CC BY
7Сельскохозяйственные науки
в
of fat made up 3.98%, mass fraction of protein was at the level of 3.34%.
Key words: technology of milk production, milk complex, milk production, robots, milking robots, feeding rations.
Literatura
1. Byshova, N. G. Sovershenstvovanie tekhnologii proizvodstva moloka v sviazi s ispolzovaniem nnovatsii [Tekst]: avtoref. dis... kand. s.-kh. nauk/N. G. Byshova. - Riazan, 2011. - 19 s.
2. Innovatsionnye tekhnologii v proizvodstve moloka [Tekst]: monogr. /N. G, Byshova, G. M. Tunikov, N. I. Morozova, F. A. Musaev, L. V. Ivanova.. -Ria-zan. - 2013. - 156 s.
3.Kulibekov, K.K. Molochnaia produktivnost korov-pervotelok raznykh linii v usloviiakh robotizirovannoi fermy [Tekst] /K. K. Kulibekov //Vestnik Riazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta imeni P.A. Kostycheva. - 2014. - №4 (24). - S. 121-124.
4.Morozova, N.I. Molochnaiaproduktivnostgolshtinskikhkorov v plemennomzavode «Avangard» pribalansirovaniiratsionov v programme «Korm Optima Ekspert». [Tekst] /N.I. Morozova, N.G. Byshova, O.A. Morozova. //Vestnik RGATU. -2016. - №3. - S. 32-37.
5.Morozova, O.A. Sravnitelnaia otsenka molochnoi produktivnosti korov golshtinskoi porody i cherno-pestroi pri kruglogodovom stoilovom soderzhanii. [Tekst] /N.I. Morozova, F.A. Musaev, O.A. Morozova. // Vestnik Michurinskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. -2016. - №3. - S. 81-88.
6.Musaev F.A. Tekhnologiia proizvodstva moloka pri kruglogodovom stoilovom soderzhanii korov s
Ispolzovaniem innovatsii. [Tekst] /F.A. Musaev, N.G. Byshova, O.A. Morozova. //Vestnik RGATU. -2016.
- №3. - S. 37-40.
7.Tulinov, S. Doilnaia tekhnika i molochnaia produktivnost korov. // Zhivotnovod. - 2003. - №2. - S. 18-21.
8.Tunikov, G. M. Ratsionalnye priemy v kormlenii golshtinskikh korov pri bespriviaznom soderzhanii [Tekst] / G. M. Tunikov, N. G. Byshova, L. V. Ivanova // Zootekhniia. - 2011. - № 4. - S. 16-17.
9.Tunikov, G.M. Sovershenstvovanie tekhnologii doeniia korov-pervotelok golshtinskoi porody v usloviiakh robotizirovannoi fermy v riazanskoi oblasti [Tekst] / G.M. Tunikov, K.K. Kulibekov // Vestnik Riazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta imeni P.A. Kostycheva. - 2014. - №2 (22). - S. 1519.
10.Tunikov, G.M. Molochnaia produktivnost i morfologicheskie svoistva vymenikorov-pervotelok v usloviiakh robotizirovannoi fermy [Tekst] / G.M. Tunikov, K.K. Kulibekov// Vestnik Gosudarstvennogo agrarnogo universiteta Severnogo Zauralia. - 2014. - №4 (27). - S. 14-18.
УДК 633.321;631.81.095.337
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАНОПОРОШКОВ МЕТАЛЛОВ И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СЕМЕННОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ КЛЕВЕРА
ПОНОМАРЁВ Юрий Олегович, аспирант кафедры агрономии и экологии, yuriiponomarev@inbox.ru
ПРУДНИКОВА Анна Григорьевна, д-р с.-х. наук, профессор кафедры агрономии и экологии
ПРУДНИКОВ Анатолий Дмитриевич, д-р с.-х. наук, профессор кафедры агрономии и экологии ФГБОУ ВО «Смоленская ГСХА», г. Смоленск
Предпосевная обработка семян клевера нанопорошками с последующим опрыскиванием микроэлементами в фазу бутонизации показали существенную прибавку урожая семян. Урожайность семян изменялась от 5,4 Ц/га по фону до 12,6 ц/га при обработке семян нанопорошком железа и опрыскиванием смесью микроэлементов молибдена с бором в фазу бутонизации. Воздействие нанопорошка железа и оксида цинка на семена с последующим опрыскиванием в фазу бутонизации смесью микроэлементов Мо + В обеспечили получение урожайности семян клевера 11,1-12,6 ц/га. Следовательно, применение нанопорошков металлов и микроэлементов может использоваться в технологиях возделывания клевера на семена.
