Эффективность применения регуляторов роста при возделывании яровой пшеницы в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья

Важным элементом современных агрономических технологий в растениеводстве является применение регуляторов роста растений. Они способны в малых дозах влиять на процессы метаболизма в растениях, что приводит к значительным изменениям в росте и развитии растений. В современных технологиях большое практическое значение регуляторов роста определяется многими обстоятельствами: влияя на процессы роста и развития растений, они способны значительно ускорить рост или повысить урожайность большинства сельскохозяйственных культур. При этом регуляторы роста рассматриваются как экологически чистый и экономически выгодный способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур, позволяющий полнее реализовывать потенциальные возможности растительных организмов. Таким образом, изучение влияния регуляторов роста нового поколения на урожайность и качество зерна яровой пшеницы с учетом конкретных почвенно-климатических условий является актуальным [3, 4].

Целью исследований являлось изучение влияния регуляторов роста на рост, развитие, урожайность и качество зерна яровой пшеницы.

Исследования проводились в 2010–2012 гг. в условиях стационарного полевого опыта кафедры общего земледелия и землеустройства в паровом звене зернопаротравяного севооборота со следующим чередованием культур: чистый пар — озимая пшеница — яровая пшеница — вико-овес + клевер — клевер 1 г.п. — клевер 2 г.п. — озимая пшеница — яровая пшеница в учебно-опытном хозяйстве ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА».

Почва опытного участка представлена черноземом выщелоченным, тяжелосуглинистым по гранулометрическому составу. Содержание гумуса, в среднем по опыту 6,5 %, реакция среды кислая (рН_сол 4,8–4,9), обеспеченность азотом высокая, фосфором и калием — средняя.

В качестве объекта исследований использовался рекомендованный для возделывания в Пензенской области сорт яровой мягкой пшеницы Тулайковская 10.

Посев яровой пшеницы проводили сеялкой Объ-4-ЗТ. Норма высева яровой пшеницы 5,0 млн. всхожих зерен на гектар.

Почвообрабатывающая посевная машина Обь-4-ЗТ предназначена для проведения предпосевной обработки почвы за один проход по любым фонам, в том числе по стерневым, с одновременным посевом семян зерновых культур, внесением минеральных удобрений, прикатыванием посевов и образованием верхнего рыхлого мульчирующего слоя.

Регуляторы роста использовали для предпосевной обработки семян яровой пшеницы.

Схема опыта включала следующие варианты:

1 — контроль (обработка семян водой);

2 — обработка семян цирконом;

3 — обработка семян новосилом;

4 — обработка семян энергией М.

Препарат Циркон, производимый на основе растительного сырья эхинацеи пурпурной, безопасен для человека и теплокровных, не наносит вреда почвенной биоте, пчелам и др. полезным насекомым. Циркон увеличивает всхожесть семян, особенно некондиционных; укореняет рассаду, черенки, одно- и многолетники, хвойные; защищает от биотических и абиотических стрессов, предотвращает опадение завязей, плодов и т. д. Уменьшает норму ядохимикатов при совместном применении. Циркон повышает устойчивость к неблагоприятным агроклиматическим (засуха, избыточное увлажнение, засоленность почвы, губительное УФ-излучение) и техногенным факторам среды. Норма расхода препарата — 1–2 мл/т зерна на 10 л воды.

Новосил — природный регулятор роста и развития растений, обладает широким комплексом полезных свойств, оказывает на растения рострегулирующее, фунгицидное действие. Действующее вещество — тритерпеновые кислоты, получаемые из хвои пихты сибирской. Применение Новосила обеспечивает повышение устойчивости растений к различным заболеваниям. При воздействии на растения биологически активным веществом, происходит повышение активности генов стрессоустойчивости. Препарат Новосил можно использовать в баковых смесях с гербицидами, фунгицидами и инсектицидами. Норма расхода препарата — 100 мл/т на 10 л воды.

Энергия М — это регулятор роста и кремнийорганический биостимулятор специально разработанный для выращивания с.-х. растений в условиях рискованного земледелия. Основой препарата Энергия М являются биоактивный кремний и аналог фитогормонов ауксинового типа — крезацин, относящийся к группе аналогов природных ауксинов, которые участвуют в обмене нуклеиновых кислот, синтезе белков и различных ферментов. При опрыскивании водными растворами он легко усваивается растениями, быстро включается в обмен веществ, усиливает и активизирует обмен веществ, укрепляет иммунитет, повышает защитные функции растения, устойчивость к стрессам. Применение препарата при протравливании семян повышает их всхожесть и энергию прорастания, стимулирует корнеобразование. Норма расхода препарата — 4 г/т на 10 л воды.

Размер делянок: длина — 8 м, ширина — 6 м. Общая площадь делянок — 48 м², учетная площадь — 24 м². Размещение вариантов в опыте рендомизированное, повторность — четырехкратная.

Метеорологические условия в годы проведения исследований были контрастными. Гидротермический коэффициент (ГТК) за период вегетации варьировал от 0,10 до 1,42. 2010 год был острозасушливым (ГТК=0,10); 2011, 2012 (ГТК=1,29–1,42) — влажными.

Все наблюдения, анализы и учёт проводили по общепринятым методикам.

