CC BY
84
ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
73
УДК 58.01/.07
И. Ф. Яппаров, А.А. Кулагин
ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ПРИРОДНОГО РЕГУЛЯТОРА РОСТА РАСТЕНИЙ «СТИФУН» С ГЕРБИЦИДАМИ НА РАСТЕНИЯХ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
Изучена эффективность совместного применения гербицидов «Аврорекс», «Биатлон» и «Топик» с регулятором роста растений растительного происхождения - «Стифуном», представляющим комплекс биологически активных веществ, на морфологические параметры и продуктивность яровой пшеницы. «Стифун» - высокоэффективный регулятор роста и развития растений, обладающий ростостимулирующей активностью и индуцирующий устойчивость растений к абиотическим и биотическим стрессам. Предпосевная обработка семян «Стифу-ном» с последующей обработкой растений гербицидами обеспечила большую активацию ростовых процессов и продуктивность яровой пшеницы, чем использование гербицидов или «Стифуна» в отдельности.
Ключевые слова: яровая пшеница, гербициды, натуральные стимуляторы роста.
Актуальными проблемами современного растениеводства являются обеспечение максимальной реализации сельскохозяйственными растениями потенциала продуктивности и вместе с тем получение растениеводческой продукции, не содержащей токсичных для человека и животных веществ, например пестицидов [1]. При этом в сельскохозяйственной практике обойтись без применения пестицидов, и в частности гербицидов, невозможно. Увеличение урожайности при одновременном снижении отрицательных последствий применения химических пестицидов может быть достигнуто путём их замены препаратами природного происхождения, а также совместным использованием пестицидов с природными регуляторами роста и защитных реакций растений для нейтрализации неблагоприятных воздействий среды. В последнее время в сельском хозяйстве широко применяются природные регуляторы роста, обладающие помимо рострегулирующей активности способностью индуцировать формирование повышенной устойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды. Это препараты, представляющие комплекс биологически активных соединений растительного происхождения или являющиеся продуктами метаболизма микроорганизмов (никфан, симбионта, эмистим, агропон, фитос-порин, силк, новосил, расстим, срезар, лариксин) [2]. Известно, что многие биологически активные вещества могут усиливать действие пестицидов. Поэтому практический интерес представляет изучение эффективности совместного применения таких препаратов с гербицидами. «Стифун» является препаратом природного происхождения, обладающим рострегулирующей и антистрессовой активностью.
Цель настоящей работы - оценка эффективности совместного применения «Стифуна» и химических гербицидов на растениях яровой пшеницы. Авторами исследовано совместное влияние предпосевной обработки семян «Стифуном» и последующей обработки растений гербицидами на морфо-метрические параметры и продуктивность яровой пшеницы для минимизации норм расхода гербицидов и подбора условий, позволяющих получить наиболее высокую продуктивность растений при меньшем экологическом ущербе.
Материалы и методы исследований
Объект исследований - яровая пшеница (Triticum aestivum L.) сорта Омская 35. Применяли препарат «Стифун» растительного происхождения, препаративная форма - растворимый в воде порошок. Норма расхода при опрыскивании посевов - 9 г/га. Использовались также гербициды: «Аврорекс» («ФМРус») - избирательный контактный и системный гербицид, действующее вещество (д.в.) -21 г/л карфентразон-этила+332 г/л 2,4-Д в виде эфира, концентрат эмульсии, норма расхода 0,5-0,6 л/га; «Биатлон» («САХО химпром») - системный гербицид, д.в. - 2,4-Д кислота в виде сложного 2-этилгексилового эфира+триасульфурон, концентрат эмульсии+водно-диспергируемые гранулы (КЭ+ВДГ) в концентрации 564 г/л 2,4Д+750 г/кг триасульфурон, норма расхода - 5,0 г/га триа-сульфурона+0,5 л/га 2,4-Д кислоты; «Топик» («Сингента») - контактный гербицид, д.в. - клодина-фоп-пропаргил + антидот, 80 + 20 г/л, КЭ, норма расхода - 0,4 л/га. Способом применения «Стифуна» (3,3 мг/л) была обработка семян перед посевом. Гербициды применяли путём обработки посевов опрыскиванием (опрыскиватель «Ураган», V=3,7 т) в фазе - двух-трех листьев - начала кущения культуры и ранние фазы роста сорняков (два-четыре листа). В качестве контрольных использовали семе-
74_И.Ф. Яппаров, А.А. Кулагин_
2013. Вып. 4 БИОЛОГИЯ. НАУКИ О ЗЕМЛЕ
на, обработанные водой. Площадь делянок 25 - 100 м2, повторность четырехкратная, размещение вариантов систематическое.