Ключевые слова: семенная продуктивность, клевер, нанопорошки, микроэлементы, предпосевная обработка.
хозяйственных животных высококачественным кормом. Получение большого количества высококачественных кормов зависит от развития семеноводства кормовых культур и, в первую очередь, многолетних бобовых трав.
Наряду с кормовой ценностью многолетних
Введение
Для успешного ведения полевого кормопроизводства и лугопастбищного хозяйства с целью увеличения производства молока, мяса и других продуктов животноводства, а также повышения их рентабельности важно обеспечить сельско-
© Пономарев Ю. О., Прудникова А. Г., Прудников А. Д., 2017г.
Вестник РГАТУ, № 1 (33), 2017
бобовых трав в условиях современного сельского хозяйства возрастает их агротехническая и экологическая роль. Они увеличивают количество органического вещества, способствуют накоплению азота, снижают эрозию и улучшают водно-физические свойства почвы, упрочняют её структурные характеристики, тем самым повышая плодородие.
Известно, что многолетние бобовые травы предохраняют почву от засоления, понижают уровень грунтовых вод и являются отличными предшественниками для полевых культур.
Ценность бобово-злаковых смесей многолетних трав как предшественников связана с их комплексным воздействием на плодородие почвы, урожайность последующих культур и продуктивность севооборота. Кроме накопления азота бобовым компонентом злаковый компонент одновременно создает и оставляет в почве большую массу хорошо разветвленной корневой системы. И корни, и продукты их разложения положительно влияют на структуру почвы и ее гумусовый баланс, на азотный фонд почвы.
Практика показывает, что для освоения полевых севооборотов с посевами многолетних бобовых трав создания культурных, долголетних лугов и пастбищ, а также получения высокопродуктивных, богатых протеином урожаев необходимо иметь запасы качественного семенного материала многолетних бобовых трав.
Известно, что продуктивность семян многолетних бобовых трав зависит от обеспечения почвы элементами минерального питания, рН среды, достаточной влажности, гранулометрического состава почвы, погодных условий. Кроме почвенных условий большое значение имеет агротехника возделывания, покровная культура, норма посева, удобрения и др. [5].
В настоящее время становится актуальным применение нанопорошков металлов, средний размер частиц которых 20-80 нм. Данные вещества отличаются от макрочастиц своими физико-химическими свойствами [3].
Наночастицы действуют на биологические объекты на клеточном уровне, внося свою избыточную энергию в протекающие в растениях процессы и ускоряя их. Получаемые варианты наноформ таких металлов как железо, цинк и медь, в отличие от их солей, потенциально менее токсичны. Они расходуются постепенно, генерируя по мере необходимости ионы и электроны, быстро включаются в биохимические процессы [7].Они активизируют ферменты, расширяют возможности воздействия на дыхание клеток, фотосинтез, синтез ферментов и аминокислот, углеводный и азотный обмен, а также непосредственно на минеральное питание растений [6].
Кроме этого, благодаря высокой диффузной подвижности применение нанопорошков металлов обеспечивает высокую биологическую и экономическую эффективность в растениеводстве [2].
Из литературных источников известно, что обработка семян ярового рапса перед посевом на-нопорошками железа и меди в дозах 0,03г/га спо-
собствует повышению энергии прорастания на 8-9% и лабораторной всхожести - на 3-4% [9].
Было установлено положительное влияние ультрадисперсных частиц (УДЧ) металлов на капусту. Сармосова А.Н. [8] выявила, что фунгицид-ным действием против килы обладают нанопо-рошки таких металлов как магний, кобальт и цинк. Их биологическая эффективность составила 42,857%, 43,6-46% и 36,7-55,4% соответственно.
По данным Зорина Е.В. с соавторами [2] обработка картофеля нанопророшком железа ускоряет появление всходов и цветение растений на 2-3 дня.
