CC BY
14
УДК 631.53.027.2
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГУМИНОВЫХ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ ПРИ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКЕ СЕМЯН ЯЧМЕНЯ ЯРОВОГО
КУЗЬМИН Николай Александрович, д-р с.-х. наук, профессор кафедры лесного дела, агрохимии и экологии
МИТРОФАНОВ Сергей Владимирович, аспирант кафедры лесного дела, агрохимии и экологии, ст. науч. сотр. ФГБНУ ВНИМС, f-mitrofanoff2015@yandex.ru
Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева
На серых лесных тяжелосуглинистых почвах Рязанской области проведено изучение гуминовых удобрений и биопрепаратов при предпосевной обработке семян ячменя ярового. Полученные результаты показали положительное влияние препаратов на продукционные процессы ячменя ярового в течение вегетационного периода. Использование биопрепаратов позволило повысить полевую всхожесть и энергию прорастания семян, на 3-4 дня сократив период посев-полные всходы. В последующие вегетационные фазы было отмечено более быстрое формирование корневой и листосте-бельной массы растений и более высокая густота продуктивного стеблестоя. Анализ структуры урожая показал положительное влияние изучаемых препаратов на число продуктивных колосьев и массу тысячи зерен. Авторы считают возможным более масштабное внедрение изучаемых препаратов в производство, так как при относительно низкой цене они гармонично встраиваются в современную агротехнику, экологически безопасны и способствуют достоверному повышению урожайности ячменя ярового в условиях Рязанской области.
Ключевые слова: ячмень яровой, серые лесные почвы, микроудобрения, бактериальные препараты, гуминовые удобрения, Микромак, Фульвогумат, Нутри-файт РК, Ризоагрин, Ризобакт СП, Райкат Старт, продукционные процессы, стимулирующий эффект.
Введение
В земледелии России сложился отрицательный баланс питательных веществ. Во многих регионах страны вносят менее 20 кг д.в. минеральных удобрений на 1 га посевов, а в некоторых менее 10. Кроме того, применение даже высоких доз дорогостоящих минеральных удобрений не всегда приводит к прогнозируемому увеличению урожая.
По данным исследований, погодные условия вегетационного периода оказывают сильное влияние на рост и развитие растений. Коэффициенты использования питательных веществ из минеральных удобрений резко снижаются в годы с недостаточным увлажнением. В связи с этим любые приемы повышения эффективности минеральных удобрений в районах неустойчивого земледелия заслуживают внимания. Одним из таких приемов можно считать использование различных биопрепаратов [1].
Применение биостимуляторов роста растений в сельскохозяйственной практике приобретает все большее значение. Однако их ассортимент настолько разнообразен, что вызывает сомнения в их апробации на сельскохозяйственных культурах. Литературные источники свидетельствуют, что применение биостимуляторов приводит к сдвигам в обмене веществ, ускоряет метаболические процессы и повышает защитные реакции растений к внешним негативным факторам, и как следствие, повышается устойчивость растений к поражению болезнями и вредителями и улучшается качество урожая [3-5].
В последнее время перспективными считают органо-минеральные удобрения, содержащие гу-миновые кислоты в хелатной форме. Гуминовые
препараты широко применяют для увеличения эффективности использования питательных веществ из удобрений и почвы, укрепления иммунитета растений к неблагоприятным факторам среды и повышения качества получаемой продукции. Их применяют различными способами: при обработке посевного материала, в виде некорневой подкормки и путем внесения в почву в виде растворов. Гуминовые препараты можно использовать как в чистом виде, так и в сочетании с гербицидами, фунгицидами, регуляторами роста и удобрениями, в том числе с микроэлементами. Спектр применения гуматов чрезвычайно широк и включает практически все сельскохозяйственные культуры, производимые как в крупных аграрных предприятиях, так и в личных подсобных хозяйствах. В последнее время значительно выросло их использование на различных декоративных культурах [2,6,7]. В связи с этим большой научный и практический интерес вызывает их апробация в условиях Рязанской области.
Результаты исследований
Полевые опыты и лабораторные исследования проведены с использованием методик, изложенных в пособии Б.А. Доспехова (1985), Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур, в соответствии с ГОСТ 12038-84.
В лабораторных опытах на фоне контроля (проращивания семян в воде) изучалось влияние обработки семян Фульвогуматом (гуминовый препарат, произведенный на технологической линии ВНИМСа), Микромаком А и Б, НутриФайтом РК, Ризоагрином и смесями Фульвогумата с комплексными микроудобрениями и Ризоагрином на их посевные качества.