Влияние свойств семян, характеризующихся определенными качествами, на урожайность проявляется через уровень полевой всхожести и сохранности растений. Для выращивания планируемых высоких урожаев с хорошим качеством продукции очень важно получить и сохранить дружные и полноценные всходы [1].

Гидротермические показатели вегетационного периода оказали существенное влияние на полноту всходов растений яровой пшеницы. Самые низкие значения данного показателя отмечены в засушливом 2010 году — полнота всходов составила 70,4–78,2 %, в 2011 году — 73,2–81,0 %, в 2012 году — 73,8–80,2 %. В среднем за три года изучения число взошедших растений варьировало в пределах 364–399 растений на 1 м² и полнота всходов составила 72,5–79,6 %. Предпосевная обработка регуляторами роста растений способствовала повышению этого показателя на 2,8–7,1 %. Наиболее высокие показатели полноты всходов были отмечены при обработке семян регулятором роста энергия М и составили в среднем за три года исследований 79,6 %.

Количество сохранившихся к уборке растений характеризует биологическую стойкость растений в период вегетации. Данный показатель значительно варьировал по годам исследований. Выживаемость растений в острозасушливом 2010 году по вариантам опыта составила 69,3–73,6 %, в 2011 году — 79,0–81,5 %, в 2012 году — 80,7–82,3 %. В среднем за годы исследований сохранность растений составила 76,3–79,1 %. Количество сохранившихся растений яровой пшеницы к моменту уборки на вариантах, где семена обрабатывали регуляторами роста, увеличивалось в среднем на 0,5–2,8 % по сравнению с контролем. Высокий процент сохранившихся к уборке растений отмечен при обработке семян регулятором роста энергия М — 79,1 %.

Увеличение урожайности является главным результатом при возделывании любой сельскохозяйственной культуры.

Продуктивность яровой пшеницы зависела от предпосевной обработки семян регуляторами роста и определялась гидротермическими условиями (таблица). В засушливых условиях 2010 года урожайность составила 1,00–1,32 т/га, в 2011 году — 2,24–2,53 т/га, в 2012 году — 2,35–2,68 т/га. В среднем за три года исследований на контроле урожайность яровой пшеницы составила 1,86 т/га. Предпосевная обработка семян регуляторами роста способствовала увеличению этого показателя на 5,9–17,2 % (прибавка урожая — 0,11–0,32 т/га). Наибольшая урожайность отмечена в варианте опыта с применением энергии М — 2,18 т/га.

Таблица

Урожайность яровой пшеницы в зависимости от регуляторов роста

Качество зерна яровой пшеницы зависит от почвенно-климатических, сортовых и агротехнических условий возделывания.

Содержание белка — один из самых важных показателей качества зерна яровой пшеницы, который определяет не только питательную ценность зерна и продуктов его переработки, но и технологические свойства.

Основной задачей при возделывании яровой пшеницы является повышение содержания белка в зерне и повышение его валового сбора. Результаты исследований показывают, что погодные условия способствуют в значительной степени изменению процессов накопления белка в зерне. За годы исследований на всех вариантах опыта белковость зерна на контроле составила 13,34–16,32 %, на вариантах с применением регуляторов роста растений — 13,71–16,92 %. Высокие показатели в накоплении белка отмечены при применении энергии М –14,50–16,92 %.

Важнейшим признаком, характеризующим хлебопекарные качества зерна пшеницы, является содержание клейковины и критерии ее качества. Содержание клейковины зависит от сортовых особенностей и условий возделывания и колеблется в широких пределах от 16 до 52 %. Причины различного содержания клейковины в зерне большинство авторов делят на две группы: климатической и агротехнической природы. Различия в подходах к данному вопросу заключается в том, что одни и теже агроприемы оказывают различное влияние на накопление в зерне клейковины в зависимости от характера почвенно-климатических условий [2].

По всем изучаемым вариантам опыта количество клейковины изменялось в пределах 32,7–39,0 %. Качество клейковины на всех вариантах опыта варьировало в пределах 75–87 единиц ИДК, что соответствует второй группе качества.

Проведенные исследования позволяют сделать заключение, что применение регуляторов роста растений обеспечивает повышение урожайности и качества зерна яровой пшеницы.

Литература:

1. Карпова, Л. В. Формирование урожая, посевных качеств и урожайных свойств семян полевых культур в зависимости от приемов выращивания в условиях лесостепи Среднего Поволжья: автореф. дис. доктора с.-х. наук / Л. В. Карпова. — Пенза, 2002. — 54 с.

2. Вельмисева, Л. Е. Формирование продуктивности и качества зерна сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от приемов возделывания в условиях лесостепи Среднего Поволжья: дис. на соискан… канд. с-х. наук / Л. Е. Вельмисева. — Пенза, 2005. — 179 с.

3. Павликова, Е. В. Эффективность систем зяблевой обработки почвы и регуляторов роста растений в технологии возделывания яровой пшеницы / Е. В. Павликова, О. А. Ткачук, А. Н. Орлов // Вестник АПК Верхневолжья. — 2012. — № 1 (17). — С. 34–38.

4. Церковнова, О. М. Влияние регуляторов роста на зимостойкость, урожайность и качество зерна озимой пшеницы в лесостепи Среднего Поволжья: автореф. дис. кандидата с.-х. наук / О. М. Церковнова. — Пенза, 2009. — 22 с.