Научная статья на тему 'Влияния различных концентраций биологически активного препарата ДВ 47-50 на сорта сои приморской селекции'

Влияния различных концентраций биологически активного препарата ДВ 47-50 на сорта сои приморской селекции Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

CC BY
106
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Земледелие
ВАК
Область наук
Ключевые слова
Приморский край / соя / сорт / препарат ДВ 47­50 / грибные болезни / устойчивость / урожайность / стимулятор / Primorsky krai / soybean / va­ riety / preparation DV 47­50 / fungal disease / resistance / yield / stimulant.

Аннотация научной статьи по агробиотехнологии, автор научной работы — Л. М. Лукьянчук, Е. С. Бутовец, Е. Л. Чайкина

В условиях Приморского края изуча­ ли влияние различных концентраций препарата растительно­морского про­ исхождения – ДВ 47­50,выделенного в Тихоокеанском институте биоорганиче­ ской химии имени Г. Б. Елякова ДВО РАН, на урожайность и иммунитет сортов сои селекции Федерального научного центра агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки. Оценка росторегулирующей активности различных концентраций пре­ парата на проростки сои в лабораторных условиях показала, что реакция сортов на их применение не одинакова. В полевом опыте в среднем за три года исследований применение препарата ДВ 47­50 снижало поражение сои грибными болезнями и способствовало формированию более высокого урожая культуры. При концентра­ ции препарата 1000 мкг/мл выход семян сортов сои Приморская 4 и Приморская 86 увеличивался на 22,2 и 25,9 % соот­ ветственно. Использование препарата способствовало снижению инфекционной нагрузки, степень поражения септориозом растений всех сортов сои уменьшалась на 19,9...25,9 %, пероноспорозом на сорте Приморская 81 – на 19,4 %. Зна­ чительное снижение поражения стеблей септориозом отмечено у растений сорта Приморская 4 в варианте с концентраци­ ей препарата 1000 мкг/мл. Установлено различное действие биологического пре­ парата на наступление репродуктивных стадий развития сортов сои. Под влиянием ДВ 47­50 в концентрации 1000 мкг/мл не­ которые этапы развития среднеспелого сорта Приморская 4 сократились на три дня, а период созревания среднепоздне­ спелого сорта Приморская 86 увеличился на два дня. На фазы роста и развития сои сорта Приморская 81 препарат влияния не оказал.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of Different Concentrations of Biologically Active Preparation DV 47-50 on Soybean Varieties, Developed in Primorsky Krai

DV 47­50 is a preparation of a herbal­marine origin, developed in the G.B. Elyakov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far Eastern Branch of the Rus­ sian Academy of Sciences. Under condi­ tions of Primorsky Krai, the influence of different concentrations of this preparation on productivity and immunity of soybean varieties bred in A. K. Chaika Federal Scientific Center of Agrobiotechnology of the Far East was studied. Evaluation of the growth regulating activity of different con­ centrations of the preparation on soybean seedlings in the laboratory showed that the varieties’ reaction to their use was not the same. In the field experiment, on average for three years of the research, the use of DV 47­50 reduced the damage of soybean by fungal diseases and contributed to the formation of higher crop yield. At a con­ centration of 1000 microg/mL, the output of grain of soybean varieties Primorskaya 4 and Primorskaya 86 increased by 22.2% and 25.9%, respectively. The use of the preparation contributed to the reduction of the infectious load, the degree of Septoria damage of plants of all soybean varieties decreased by 19.9–25.9%, damage by false mildew of Primorskaya 81 reduced by 19.4%. A significant decrease in the dam­ age of the stems by Septoria was noted in Primorskaya 4 soybean plants in the vari­ ant with the preparation concentration of 1000 microg/mL. A different effect of the biological preparation on the onset of the reproductive stages of development of soy­ bean varieties was established. Under the influence of DV 47­50 at the concentration of 1000 microg/mL, some stages of the de­ velopment of the middle­ripened soybean ‘Primorskaya 4’ decreased by three days, and the ripening period of the middle­late ripening ‘Primorskaya 86’ increased by two days. The drug had no effect on the phases of growth and development of soybean varieties Primorskaya 81.