© Кузьмин Н.А.,Митрофаров С.В. 2016г.
На основании проведенных исследований установлено, что предпосевная обработка семян изучаемыми препаратами позволяет повысить темпы прорастания семян, особенно на 3-4 сутки, то есть явно просматривался стимулирующий эффект. Так, обработка семян смесью Фульвогумата и Микромака позволила увеличить энергию прорастания на 12,2% по отношению к контролю; на варианте с обработкой семян смесью Фульвогумата, Микромака и Ризоагрина энергия прорастания повысилась на 7%.
Анализ данных опыта в целом показал, что обработка семян смесями Фульвогумата с комплексными микроудобрениями и Ризоагрином стабильно и достаточно сильно повышала посевные качества семян, особенно энергию прорастания.
В опыте в сосудах, где имитировались полевые условия, высевалось по двадцать семян, которые засыпались слоем серой лесной почвы 5-6 см (глубина заделки семян в поле). Наибольшее число всходов (на 30% выше контроля) было на варианте с обработкой семян смесью Фульвогумата, Микромака А, Б и Экстрасола. На вариантах «Микромак А, Б», «Экстрасол» и «Фульвогумат + Экстрасол» всхожесть была на 25% выше контроля, что свидетельствует о значительном стимулирующем эффекте изучаемых препаратов в эту фазу развития растений.
Через 21 день после посева корневая система растений отмывалась. Излишняя влага убиралась с помощью фильтровальной бумаги. Подземные и наземные части растений взвешивались с точностью до 10 мг. Наибольшая масса надземной части сформировалась на вариантах «Экстрасол» и «Фульвогумат + БисолбиФит», где превышение над контролем составило, соответственно, 16% и 14%. По корневой массе у вариантов существенных отличий не было.
В дальнейшем лабораторные исследования легли в основу полевых опытов.
Задачами исследований являлось изучение влияния препаратов на следующие показатели:
1) посевные качества семян: всхожесть, энергия прорастания, сила роста;
2) фенология и биометрия в течение вегетации: продолжительность фаз развития ячменя, полевая всхожесть, накопление надземной и корневой массы, поражение болезнями и повреждение вредителями;
3) урожайность ячменя ярового;
4) структура урожая по пробным площадям (3 площадки по 2 рядка длиной 110 см) в I и Iii повторениях;
5) качественные показатели урожая - натура зерна, фракционный состав зерна (сход с решет размером 2,0; 2,5мм).
В 2014 г. полевые опыты были заложены в СПК им. Ленина Старожиловского района Рязанской области на серой лесной почве, на участке площадью 1 га, схема опыта представлена в таблицах 1-3.
Удобрения (NPK)30 внесены сеялкой зерновой СЗ - 3,6 перед посевом. В четвертом варианте удобрения обработаны Фульвогуматом из расчета 50мл в 10л воды на 1т удобрений. С целью создания одинаковой сыпучести удобрения на всех остальных вариантах обрабатывались водой (из расчета 10л воды на 1т удобрений).
Длина делянки - 100 м, ширина - 3,6 м. Между вариантами дорожки шириной 0,45 м.
При проведении полевого опыта велись фенологические наблюдения, в ходе которых было выяснено, что всходы на вариантах, где семена подвергались предпосевной обработке, появились на 1-3 дня раньше контроля. Отмеченная закономерность сохранилась и в остальные фазы развития растений.
Общеизвестно, что хорошее развитие корневой системы напрямую способствует формированию высокой продуктивности, так как в корнях растений проходит синтез веществ и вторичных реакций, участвующих в обмене веществ. Поэтому для изучения влияния препаратов на рост и развитие корневой системы в фазу кущения и колошения были взяты образцы по пробным площадкам (3 пробы в двух рядках длиной 110 см) в I и III повторениях. Масса корней (скелетные первичные и вторичные корни) определялась путем выкопки растений на глубину 15-20 см с последующим их отмыванием и просушкой до воздушно-сухого состояния. В дальнейшем корни обрезались и взвешивались отдельно от надземной части (табл. 1).
Наибольшая воздушно-сухая масса побегов и корней в фазу кущения была на варианте, где предпосевная обработка проводилась комплексным микроудобрением Микромак А, Б. Листосте-бельная масса и масса корней данного варианта превышала аналогичные показатели на контроле на 57% и 47%, соответственно.