Полевые опыты проводились в 2007 г. на опытных полях Илишевского района, являющегося одним из крупных поставщиков зерна в Республике Башкортостан. Рекомендованная норма высева яровой пшеницы для хозяйств данной территориальной зоны составляет 6,0-6,2 млн семян на 1 га. [1]. Территория Илишевского района расположена в Левобережном прибельском агропочвенном районе южной лесостепной зоны. Почвы - выщелоченный чернозём. Содержание гумуса - 6-9%; общего азота - 0,5%; валового фосфора - 0,19%; Р2О5 - 1,8-1,9 и К2О - 13-17 мг на 100 г почвы; рН - 5,6-6,4; степень насыщенности основаниями - 78-89%.
Агроклиматические условия проведения испытаний в 2007 г. отличались от среднемноголетних показателей, особенно в период всходов и кущения яровой пшеницы. Среднемесячная температура апреля была ниже среднемноголетней на 5оС. Август и сентябрь отличались повышенным количеством осадков. В связи с этим отмечалось почти двухкратное снижение продуктивности растений в сравнении со средними показателями для зоны возделывания.
Об интенсивности роста растений судили по изменению длины стебля и колоса, озернённости колоса, массы зерна с одного колоса, количества растений, сохранившихся к уборке, урожайности. Статистическую значимость между вариантами оценивали с помощью ¿-критерия Стьюдента. Биологическую эффективность препаратов против сорняков оценивали визуально.
Результаты и их обсуждение
При применении гербицидов выявлена тенденция стимуляции ростовых процессов яровой пшеницы, выражающаяся в ряде случаев в незначительном увеличении морфологических параметров растений и урожайности по сравнению с контрольным вариантом. По всей видимости, это могло быть связано с биологической эффективностью исследуемых гербицидов против сорняков, что могло обеспечить лучшие условия для роста и развития культуры, а также возможной специфичностью действия гербицидов, проявляющейся в отсутствии негативного влияния на защищаемую культуру. Предпосевная обработка семян пшеницы «Стифуном» (0,4 г/т) оказала более эффективное ростости-мулирующее влияние и обеспечила большую продуктивность яровой пшеницы, чем применение гербицидов с рекомендованными нормами расхода (табл. 1-6). В то же время совместное применение «Стифуна» и «Аврорекса» способствовало увеличению длины стебля (15%) и колоса (12%) по сравнению с применением только «Аврорекса», что было на 29% и 18% соответственно выше контроля. Растения имели более мощную корневую систему, развитые надземные органы, большие длину и диаметр междоузлий (табл.1). Значительно увеличивалась длина 3-го и 4-го междоузлий - на 21% и 14% соответственно по сравнению с «Аврорексом» и на 47% и 53% по сравнению с контролем. Диаметр 2, 3, 4-го междоузлий увеличивался соответственно на 8, 16 и 12% по сравнению с аврорексом и на 17, 29 и 15% по сравнению с контролем. Как известно, полегание пшеницы часто происходит в изгибе 2-го междоузлия. Вероятно, совместное применение препаратов может способствовать формированию устойчивости растений к полеганию. При совместном применении «Стифуна» и «Аврорекса» увеличилась озернённость и масса зерна с одного колоса (табл. 2). Отмечена тенденция повышения количества сохранившихся растений к уборке. В результате урожайность пшеницы увеличилась по сравнению с применением только гербицида при рекомендованной норме расхода на 17%.