При предпосевной обработке нанопорошки легко адсорбируются на семенах, воздействуя на ферментативную систему и скорость биохимических реакций.
Препараты повышают устойчивость растений к неблагоприятным условиям среды и урожайность сельскохозяйственных культур [10].
Объект и методы исследования
Целью нашего исследования было изучение действия нанопорошков металлов и микроэлементов на продуктивность семян клевера.
В задачи исследований входило:
1) изучение влияния нанопорошков Со, Zn, Fe, ГК на урожайность семян клевера;
2) изучение влияния предпосевной обработки семян клевера нанопорошками с последующим опрыскиванием микроэлементами в фазу бутонизации на урожайность семян клевера.
Опыт по изучению влияния наночастиц металлов и микроэлементов на продуктивность семян клевера лугового сорта «Топаз» был заложен на дерново-подзолистой почве опытного поля Смоленской ГСХА в 2014г году. Почвы опытного участка характеризовались средними показателями содержания фосфора, калия, гумуса и среднекис-лой реакцией почвенного раствора.
Агротехника клевера общепринятая для условий Смоленской области, за исключением изучаемых факторов.
Схема опыта включала обработку семян клевера перед посевом 0,05 %-м раствором нанопо-рошков, а также обработку микроэлементами в фазу бутонизациив 2015 и 2016 годах. Высевали 17 мая 2014г обычным рядовым способом с нормой высева 18 кг/га. Подкашивание зеленой массы провели 6 сентября 2014 года.
Опрыскивание микроэлементами в фазу бутонизации провели 8 июня 2015 года в дозах: В - 250г/га, Мо - 200г/га. Уборку урожая семян провели 12 августа 2015 года.
В 2016 году проведена подкормка азофоской в дозе 100 кг/га туков (34 кг/га д.в.) при отрастании весной. Опрыскивание микроэлементами проведено в фазу бутонизации 22 июня 2016 года. Уборка урожая на семена проведена 20 августа 2016 года.
Результаты исследования
Исследования показали (табл. 1), что замачивание семян перед посевом в 0,05 %-м растворе нанопорошков металлов положительно сказывается на урожайности семян клевера.
Сельскохозяйственные науки ,у*Ч|
и
Таблица 1 - Урожайность семян клевера при предпосевной обработке семян
нанопорошками,2015-2016
Варианты Урожайность, ц/га Итого за 2015-2016 гг. Прибавка урожая от нанопорошков
2015 год 2016 год ц/га %
Фон (контроль) 4,64 0,79 5,43 - -
Ре 7,14 1,43 8,57 3,14 57,88
ZnO 7,29 1,43 8,72 3,29 60,51
Со 5,71 0,47 6,18 0,75 13,89
ГК 5,79 0,93 6,72 1,29 23,68
НСР 05 0,08
При предпосевной обработке семян клевера нанопорошками металлов урожайность семян по сравнению с фоном возрастает на 0,75-3,29 ц/га, что на 13,9-60,5% выше контрольного варианта. Наибольшая урожайность семян клевера за два года получена при замачивании семян в 0,05%-м растворе оксида цинка - 8,72ц/га (60,5% к контролю) и железа - 8,57 ц/га (57,9%).
Особый научный и практический интерес представляет взаимодействие факторов - нанопорош-ков и микроэлементов (табл. 2).
Опрыскивание микроэлементами опытных делянок, где семена клевера замачивались перед по-
фоне железа урожайность семян возросла до 1012 ц/га, причем от бора на 29% , молибдена - на 22,5 %, в то время как совместное их действие увеличило урожайность семян на 47 %. Аналогичная картина наблюдалась и на фоне ультрадисперсных частиц оксида цинка, кобальта, гуминовых кислот.
Следовательно, для повышения семенной продуктивности клевера лугового целесообразно замачивать семена перед посевом в 0,05 %-м растворе ультрадисперсных частиц железа, оксида цинка, кобальта или гуминовых кислот, а в фазу бутонизации опрыскивать микроэлементами: бором, молибденом и их смесью.