Текст научной работы на тему «Влияния различных концентраций биологически активного препарата ДВ 47-50 на сорта сои приморской селекции»

ПОЛЕВОДСТВО ИЛУГОВОДСТВО

001: 10.24411/0044-3913-2019-10206 УДК 633.853.52: 631.811

Влияния различных концентраций биологически активного препарата ДВ 47-50 на сорта сои приморской селекции

Л. М. ЛУКЬЯНЧУК1, младший

научный сотрудник

Е. С. БУТОВЕЦ1, кандидат

сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

(otdelsoy@mail.ru)

Е. Л. ЧАЙКИНА2, научный

сотрудник

Федеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока имени А. К. Чайки, ул. Воложенина, 30, пос. Тимирязевский, Уссурийск, Приморский край, 692539, Российская Федерация Тихоокеанский институт биоорганической химии имени Г. Б. ЕляковаДВО РАН, просп. ЮОлетВладивостоку, 159, Владивосток, 690022, Российская Федерация

В условиях Приморского края изучали влияние различных концентраций препарата растительно-морского происхождения - ДВ 47-50,выделенного в Тихоокеанском институте биоорганической химии имени Г. Б. ЕляковаДВО РАН, на урожайность и иммунитет сортов сои селекции Федерального научного центра агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки. Оценка росторегулирующей активности различных концентраций препарата на проростки сои в лабораторных условиях показала, что реакция сортов на их применение не одинакова. В полевом опыте в среднем за три года исследований применение препарата ДВ 47-50 снижало поражение сои грибными болезнями и способствовало формированию более высокого урожая культуры. При концентрации препарата 1000 мкг/мл выход семян сортов сои Приморская 4 и Приморская 86 увеличивался на 22,2 и 25,9 % соот-® ветственно. Использование препарата О способствовало снижению инфекционной ^ нагрузки, степень поражения септориозом о| растений всех сортов сои уменьшалась 2 на 19,9...25,9 %, пероноспорозом на 5 сорте Приморская 81 - на 19,4 %. Зна-Ц» чительное снижение поражения стеблей Ч септориозом отмечено у растений сорта с; Приморская 4 в варианте с концентраци-2 ей препарата 1000 мкг/мл. Установлено (3) различное действие биологического пре-

парата на наступление репродуктивных стадий развития сортов сои. Под влиянием ДВ 47-50 в концентрации 1000 мкг/мл некоторые этапы развития среднеспелого сорта Приморская 4 сократились на три дня, а период созревания среднепоздне-спелого сорта Приморская 86 увеличился надвадня. На фазы роста и развития сои сорта Приморская 81 препарат влияния не оказал.

Ключевые слова: Приморский край, соя, сорт, препарат ДВ 47-50, грибные болезни, устойчивость, урожайность, стимулятор

Для цитирования: Лукьянчук Л. М., Бутовец Е. С., Чайкина Е. Л. Влияния различных концентраций биологически активного препарата ДВ 47-50 на сорта сои приморской селекции //Земледелие. 2019. № 2. С. 24-26, ЭО!: 10.24411/00443913-2019-10206.

Климатические условия Приморского края благоприятны для развития различных заболеваний сои, которые не способствуют реализации биологического потенциала продуктивности сортов культуры. Вред, причиняемый патогенами, огромен, в основном это недобор урожая, в среднем на сое достигающий 40 % [1]. Современная экологическая обстановка в Приморье, как и во всём мире, требует поиска препаратов для борьбы с болезнями растений, не оказывающих негативного воздействия на агроценозы. Поэтому наиболее перспективно применение стимуляторов биологического происхождения, которые, благодаря своим свойствам, регулируют процессы роста и развития растений, ослабляют воздействие стрессоров, активизируют защитные механизмы, заложенные в генотипе растений [2, 3]. Особый интерес представляют вещества, повышающие устойчивость культур к болезням, стимулирующие образование в растениях биологически активных защитных веществ, снижающих жизнеспособность патогенов, активизируя протекание в восприимчивых к заражению рас-

тениях реакций, присущих устойчивым сортам [4]. К таким веществам относятся и метаболиты наземных растений и морских организмов Дальнего Востока [5]. Они влияют очень разнообразно: повышают всхожесть семян, стимулируют рост корней проростков, усиливают устойчивость сельскохозяйственных культур к экологическим стрессам, повышают иммунитет. Однако использование препаратов растительно-морского происхождения при возделывании сои в условиях региона изучено недостаточно и нет конкретных рекомендаций по их применению.