Таблица 1
Влияние совместного применения гербицида «Аврорекс» и регулятора роста растений «Стифун» на морфологические параметры яровой пшеницы сорта Омская 35
Варианты Длина междоузлий, см Диаметр междоузлий, см Длина стебля, см Длина колоса, см
1 2 3 4 5 1 2 3 4
Контроль 4,1 9,0 11,6 22,8 32,3 2,1 3,5 3,4 2,4 82,3 8,5
«Аврорекс» 4,3 9,2 14 25,3 35,3 2,5 3,8 3,8 2,5 92,5 8,9
«Стифун» 4,5 9,5 15 29,2 39,4 2,7 4,0 4,0 2,7 99,3 9,5
«Аврорекс» + «Стифун» 4,8 9,9 17 35,1 41,3 3,3 4,1 4,4 3,0 106,3 10,0
Таблица 2
Влияние совместного применения гербицида «Аврорекс» и регулятора роста растений «Стифун» на продуктивность яровой пшеницы сорта Омская 35
Варианты Число Масса Масса Масса Количество Урожайность, ц/га
зёрен в зерна с 1 зерна, 1000 се- растений, со- сноповая комбайновая
колосе, колоса, г мян, г хранившихся
шт. г к уборке, шт./м2
Контроль 26,0 1,04 0,04 36,5 76 23 23
«Аврорекс» 28,0 1,29 0,04 37,2 80 28 24
«Стифун» 29,0 1,33 0,05 38,5 84 29 26
«Аврорекс» + «Стифун» 31,0 1,52 0,06 39,2 86 32 27
«Стифун» в сочетании с «Биатлоном» позволил увеличить длину стебля и колоса пшеницы на 16% и 26% соответственно по сравнению только с «Биатлоном», длина междоузлий увеличивалась на 37, 20, 26, 8 и 22%, соответственно у 1, 2, 3, 4 и 5-го междоузлий, а диаметр сильнее всего увеличивался у 3-го и 4-го междоузлий на 53% и 56% соответственно (табл. 3). Смесь препаратов была также наиболее эффективной в отношении урожайности пшеницы по сравнению с обработкой данными препаратами в отдельности (табл. 4). Так, озернённость колоса увеличивалась на 17%, масса зерна с одного колоса - на 38%, количество продуктивных стеблей - на 25% по сравнению с действием только «Биатлона», что в итоге отразилось на повышении урожайности при совместном применении «Стифуна» и «Биатлона» на 17%.
Таблица 3
Влияние совместного применения гербицида «Биатлон» и регулятора роста растений «Стифун» на морфологические параметры яровой пшеницы сорта Омская 35
Варианты Длина междоузлий, см Диаметр междоузлий, см Длина стебля, см Длина колоса, см
1 2 3 4 5 1 2 3 4
Контроль 5,0 9,0 16,6 31,1 32,3 2,0 2,5 1,7 2,3 66,4 5,3
«Биатлон» 6,5 9,4 18,7 35,7 36,9 2,2 2,8 1,9 2,5 67,5 6,4
«Стифун» 7,7 10,0 22,3 40,1 39,0 2,7 3,1 2,4 2,9 69,4 7,7
«Биатлон» + «Стифун» 9,0 11,2 23,6 42,0 45,0 3,0 3,7 2,9 3,6 78,4 8,1
Таблица 4
Влияние совместного применения гербицида «Биатлон» и регулятора роста растений «Стифун» на продуктивность яровой пшеницы сорта Омская 35
Варианты Число зёрен в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г Масса 1 зерна, г Масса 1000 семян, г Количество растений, сохранившихся к уборке, шт./м2 Урожайность, ц/га
сноповая комбайновая
Контроль 22,6 0,94 0,04 38,5 203 28 26
«Биатлон» 22,9 0,94 0,04 41,2 216 30 26
«Стифун» 23,5 1,20 0,05 43,1 233 32 27
«Биатлон» + «Стифун» 26,8 1,30 0,06 45,1 254 36 31
При совместном применении «Стифуна» и гербицида «Топик» также отмечалось максимальное увеличение ростовых параметров и продуктивности пшеницы в сравнении с вариантами отдельного применения «Стифуна» или «Топика». Так, длина стебля и колоса при совместном действии препара-
76
И.Ф. Яппаров, А.А. Кулагин
тов были выше по сравнению с действием только «Топика» на 11%. Такая же тенденция наблюдалась для длины и диаметра междоузлий. Увеличение урожая зерна при совместном применении «Стифу-на» и «Топика» происходило за счёт возрастания количества продуктивных стеблей, озернённости колоса, массы 100 зёрен (табл. 6).