Таблица 1 - Воздушно-сухая масса побегов и корней в фазу кущения в зависимости от способов
обработки семян и удобрений
Вариант Среднее число растении с 0,33 м2 Листостебельная масса, г Масса корней, г
Обработка семян (NPK)30
Без обработки семян (NPK)30 100 23,2 7,2
Фульвогумат (NPK)30 87 31,7 9,4
Фульвогумат (NPK)30 + Фульвогумат 78 26,4 7,5
Фульвогумат + Микромак А, Б (NPK)30 83 29 8
Продолжение таблицы 1
Микромак А, Б ^РК)30 80 36,4 10,6
Фульвогумат + Ризоагрин ^РК)30 79 33,9 9,8
Фульвогумат + Микромак А, Б + Ризоагрин ^РК)30 68 28,3 9,8
Фульвогумат + Нутри - Файт РК ^РК)30 83 33,6 10,4
В фазу колошения наиболее высокое число растений в пробе было в варианте «Фульвогумат», оно превышало число растений в контроле на 3,7%. Наибольшая масса побегов у варианта «Микро-мак А, Б»: на 54% выше, чем в контроле (табл. 2).
Таблица 2 - Воздушно-сухая надземная масса в зависимости от способов обработки семян
и удобрений в фазу колошения
Вариант Среднее число растений с 0,33 м2 Листостебельная масса, г
Обработка семян Удобрения
Без обработки семян ^РК)30 82 129
Фульвогумат ^РК)30 85 161
Фульвогумат ^РК)30 + Фульвогумат 67 164
Фульвогумат + Микромак А, Б ^РК)30 71 184
Микромак А, Б ^РК)30 74 199
Фульвогумат + Ризоагрин ^РК)30 66 133
Фульвогумат + Микромак А, Б + Ризоагрин ^РК)30 72 170
Фульвогумат + Нутри - Файт РК ^РК)30 73 169
Как можно видеть из данных таблицы 3, предпосевная обработка семян препаратами позволила повысить урожайность ячменя ярового. Так, использование Фульвогумата позволило получить прибавку урожая 11,5%, Микромака А и Б - 16,7%, смеси Фульвогумата, Микромака А, Б и Ризоагри-на - 10,1%, смеси Фульвогумата и Нутри-Файта РК - 9,0%. Наиболее высокая урожайность (38,36 ц/га) была на варианте с обработкой семян и удо-
брений ^РК)30 Фульвогуматом, что превышает аналогичный показатель на контроле более чем на 17%. Данный эффект объясняется повышением поступления аммиачных и амидных форм азота, фосфора в растение под действием гуминовых веществ, в результате чего наблюдается увеличение содержания азота и фосфора в растении, что непосредственно влияет на величину урожая.
Таблица 3 - Урожайность ячменя в зависимости от обработки семян и удобрений
инновационными препаратами
Вариант Урожайность, (ц/га) +/- к контролю, (%)
Обработка семян Удобрения
Без обработки семян ^РК)30 32,67 -
Фульвогумат ^РК)30 36,43 + 11,5
Фульвогумат ^РК)30 + Фульвогумат 38,36 + 17,4
Фульвогумат + Микромак А, Б ^РК)30 32,48 - 0, 58
Микромак А, Б ^РК)30 38,12 + 16,7
Фульвогумат + Ризоагрин ^РК)30 32,19 - 1,47
Фульвогумат + Микромак А, Б + Ризоагрин ^РК)30 35,97 + 10,1
Фульвогумат + Нутри - Файт РК 35,62 + 9,0
НСР05% = 2%
В 2015 году полевые исследования Фульвогумата, биопрепаратов, а также их комплексов были проведены в ООО «Рассвет» и ООО «Заречье» Захаровского района Рязанской области. Опыты
заложены на серой лесной почве, на участках площадью 100 и 50 га, соответственно.
Агротехника соответствовала областным рекомендациям. Предпосевная обработка почвы
Сельскохозяйственные науки
Я
включала в себя ранневесеннее боронование бороной БЗТС-1,0 и культивацию на глубину заделки семян (5-6 см) культиватором КПС-4, агрегатируе-мым с трактором МТЗ-82.
В ООО «Рассвет» посев произведен 7 мая 2015 г. сеялкой Amazone DMC 9000, агрегатируемой с трактором Challenger MT685D. Сорт ячменя - За-зерский-85. Норма высева семян - 4,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Совместно вносились минеральные удобрения (нитроаммофоска N16P16K16, 100 кг/га).
В ООО «Заречье» посев произведен 12 мая
2015г. сеялкой DMC 602 Primera Amazone, агрегатируемой с трактором Deutz Fahr Agrotron Х 720. Сорт ячменя - Владимир. Норма высева семян 4,5 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Совместно вносились минеральные удобрения (нитроаммофоска N16P16K16, 120 кг/га).