Ученые Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г. Б. ЕляковаДВО РАН выделили большое количество экстрактов, среди которых ведется поиск стимуляторов целенаправленного действия, повы-шающихиммунный статус со ртов сои, что даёт возможность сформировать урожай, близкий к генетическому потенциалу [6].

Цель исследования - определение влияния различных концентраций комплексного препарата ДВ 47-50 на поражение болезнями и урожайность сортов сои различных групп спелости приморской селекции.

Препарат ДВ 47-50 выделен в Тихоокеанском институте биоорганической химии им. Г. Б. ЕляковаДВО РАН, относится к биологически активным веществам нового поколения, воздействующим на растение в минимальных дозах (несколько граммов на 1 га посевов), что имеет огромное экологическое значение. В его состав входит гумат калия, а также компоненты, извлеченные из Laminaria cichorioides, Laminaria japónica и Kalanchoe daigremontiana.

Объектами исследований служили среднеспелые сорта сои Приморская 81 и Приморская 4, а также средне-поздний сорт Приморская 86 селекции Федерального научного центра агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки.

Биологическую эффективность ДВ 47-50 определяли в лабораторных условиях методом проращивания семян сои в рулоне фильтровальной бумаги. Для этого сухие семена раскладывали на полосы фильтровальной бумаги размером 12 х 42 см, предварительно смоченные раствором испытуемого вещества соответствующей концентрации, и оставляли на трое суток в

1330

1 ¡25

?

г 120

со о 115

*

ь и П0

О

а о 105

а

с 100

>s

ш х 95

а

о 90

*

га х 85

S

а 800

75

70

12340

117 118 120

116 _ 115 +

НО

106

92

88 877 88989

8866 ^84 Г 83

"99 77 ^ Х855 85 . 81Ж 86

7766 81

0 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000 Концентрация препарата ДВ 47-50, мкг/мл

Рисунок. Влияние препарата ДВ 47-50 на рост корней проростков сои. Сорта сои: ^^ — Приморская 86; ^^ — Приморская 81; ^^ — Приморская 4.

термостате при 26 °С [7]. Контролем служили проростки семян, замоченных в дистиллированной воде. После инкубации измеряли длину корешков проростков.

Полевой опыт закладывали в 20152017 гг. наэкспериментапьныхучаст-ках Федерального научного центра агробиотехнологий Дальнего Востока им. А. К. Чайки, расположенных вблизи г. Уссурийска и в 120 км от г. Владивостока на Уссурийско-Ханкайской равнине. Этот район характеризуется как наиболее теплый, влажный, с суровой зимой. Метеорологические условия периода вегетации в годы проведения исследований были сравнительно благоприятны для роста и развития сои.

Семена сои перед посевом обрабатывали методом полусухого протравливания растворами препарата ДВ 47-50 в концентрациях 100 и 1000 мкг/ мл. За контроль принят вариант с обработкой дистилированной водой.

Агротехника возделывания сои в полевом опыте - общепринятая для Приморского края [8], норма высева 450 тыс. всхожих семян на 1 га. Опыт заложен в соответствие с требованиями методики полевого опыта [9]. Площадь делянки 9 м2. Повторность опыта четырехкратная, расположение делянок систематическое.

Учёт пораженности грибными болезнями проводили в соответствие с методическими указаними [10]. Оценку продуктивности и учеты по основным хозяйственно ценным признакам осуществляли согласно методическим указаниям по селекции и семеноводству сои [11].

