. Сибагатуллин, Б. Г. Зиганшин [и др.] // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2022. - Т. 17. - № 1(65). - С. 9-14. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2073-0462-2022-9-14. - EDN BAGTXU.
12. Нелюбова Т. М., Рыжова М. А., Канарский А. А. Применение азотных удобрений способом фертигации при доращивании саженцев облепихи // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2021. - Т. 16. - № 3(63). - С. 48-52. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2073-0462-2021-48-52. - EDN JJTHKL.
13. Фадеева Д. И., Тагиров М. Ш., Газизов И. Н., Курмакаев Ф. Ф. Влияние сроков сева и норм высева на урожайность сортов озимой пшеницы в условиях Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2020. - Т. 15. - № 2(58). - С. 53-58. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2073-0462-2020-53-58. - EDN YGHVIZ.