Проведенные на различных вариантах предпосевной обработки семян биопрепаратами учеты нарастания надземной массы показали их положительное влияние на продукционные процессы ячменя ярового (табл. 4).
Таблица 4 - Воздушно-сухая масса побегов в фазу колошения в зависимости
от способов обработки семян
Вариант Среднее число растений на м2, шт Среднее число стеблей на м2, шт Листостебельная масса растений, г
ООО «Заречье»
Контроль (Виал Траст) 372 716 683,6
Райкат Старт + Виал Траст 420 656 709,6
Фульвогумат + Виал Траст 448 825 919,6
ООО «Рассвет»
Контроль (Виал Траст) 456 500 540,8
Фульвогумат + Ризобакт СП 344 420 622,8
Использование в ООО «Заречье» для предпосевной обработки семян ячменя Фульвогумата повысило листостебельную массу растений относительно контроля на 34,5%, среднее число растений - на 20,4%, среднее число стеблей - на 15,2%. На варианте «Райкат Старт + Виал Траст» листостебельная масса увеличилась на 3,8%, а число растений - на 12,9%. Однако число стеблей оказалось ниже контроля на 8,4%.
В ООО «Рассвет» на варианте с использованием Фульвогумата и Ризобакта СП воздушно-сухая масса побегов повысилась относительно контроля на 15,2%.
Учет урожайности ячменя и ее структуры также говорит о значительном влиянии изучаемых препаратов на данные показатели.
Так, в ООО «Заречье» наибольшее число про-
дуктивных колосьев и массы тысячи семян было на варианте «Фульвогумат + Виал Траст», с прибавкой 5,9% и 4,5% по отношению к контролю соответственно. Совместное применение Райкат Старта и Виал Траста привело к снижению числа продуктивных колосьев и массы тысячи семян на 9% и 1,1%.
В ООО «Рассвет» на варианте «Фульвогумат + Ризобакт СП» число продуктивных колосьев увеличилось относительно контроля на 40,2%, а масса тысячи семян - на 3,3%.
Предпосевная обработка семян смесью «Фульвогумат + Виал Траст» в ООО «Заречье» позволила увеличить урожайность ячменя на 8,7%. Вариант «Райкат Старт + Виал Траст» находился на уровне контроля (табл. 5).
Таблица 5 - Влияние обработки семян препаратами на урожайность ячменя ярового
Вариант Урожайность, ц/га Разница с контролем, (%)
ООО «Заречье»
Контроль (Виал Траст) 37,8 -
Райкат Старт + Виал Траст 36,6 - 3,2
Фульвогумат + Виал Траст 41,1 + 8,7
ООО «Рассвет»
Контроль (Виал Траст) 31,8 -
Фульвогумат + Ризобакт СП 36,9 + 16,0
В ООО «Рассвет» применение Фульвогумата Ю. Гармаш, Г. А. Гармаш // Агрохимический вест-
совместно с Ризобактом СП позволило повысить ник. - 2012. - № 4. - С. 17-19.
урожайность с 31,8 до 36,9 ц/га с прибавкой в 16%. 3. Есаулко, А. Н. Влияние микроудобрений
Заключение на урожайность и качество зерна озимой пшеницы
Биопрепараты, изучаемые в ходе исследова- на черноземе выщелоченном [Текст] / А. Н. Еса-
ний при предпосевной обработке семян ячменя улко, Ю. И. Гречишкина, А. Ю. Олейников // Агро-
ярового, стимулировали продукционные процес- химический вестник. - 2011. - № 4. - С. 10-12.
сы на всех этапах органогенеза. Увеличивались 4. Кузьмин, Н. А. Эффективность примене-
полевая всхожесть семян, темпы роста надзем- ния комплекса фульвогуматов, микроудобрений и
ной и корневой массы, элементы продуктивности бактериальных препаратов при обработке семян
и, в конечном счете, урожайность зерна. Таким об- ячменя ярового [Текст] / Н. А. Кузьмин, С. В. Ми-
разом, результаты исследований свидетельствуют трофанов // Техника и оборудование для села. -
о том, что предпосевная обработка семян ячменя 2015. - № 3. -С. 20-23.
ярового биопрепаратами является высокоэффек- 5. Митрофанов, С.В. Влияние фульвогума-
тивным агроприемом, благодаря которому можно тов, микроудобрений, бактериальных препаратов
не только значительно повышать урожайность и их смесей на посевные качества семян и урожай-
сельскохозяйственных культур, но и получать бо- ность ячменя ярового [Текст] / С. В. Митрофанов //
лее качественную продукцию. Плодоводство и ягодоводство России. - 2015. - Т.
