CC BY
29
УДК 635.21:631.445.4
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕПАРАТА МИВАЛ-АГРО НА КАРТОФЕЛЕ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО УРАЛА
А.А. ВАСИЛЬЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, ученый секретарь
Южно-Уральский НИИ садоводства и картофелеводства, ул. Гидрострой, 16, г. Челябинск, 454902, Россия E-mail: kartofel_chel@mail.ru
Резюме. На сегодняшний день урожайность картофеля на Южном Урале не превышает 15 т/га. В комплексе мероприятий, направленных на увеличение продуктивности культуры в регионе важную роль играют возделывание адаптированных сортов, оптимальная густота посадки и применение сбалансированных доз минеральных удобрений. Однако большая вариация метеорологических факторов и высокая вредоносность болезней (ризоктониоз, аль-тернариоз, макроспориоз, фитофтороз) часто приводят к недобору урожая. В этой связи большой научный и практический интерес представляют регуляторы роста и развития, применение которых повышает устойчивость растений к фитопатогенам и неблагоприятным погодным условиям. Использование кремнийорганического препарата мивал-агро для обработки семенных клубней снижало степень развития сухой язвенной гнили стеблей (ризоктониоза), по сравнению с контролем, в среднем на 27,4%, фитофтороза - на 14,5%, ранней сухой пятнистости - на 9,7%. Фолиарное применение уменьшало величины этих показателей на 20,7, 14,7 и 16,9%, а совместная обработка посадочного материала и вегетирующих растений - на 37,4, 19,6 и 29,0% соответственно. Следствием улучшения фитосанитарного состояния стало увеличение ассимиляционной поверхности листьев в зависимости от способа применения в среднем на 2,61, 0,82 и 4,45 тыс. м2/га и рост урожайности картофеля - на 5,08, 3,15и 7,77т/га, или на 20,0, 12,4 и 30,7% соответственно. Использование мивал-агро при загущенной схеме посадки гарантировало формирование программируемой урожайности картофеля 40 т/га в вариантах с обработкой семенных клубней (40,83 т/га) и с двухкратным использованием препарата (43,73 т/га). При фолиарном применении мивал-агро фактическая продуктивность также была близка к расчетной (37,18 т/га). Ключевые слова: картофель, регуляторы роста, мивал-агро, устойчивость, урожайность, фактор, вклад фактора. Для цитирования: Васильев А.А. Эффективность препарата мивал-агро на картофеле в условиях Южного Урала //Достижения науки и техники АПК. 2014. Т.28. №11. С. 44-46.
Почвенно-климатические условия Южного Урала гарантируют формирование программируемой урожайности картофеля 40 т/га, а в благоприятные годы - 50 т/га [1]. В то же время в засушливые годы она снижается в 1,6-3,9 раза [2]. В этой связи в комплексе мероприятий, направленных на повышение продуктивности культуры в регионе, большой научный и практический интерес представляют фиторегу-ляторы - синтетические и природные соединения, которые в малых дозах (10-13-10-5 моль/л) активно влияют на обмен веществ в растениях, повышая их устойчивость к болезням и неблагоприятным условиям выращивания [3-9].
На сегодняшний день к применению на картофеле рекомендован широкий спектр биологически активных веществ. Кремнийорганический регулятор роста мивал-агро отличается экологической безопасностью, высокой эффективностью, простотой использования, отсутствием дополнительных затрат на применение из-за возможности совместного внесения с пестицидами. Это комплексный препарат, состоящий из двух наиболее изученных и перспективных соединений: мивал (1-хлорметилсилагран) и крезацин (три-этаноламмониевая соль оргокрезокси-уксусной кислоты) в соотношении 4:1. Его применение усиливает устойчивость растений к болезням и неблагоприятным факторам среды [5]. По данным ВНИИКХ, использование мивал-агро (2 г/т) при посадке клубней повышает полевую всхожесть (на 10-15%) и площадь ли-
стьев (на 23,5-44,7%) растений. Наибольший эффект обеспечивает совместная обработка семенных клубней (2 г/т) и растений в фазе бутонизации (20 г/га): прибавка урожая в зависимости от сорта достигает 17,1-39,7% [10].
Цель наших исследований - изучить влияние кремнийорганического регулятора роста мивал-агро на формирование урожая и качество клубней картофеля в условиях Южного Урала.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2012-2014 гг. на опытном поле ЮжноУральского НИИ садоводства и картофелеводства. Предшественник в 2012 г. - сидеральный пар (яровой рапс), в 2013-2014 гг. - чистый пар.
Опыт закладывали в четырехкратной повторности. Площадь делянки - 27 м2 (3x9 м). Размещение вариантов - систематическое. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднесуглинистый с содержанием гумуса (по Тюрину) 5,9-6,3%, легкогидролизуемого азота (по Тюрину и Кононовой) - 7,0-7,9 мг/100 г почвы, подвижного фосфора (по Чирикову) - 11,8-12,4 мг/100 г почвы, обменного калия (по Чирикову) - 19,3-20,0 мг/100 г почвы, рН - 5,12-5,28.
' ^ сол ' '
Сорт картофеля - Тарасов (среднеспелый). Масса семенных клубней - 50-80 г. Глубина посадки - 6-8 см.
Удобрения вносили в виде нитроаммофоски (16:16:16), аммиачной селитры, двойной суперфосфата и сульфата калия в дозах, установленных расчетно-балансовым методом с учетом содержания и коэффициентов использования элементов питания из почвы и удобрений.
В исследованиях изучали три способа применения мивал-агро - обработка семенных клубней; обработка вегетирующих растений; обработка клубней и растений (комбинированный способ).