севом в растворе нанопорошков, показало, что на
Таблица 2 - Урожайность семян клевера лугового при взаимодействии факторов (ультрадисперсных порошков металлов и микроэлементов)
А - замачивание семян В - опрыскивание в фазу бутонизации Урожайность, ц/га Итого за 2015-2016 гг. Прибавка урожая
2015 год 2016 год ц/га %
Ре 0 7,14 1,43 8,57 - -
(Мо) 8,57 1,93 10,50 1,93 22,54
(В) 8,93 2,14 11,07 2,50 29,15
(В + Мо) 9,92 2,69 12,61 4,04 47,18
ZnO 0 7,29 1,43 8,72 - -
(Мо) 8,57 1,21 9,78 1,06 12,17
(В) 9,00 1,43 10,43 1,71 19,61
(В + Мо) 9,92 1,15 11,07 2,35 26,98
Со 0 5,71 0,47 6,18 - -
(Мо) 7,31 1,00 8,31 2,13 34,43
(В) 7,50 0,64 8,14 1,96 31,72
(В + Мо) 7,69 1,15 8,84 2,66 43,08
ГК 0 5,79 0,93 6,72 - -
(Мо) 6,31 1,85 8,16 1,44 21,39
(В) 7,50 1,29 8,79 2,07 30,80
(В + Мо) 7,3 1,69 9,00 2,28 33,89
Выводы
1. Для повышения семенной продуктивности клевера лугового целесообразно предварительное замачивание семян перед посевом в 0,05%-х растворах ультрадисперсных частиц железа, оксида цинка или гуминовых кислот.
2. Опрыскивание посевов клевера лугового в фазу бутонизации микроэлементами бором, молибденом и их смесью усиливает положительный эффект нанопорошков, обеспечивая дополнительную прибавку урожая на фоне УДЧ Fe - на 22,5-47%; на фоне УДЧ ZnO - на 12-27%; на фоне УДЧ Со - на 32-43%; на фоне УДЧ ГК - на 21-34% соответственно.
Список литературы
1. Анспок П.И. Микроудобрения. Л. Агропро-миздат. 1990.-272с.
2. Зорин Е.В., Полякова О.П., Селиванов В.Н., Фолманис Г.Э. Ультрадисперсные порошки микроэлементов на картофеле // Картофель и овощи, 2000. № 6. - С. 8.
3. Павлов Г.В, Фолманис Г.Э. Биологическая активность ультрадисперсных порошков: Монография. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1999. 78 с.
4. Полякова, О.П., Селиванов В.Н., Зорин Е.В. и др. Предпосадочная обработка клубней картофеля нанокристаллическими микроэлемен-
13-
Вестник РГАТУ, № 1 (33), 2017
тами. // Достижения науки и техники АПК. 2000. № плодосменном севообороте при внесении удобре-
8. С. 18 ний// Кормопроизводство №11, 2007, С.15-16
5. Прудников А.Д., Башмаков А.А Пути повы- 8. Сармосова A.H. Влияние ультрадисперс-шения эффективности возделывания клевера лу- ных порошков металлов и биологически активных гового на корм. ./Сб. Бобовых культур в современ- веществ на урожайность капусты белокочанной и ном сельском хозяйстве.. Новгород. 1998.-С.33-36. устойчивость растений к болезням: Автореф.дисс.
6. Прудникова А.Г., Прудников А.Д., Коржов к. с/х. наук. Москва, 2002. 26 с.
А.Ю., Продуктивность и качество корма клевера 9. Сушилина М.М. Влияние ультрадисперс-
лугового при обработке семян нанопорошками ме- ных порошков металлов (УДПМ) — новых микро-
таллов//Сборник международной научно-практиче- удобрений на урожайность и качество зеленой мас-
ской конференции, посвященной 40-летию ФГБОУ сы рапса: Автореф. дис. канд. биол. наук. М., 2004.
ВПО «Смоленская ГСХА» Приоритеты развития 26 с.
АПК в современных условиях, 2014. 10. Федоренко В.Ф. Нанотехнологии и нанома-
7. Прудникова А.Г., Смирнов А.Б. Продуктив- териалы в агропромышленном комплексе. Науч. ность клевера и баланс органического вещества в изд. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008. 148 с
EFFICIENCY OF USING METAL NANOPOWDERS AND MICROELEMENTS FOR INCREASING THE SEED PRODUCTIVITY OF MEADOW CLOVER
Ponomarev Yuriy O., post-graduate student of the chair of Agronomy and Ecologie, yuriiponomarev@ inbox.ru
Prudnikova Anna G., Professor, Doctor of Agricultural Sciences.