Список литературы XXXXIII. - С. 309-311.
1. Гармаш, Г. А. Гуматизированные удобре- 6. Перминова, И. В. Гуминовые вещества — ния и их эффективность [Текст] / Г. А. Гармаш, вызов химикам XXI века [Текст] / И. В. Перминова Н. Ю. Гармаш, А. В. Берестов // Агрохимический // Химия и жизнь. - 2008. - № 1. - С. 50-55. вестник. - 2013. - № 2. - С. 11-13. 7. Смышляев, Э. И. Гуминовые удобрения и
2. Гармаш, Н. Ю. Методические подходы к их применение [Текст] : метод. рек. / Э. И. Смыш-оценке качества гуминовых препаратов [Текст] / Н. ляев, А. И. Косолапова. - Рязань, 2000. - 18 с.
EFFICIENCY HUMIC FERTILIZERS AND BIOLOGICAL PREPARATIONS PRESOWING TREATMENT
OFSEEDSOF SPRING BARLEY
Kuzmin Nikolay А., Dr agricultural, professor of forestry, agro-chemistry and ecology
Mitrofanov Sergey V., a graduate student of the department of forestry, agricultural chemistry and ecology, art. scientific. et al. FGBNU VNIMS, f-mitrofanoff2015@yandex.ru
Ryazan state agrotechnological University named after P. A. Kostychev
On gray forest heavy-Ryazan region studied humic fertilizers and biological products with pre-treated spring barley seeds. These results re-shown positive effects of drugs on productivity of barley processes fiercely-Vágá during the growing season. Using biological products allowed to increasing the field-hand-germination and energy of germination, for 3-4 days reduced the period of crop-full of fruit. In the next phase of the vegetation was observed more rapid formation of the root and vegetative mass and higher density of productive stalks. Analysis of the structure of tours crop showed a positive effect of the studied drugs on the number of productive ears and thousand kernel weights. The authors consider it possible to more large-scale introduction of the studied drugs in the production, as a relatively low cost, they are harmoniously integrated into the modern agricultural techniques, are environmentally friendly and contribute to the significant increase in barley yield in spring conditions of the Ryazan region.
Key words: spring barley, gray forest soils, micronutrient fertilizers, bacterial preparation, humic fertilizer Mikromak, Fulvogumat, Nutri-fight PK, Rizoagrin, Rizobakt SP, Raykat Start, Production processes, stimulating effect.
Literatura
1. Garmash, G.A. Gumatizirovannyie udobreniya i ih effektivnost / G.A. Garmash, N.Yu. Gar-mash, A.V. Berestov//Agrohimicheskiy vestnik. - 2013. - # 2. - S. 11-13.
2. Garmash, N.Yu. Metodicheskiepodhodyikotsenkekachestvaguminovyihpreparatov/N.Yu. Gar-mash, G.A. Garmash //Agrohimicheskiy vestnik. - 2012. - # 4. - S. 17-19.
3. Esaulko, A.N. Vliyanie mikroudobreniy na urozhaynost i kachestvo zerna ozimoy pshenitsyi na chernozeme vyischelochennom /A.N. Esaulko, Yu.I. Grechishkina, A.Yu. Oleynikov //Agrohimicheskiy vestnik. 2011. # 4. - M.: - S. 10-12.
4. Kuzmin N.A., Mitrofanov S.V Effektivnost primeneniya kompleksa fulvogumatov, mikroudobreniy i bakterialnyih preparatov pri obrabotke semyan yachmenya yarovogo / Tehnika i oborudovanie dlya sela. -2015. # 3. - M.: - S. 20-23.
5. Mitrofanov S.V Vliyanie Fulvogumatov, mikroudobreniy, bakterialnyih preparatov i ih smesey na posevnyie kachestva semyan i urozhaynost yachmenya yarovogo / Plodovodstvo i yagodovod-stvo Rossii. T. XXXXIII. - 2015. - M.: - S. 309-311.
6. Perminova I.V. Guminovyie veschestva — vyizov himikam XXI veka // Himiya i zhizn, 2008, #1. - M.: - S. 50-55.
7. Smyishlyaev, E.I. Guminovyie udobreniya i ih primenenie (Metodicheskie rekomendatsii) / E.I. Smyishlyaev, A.I. Kosolapova. - Ryazan, 2000. - 18 s.