Таблица 5
Влияние совместного применения гербицида «Топик» и регулятора роста растений «Стифун» на морфологические параметры яровой пшеницы сорта Омская 35
Варианты Длина междоузлий, см Диаметр междоузлий, см Длина стебля, см Длина колоса, см
1 2 3 4 5 1 2 3 4
Контроль 3,1 8,6 14,6 26,0 30,3 1,1 2,5 3,3 2,5 80,1 7,91
«Топик» 3,0 8,0 15,6 26,8 33,5 1,5 2,8 3,6 2,9 84,5 8,50
«Стифун» 3,7 9,3 16,2 28,9 37,9 1,7 2,9 4,1 3,4 86,5 9,24
«Трезор» + «Стифун» 3,9 9,7 17,8 36,0 40,0 2,0 3,4 4,5 4,6 94,2 9,86
Таблица 6
Влияние совместного применения гербицида «Топик» и регулятора роста растений «Стифун» на продуктивность яровой пшеницы сорта Омская 35
Варианты Число Масса Масса Масса Количество Урожайность, ц/га
зёрен в зерна с 1 зер- 1000 се- растений, со- сноповая комбайновая
колосе, колоса, на, г мян, г хранившихся
шт. г к уборке, шт./м2
Контроль 24,2 0,84 0,03 36,4 66 26 18
«Топик» 26,4 1,04 0,04 40,1 78 28 20
«Стифун» 28,9 1,18 0,04 41,8 81 30 21
«Топик» + «Стифун» 29,6 1,59 0,04 42,6 88 31 22
Необходимо отметить, что различия между контрольными и опытными делянками были заметны визуально.
В литературе сообщается о синергизме препаратов природного происхождения и гербицидов с целью увеличения продуктивности культурных растений [3]. При этом обсуждаются возможности снижения норм расхода гербицидов путём их совместного применения. Так, установлено, что при совместном применении гербицида калибра 75 в смеси с регуляторами роста растений агатом-25К и агро-стимулином снижается отрицательное действие гербицида на бактерии в ризосфере ярового ячменя, что может способствовать более интенсивному прохождению в растениях фотосинтетических процессов [4]. Эффективность совместного применения гербицидов со «Стифуном», видимо, достигается за счёт росторегулирующей активности «Стифуна» [5-10] в сочетании с сильной гербицидной активностью химических препаратов. Кроме того, «Стифун», активируя метаболические процессы в растениях, может предотвращать стрессовое влияние гербицидов на них. Последнее может быть связано с влиянием «Стифуна» на гормональный статус в растениях, выражающийся в изменении уровня АБК, ИУЦ, ЦК [11] . Установлено, что препарат альбит проявляет свойства антидота широкого спектра действия и может применяться для защиты культурных растений от фитотоксического действия гербицидов, не снижая их защитного эффекта. Так, при сочетании в баковых смесях альбит снижал гербицидный стресс в среднем на 16,6%, при предварительной обработке семян - на 23,2% [6].