Экспериментальные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа с использованием прикладных программ на персональном компьютере [9].

Результаты лабораторной оценки росторегулирующего влияния различных концентраций ДВ 47-50 на проростки сортов сои показали неодинаковую их реакцию на препарат. Так, на среднеспелом сорте Приморская 4 максимальное в опыте стимулирующее действие на рост корня ДВ 47-50 оказал при обработке семян раствором в концентрации 0,1 мкг/мл, тогда как наибольшая длина корней проростков у среднеспелого сорта Приморская 81 отмечена в варианте с концентрацией 100 мкг/мл, а среднепозднеспелый сорт Приморская 86 положительно отреагировал на обработку в концентрации 1000 мкг/мл (см. рисунок).

По результатам лабораторного опыта было решено в полевых условиях испытать эффективность препарата ДВ 47-50 в концентрациях 100 и 1000 мкг/мл.

Увеличение урожайности сельскохозяйственных культур - приоритетная задача специалистов аграрного сектора, для выполнения которой используют различные способы. По мнению ряда исследователей, продуктивность и иммунитет посевов полевых культур можно повысить путем применения биологически активных веществ и регуляторов роста [12].

Анализ данных, полученных в результате трехлетнего полевого опыта, показал, что использование препарата ДВ 47-50 снижает поражение сои септориозом и способствует формированию более высокого урожая (табл. 1). Реакция сортов культуры на обработку семян перед посевом была неоднозначной. У сорта Приморская 81 урожайность оставалась на уровне контроля во всех вариантах, несмотря нато, чтолистья растений поражались септориозом и

пероноспорозом значительно меньше (34,5...44,6 и 27,3...31,2 %), чем в контроле с дистиллированной водой (60,4и46,7%).

На сорте Приморская 4 поражение листьев пероноспорозом и особенно септориозом в вариантах с обработкой семян ДВ 47-50 также было значительно ниже, чем в контроле, при обеих концентрациях препарата, однако достоверное увеличение урожайности отмечено лишь при максимальной в опыте концентрации - 0,6 т/га, или 22,2 %.

На среднепозднеспелом сорте Приморская 86 при обработке семян перед посевом растворами препарата ДВ 47-50 снижение пораженности листьев септориозом было сопоставимым с таковым на других сортах Приморская 81 и Приморская 4, но пораженность листьев пероноспорозом не только не снижалась, а, напротив, заметно увеличивалась. Тем не менее, сбор семян достоверно повышался как при концентрации препарата 100 мкг/мл (на 0,3т/га, или на 11,1 %),таки 1000мкг/мл(на0,7т/га, или на 25,9 %).

1. Урожайность и иммунный статус сортов сои в зависимости от концентрации препарата ДВ 47-50 в растворе для обработки семян перед посевом, 2015-2017 гг.

Концентра-цияДВ-47- 50 Урожайность, т/га Степень поражения листьев, %

септо-риоз пероно-спороз

Приморская 81 0 (контроль) 2,3 60,4 100 мкг/мл 2,4 44,6 1000 мкг/мл 2,3 34,5 0,2 46,7 31.2 27.3

Приморская 4

0 (контроль) 2,7 55,8 40,0

100 мкг/мл 2,8 47,2 37,1

1000 мкг/мл 3,3 33,3 36,3

0,2

Приморская 86

0 (контроль) 2,7 45,8 22,3

100 мкг/мл 3,0 34,5 29,2

1000 мкг/мл 3,4 25,9 24,1

0,2

Обработка семян ДВ 47-50 оказала существенное влияние на интенсивность развития септориоза не только на листьях, но и на стеблях. В период налива бобов степень их поражения во всех вариантах с использованием тестируемого препарата была существенно ниже, чем в контрольных. Стеблей без поражения в опыте не было, распространенность септориоза составила 100 % (табл. 2). Наибольшее снижение пораженности стеблей септориозом отмечали в вариантах с концентрацией препарата 1000 мкг/мл. На сорте Приморская оно составило 46,2 %, в сравнении с контролем.