Prudnikov Anatoliy D., Professor, Doctor of Agricultural Sciences.
Federal state budgetary educational institution of higher education "Smolensk state agricultural academy", chair of Agronomy and Ecologie. 20 Lenina Street, 214000 Smolensk
The study of presowing treatment of seeds with metal nanopowders and microelements in raising the yielding capacity of meadow clover seeds high efficiency. The treatment of the meadow clover seeds, with nanopowders Fe, Co, ZnO and humic acids provided with a considerable increase of yield as against the background. The treatment of the seeds with boron increased the yield to 3,1 centner per hectare. The yielding capacity of the meadow clover seeds, during the treatment of the seeds with nanopowders followed by spraying the crop during the phase of budding in 2015-2016 revealed high efficiency of the repeated treatment of the plants with microelements by means of spraying them during the phase of budding. The yielding capacity of the seeds changed from 5,4 centner per hectare for the background to 12,6 centner per hectare due to the treatment of the seeds with nanopowder Fe followed by spraying the crop with microelements Mo+B. The influence of iron and zinc oxide nanopowders on the seeds and spraying them with the mixture Mo+B during the phase of budding ensured the yielding capacity of the meadow clover seeds from 11,1 to 12,6 centner per hectare. Thus, application of metal nanopowders and microelements can be used in technologies of meadow clover cultivation.
Key words: seed productivity, meadow clover, nanopowders, microelements, presowing treatment.
Literatura
1. Anspok P.I. Mikroudobreniya. L. Agropromizdat. 1990.-272s.
2. ZorinE.V., Polyakova O.P., Selivanov V.N., Folmanis G.EH. Ul'tradispersnyeporoshkimikroehlementov na kartofele // Kartofel' i ovoshchi, 2000. № 6. - S. 8.
3. Pavlov G.V, Folmanis G.EH. Biologicheskaya aktivnost' ul'tradispersnyh poroshkov: Monografiya. M.: Issledovatel'skij centr problem kachestva podgotovki specialistov, 1999. 78 s.
4. Polyakova, O.P., Selivanov V.N., Zorin E.V. i dr. Predposadochnaya obrabotka klubnej kartofelya nanokristallicheskimi mikroehlementami. // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2000. № 8. S. 18
5. Prudnikov A.D., Bashmakov A.A Puti povysheniya ehffektivnosti vozdelyvaniya klevera lugovogo na korm. ./Sb. Bobovyh kul'tur v sovremennom sel'skom hozyajstve.. Novgorod. 1998.-S.33-36.
6. Prudnikova A.G., PrudnikovA.D., KorzhovA.YU., Produktivnost'i kachestvo korma klevera lugovogo pri obrabotke semyan nanoporoshkami metallov//Sbornik mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj 40-letiyu FGBOU VPO «Smolenskaya GSKHA» Prioritety razvitiya APK v sovremennyh usloviyah, 2014.
7. Prudnikova A.G., Smirnov A.B. Produktivnost' klevera i balans organicheskogo veshchestva v plodosmennom sevooborote pri vnesenii udobrenij//Kormoproizvodstvo №11, 2007, S.15-16
8. Sarmosova A.H. Vliyanie ul'tradispersnyh poroshkov metallov i biologicheski aktivnyh veshchestv na urozhajnost' kapusty belokochannoj i ustojchivost' rastenij k boleznyam: Avtoref.diss. k. s/h. nauk. Moskva, 2002. 26 s.
9. Sushilina M.M. Vliyanie ul'tradispersnyh poroshkov metallov (UDPM) — novyh mikroudobrenij na urozhajnost' i kachestvo zelenoj massy rapsa: Avtoref. dis. kand. biol. nauk. M., 2004. 26 s.
10. Fedorenko V.F. Nanotekhnologii i nanomaterialy v agropromyshlennom komplekse. Nauch. izd. M.: FGNU «Rosinformagrotekh», 2008. 148 s