Заключение
Таким образом, нами выявлено, что совместное применение природного регулятора роста растений «Стифун» и гербицидов «Аврорекс», «Биатлон» и «Топик» может существенно повышать продуктивность яровой пшеницы. Это позволяет уменьшить норму расхода химических препаратов, а также снизить их токсическое действие как на защищаемые растения, так и на окружающую среду.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ижевский С.С. Негативные последствия применения пестицидов // Защита и карантин растений. 2001. № 5. С. 16-19.
2. Евтушенко Е.В., Сапрыкин В.А., Галицын М.Ю., Чекуров В.М. Влияние биологически активных веществ из хвойных на активность l-фенилаланин-аммоний-лиазы и пероксидазы в листьях пшеницы // Прикл. биохимия и микробиология. 2008. Т. 44, № 1. С. 123-128.
3. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Илишевском районе // Библиотека журнала «Сельские узоры». Уфа, 2001. С. 32.
4. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений. М.: Колос, 2000. 253 с.
5. Яхин И.А., Вахитов В.А., Исаев Р.Ф., Яхин О.И. Способ повышения урожайности сельскохозяйственных растений. Патент РФ №. 2076603. 1997. Бюл. №. 10.
6. Злотников А.К., Сергеев В.Р., Кудрявцев Н.А., Долгушкин А.К., Злотников К.М. Альбит повышает эффективность применения гербицидов // Земледелие. 2006. № 1. С. 34-36.
7. Яхин О.И. Исследование физиологической активности препарата «Стифун» на растениях яровой пшеницы и картофеля: автореф. дис... канд. биол. наук. Уфа, 1999. 24 с.
8. Яхин И.А., Яхин О.И., Вакуленко В.В. Биологическая эффективность стифуна на посевах гороха // Защита и карантин растений. 2001. №. 1. С. 47.
9. Яхин И.А., Яхин О.И. Эффективность стифуна на озимой ржи // Защита и карантин растений. 2002. №. 12. С. 31.
10. Яхин И.А., Яхин О.И., Исаев Р.Ф. Влияние препарата стифун на рост и продуктивность яровой пшеницы // Доклады РАСХН. 1999. №. 6. С. 8-10.
11. Яхин О.И., Яхин И.А., Вахитов В.А., Лубянов А.А. К механизму действия природного биорегулятора сти-фуна // Доклады РАН. 2006. Т. 411, № 1. С. 118-121.
Поступила в редакцию 13.09.13
I.F. Yapparov, A.A. Kulagin
Efficiency of joint use of the plant natural growth regulator "Stifun"with herbicides on the spring-sown field
The paper deals with the study of the efficiency of the joint application of «Avroreks», «Biatlon» and «Topik» herbicides with the regulator of growth of plants of a phytogenesis - «Stifun» representing a complex of biologically active agents, on morphological parameters and efficiency of a spring-sown field. «Stifun» is a highly effective regulator of growth and development of the plants, which possess growth activity and induces the resistance of plants to abiotic and biotic stresses. Preseeding processing of seeds by «Stifun» with the subsequent processing of plants by herbicides provided big activation of growth processes and efficiency of a spring-sown field, than the use of herbicides or «Stifun» separately.
Keywords: spring-sown field, herbicides, natural growth factors.
Яппаров Ильшат Фикусович, аспирант
Кулагин Андрей Алексеевич, доктор биологических наук, профессор
ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический университет им. М Акмуллы
450000, Россия, г. Уфа, ул. Октябрьской революции, 3а E-mail: kulagin-aa@mail.ru
Yapparov I.F., postgraduate student
Kulagin A.A.,
doctor of biology, professor
M. Akmullah Bashkir State Pedagogical University 450000, Russia, Ufa, Oktyabrskoy Revolutsii st., 3a E-mail: kulagin-aa@mail.ru