Ы (D 3 ü (D ]3 (D

5

(D

(О (О

О ^

2. Поражение стеблей сои септорио-зом передуборкой в зависимости от концентрации препарата ДВ 47-50 в растворе для обработки семян перед посевом, 2016-2017 гг.

Концентрация ДВ-47-50 Степень поражения, % Отклонение от контроля, %

Приморская 81

0 (контроль) 50,9 -

100 мкг/мл 43,1 -7,8

1000 мкг/мл 19,1 -31,8

Приморская 4 0 (контроль) 76,5 100 мкг/мл 57,0 1000 мкг/мл 30,3 Приморская 86 О(контроль) 67,1 100 мкг/мл 36,7 1000 мкг/мл 30,2 НСР05 7,5 - 19,5 -46,2 -30,4 -36,9

У сорта Приморская 86 под влиянием изучаемого препарата в концентрациях 100 и 1000 мкг/мл период от посева до массовых всходов увеличивался на 1 день, а срок созревания при концентрации 1000 мкг/мл - на 2дня.

Таким образом, препарат ДВ ° 47-50 в концентрации 1000 мкг/мл сч может быть рекомендован для обработки семян сои перед посевом о в целях увеличения урожайности и | повышения иммунного статуса при возделывании среднеспелого сорта ® Приморская 4 и среднепозднеспело-5 го сорта Приморская 86 в условиях $ Приморского края.

Литература.

1. Соя на Дальнем Востоке / А. П. Ва-щенко, Н. В. Мудрик, П. П. Фисенко и др. Владивосток: Дальнаука, 2010. 435 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Исследование антибактериальных свойств стимулятора роста растений «эпин-экстра» с целью получения экологически чистой продукции / О. В. Астафьева, Д. Д. Вилкова, Ю. В. Батаева и др. // Вестн. Алтайского ГАУ. 2015. № 8. С. 81-85.

3. Синеговская В. Т., Чепелев Г. П. Продуктивность посевов сои в зависимости от совместного применения гербицидов и биологически активных веществ в Приамурье//Дальневост. аграр. вестн. 2018. №2. С.44-51.

4. Влияние Иммуноцитофита и Эпин-экстра на развитие растений яровой пшеницы / Е. В. Панина, Н. В. Королькова, О. А. Котик и др. // Технологии и товароведение сельскохозяйственной продукции. 2015. № 2. С. 62-64. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://e.lanbook. com/journal/issue/.

5. Сергиенко В. Г., Охримчук В. Н. Биостимуляторы на картофеле, огурце и томате // Защита и карантин растений. 2005. № 10. С. 26-27.

6. Влияние водных экстрактов из морских водорослей на рост корней проростков сои (Glycine тах(L.) Merr.) / Е. Л. Чайкина, Л. А. Дега, Е.А. Пислягин и др. // Доклады Россельхозакадемии. 2014. №6. С. 11-13.

7. Влияние тритерпеновых гликозидов голотурии Cucumaria japónica на рост корня проростков Cucumis sativus L. / М. М. Анисимов, В. В. Логачев, А. С. Сильченко и др.//Известия РАН. Серия биологическая. 2004. №4. С. 505-512.

8. Адаптивные и прогрессивные технологии возделывания сои и кукурузы на Дальнем Востоке: метод, рекомендации /

A. К. Чайка, В. А. Тильба, А. А. Моисеенко и др. Владивосток:Дальнаука, 2009. 139 с.

9. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1985. 416с.

10. Методические указания по изуче-ниюустойчивости сои к грибным болезням /сост. Н. И. Корсаков, А. М. Овчинникова,

B. М. Мизева. Л.: ВАСХНИЛ. ВИР, 1979. 46 с.

11. Соя. Методические указания по селекции и семеноводству / сост. Н. И. Корсаков, Ю. П. Мякушко. Л.: ВИР, 1975. 159 с.

12. Постникова. Н., ЩуклинаО. А. Влияние биопрепаратов на продуктивность кукурузы и суданской травы // ArpoXXI. 2009. № 1-3. С. 30-31.

Influence of Different Concentrations of Biologically Active Preparation DV 47-50 on Soybean Varieties, Developed in Primorsky Krai

L. M. Lukyanchuk1, E. S. Butovets1, E. L. Chaikina2

1A. K. Chaika Federal Scientific Center of agrobiotechnology in the Far East, ul. Volozhenina, 30, pos. Timiryazevskii, Ussuriisk, Primorskii krai, 692539, Russian Federation 2G. B. ElyakovTihookeanskylnstitute of Bioorganic chemistry FEB RAS, prosp. 100letVladivostoku, 159, Vladivostok, 690022, Russian Federation

Abstract. DV47-50 is a preparation of a herbal-marine origin, developed in the G.B. Elyakov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences. Under conditions of Primorsky Krai, the influence of different concentrations of this preparation on productivity and immunity of soybean varieties bred in A. K. Chaika Federal Scientific Center of Agrobiotechnology of the Far East was studied. Evaluation of the growth regulating activity of different concentrations of the preparation on soybean seedlings in the laboratory showed that the varieties' reaction to their use was not the same. In the field experiment, on average for three years of the research, the use of DV47-50 reduced the damage of soybean by fungal diseases and contributed to the formation of higher crop yield. At a concentration of 1000 microg/mL, the output of grain of soybean varieties Primorskaya 4 and Primorskaya 86 increased by 22.2% and 25.9%, respectively. The use of the preparation contributed to the reduction of the infectious load, the degree of Septoria damage of plants of all soybean varieties decreased by 19.9-25.9%, damage by false mildew of Primorskaya 81 reduced by 19.4%. A significant decrease in the damage of the stems by Septoria was noted in Primorskaya 4 soybean plants in the variant with the preparation concentration of 1000 microg/mL. A different effect of the biological preparation on the onset of the reproductive stages of development of soybean varieties was established. Under the influence of DV47-50 at the concentration of 1000 microg/mL, some stages of the development of the middle-ripened soybean 'Primorskaya 4' decreased by three days, and the ripening period of the middle-late ripening 'Primorskaya 86' increased by two days. The drug had no effect on the phases of growth and development of soybean varieties Primorskaya 81.

Keywords: Primorsky krai; soybean; variety; preparation DV47-50; fungal disease; resistance; yield; stimulant.

Author Details: L. M. Lukyanchuk, junior research fellow; E. S. Butovets, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow (e-mail: otdelsoy@mail.ru); E. L. Chaikina, research fellow.

For citation: Lukyanchuk L. M., Butovets E. S., Chaikina E. L. Influence of Different Concentrations of Biologically Active Preparation DV47-50 on Soybean Varieties, Developed in Primorsky Krai. Zemledelie. 2019. No. 2. Pp. 24-26 (in Russ.). DOI: 10.24411/0044-3913 -2019-10206.

В течение периода вегетации сои проводили фенологические наблюдения с целью выявления действия ДВ 4750 на стадии развития сортов. На даты наступления фаз роста и развития сои сорта Приморская 81 препарат влияния не оказывал. На среднеспелом сорте Приморская 4 под его воздействием отмечено ускорение появления всходов наЗдня, атакжесозреванияурожая на 2.. .3 дня, что немаловажно при возделывании культуры (табл. 3).

3. Наступление фаз развития растений сортов сои в зависимости от концентрации препарата ДВ 47-50 в растворе для обработки семян перед

посевом, 2016-2017 гг.

Дата наступления фаз

Концентрация развития

ДВ-47-50 всходы цвете- созре-

ние вание

Приморская 81

0 (контроль) 13.06 30.07 1.10

100 мкг/мл 13.06 30.07 1.10

1000 мкг/мл 13.06 30.07 1.10

Приморская 4

0 (контроль) 16.06 29.07 6.10

100 мкг/мл 13.06 29.07 4.10

1000 мкг/мл 13.06 29.07 3.10

Приморская 86

0 (контроль) 14.06 30.07 9.10

100 мкг/мл 15.06 30.07 9.10

1000 мкг/мл 15.06 30.07 11.10

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.