В 2012 г. эффективность препарата определяли на фоне внесения удобрений под программируемый урожай 25 т/га (Ы22Р29К22) при схеме посадки 75x27 см. В 20132014 гг. схема опыта включала следующие варианты: фактор А (обработка растений) - без применения (контроль), опрыскивание препаратом мивал-агро (20 г/га) в фазе бутонизации; фактор В (обработка клубней) - без применения (контроль), обработка клубней во время посадки препаратом мивал-агро (2 г/т); фактор С (схема посадки) -75x27 см, 75x19 см; фактор D (уровень питания) - без удобрений (контроль), минеральные удобрения в расчете на урожай 25 т/га (в среднем за 2013-2014 гг. - N63P55K52) и 40 т/га (в среднем за 2013-2014 гг. - N170P180K240).
Метеорологические условия различались по годам исследований. На основании величины гидротермического коэффициента вегетационного периода (май-сентябрь) можно отметить, что 2012 г. был засушливым (ГТК = 0,79), 2013 г. - недостаточно-влажным (ГТК = 1,19), 2014 г. - достаточно-влажным (ГТК = 1,60).
Обработку данных проводили методом многофакторного дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [11] в программе Excel.
Результаты и обсуждение. Обработка семенных клубней регулятором роста мивал-агро, обладающего ауксиновой активностью селитранов [12], способствовала увеличению полевой всхожести, по сравнению с контролем, в среднем по опыту на 0,9 %, и, как следствие, густоты стояния растений в период всходов - на 0,53 тыс. шт./га. Адаптогенное влияние препарата,
повышающее устойчивость картофеля к неблагоприятным факторам внешней среды [13], обеспечило увеличение числа растений, сохранившихся к уборке, в варианте с комбинированным применением препарата, по сравнению с контролем, на 0,94 тыс. шт./га.
В случае использования мивал-агро для обработки семенного материала во время посадки ассимиляционная поверхность картофеля в среднем по опыту была выше, чем в контроле, на 2,4-2,9 тыс. м2/га. Несколько меньший эффект отмечен при фолиарном применении (увеличение на 0,6-1,0 тыс. м2/га). Наибольший рост площади листьев выявлен в варианте с двукратным использованием препарата - на 4,2-4,7 тыс. м2/га (см. рисунок). Хозяйственная продуктивность листьев при обработке семенных клубней повышалась в среднем на 10,6%, растений - на 9,9%, в варианте с комбинированным способом применения - на 14,1%.
использовании мивал-агро (в среднем по фонам питания), тыс. м2/га (в среднем за 2013-2014 гг.).
Многофакторный дисперсионный анализ показал, что наибольшее влияние на полевую всхожесть картофеля оказала обработка посадочных клубней препаратом мивал-агро (вклад фактора - 50%), меньшее - густота посадки (27%) и уровень питания (6,9%), незначительное - опрыскивание вегетирующих посадок (0,8%). Сохранность взошедших растений к началу уборки в сильной степени зависела от фолиарного применения мивал-агро (26%) и уровня минерального питания (22%), в меньшей - от обработки посадочного материала (9,7%) и взаимодействия факторов А и В (11,1%). Величина площади листьев определялась, главным образом, уровнем питания (43%) и густотой посадки (40%) и в меньшей мере - обработкой семенных клубней (13,9%) и вегетирующих растений (2,5%). Хозяйственная продуктивность листьев зависела от уровня питания на 39%, а также от использования кремнийорганического биостимулятора для обработки клубней и растений картофеля - на 24 и 20% соответственно, густоты посадки - на 5,0% и взаимодействия факторов А и В - на 3,9%.
Известно, что регуляторы роста индуцируют комплексную неспецифическую устойчивость растений к возбудителям болезней [14], что подтвердило обследование фитосанитарного состояния посевов картофеля в опыте. Обработка препаратом мивал-агро семенных клубней снижала степень развития фитофтороза, по сравнению с контролем, в среднем по опыту
на 14,5%, ранней сухой пятнистости - на 9,7%, сухой язвенной гнили стеблей (ризоктониоза) - на 27,4%. Опрыскивание растений в фазе бутонизации уменьшало величины этих показателей на 16,9, 14,7 и 20,7%, а комбинированный способ обработки - на 29,0, 19,6 и 37,4 % соответственно.
Сбалансированность роста и развития растений, как следствие воздействия физиологически активных веществ, способствовала повышению продуктивности картофеля. Обработка кремнийорганическим регулятором роста семенных клубней в среднем по опыту обеспечивала формирование урожайности больше, чем в контроле, на 5,08 т/га (20,0%). Фолиарное применение препарата мивал-агро повышало ее на 3,15 т/га (12,4%). Наибольшую прибавку отмечали при обработке семенных клубней и растений в фазе бутонизации - 7,77 т/га (30,7%) к контролю (табл. 1).
Использование регулятора роста мивал-агро гарантировало формирование программируемой урожайности картофеля 40 т/га при загущенной схеме посадки в вариантах с обработкой семенных клубней (40,83 т/га) и комбинированным применением препарата (43,73 т/га). Тогда как в случае фолиарного использования фактическая продуктивность не превышала 92,6% от расчетной. Очевидно, это свидетельствует о важности начального периода роста и развития растений (от посадки до бутонизации) для формирования урожая картофеля в условиях Южного Урала. Повышение устойчивости растений к стрессам и возбудителям болезней при обработке мивал-агро семенных клубней обеспечивало благоприятные условия для развития корневой системы, столонов и основы высокого урожая - ассимиляционной поверхности листьев. Опрыскивание растений в фазе бутонизации, вероятно, уже не могло значительно повлиять на уровень урожайности.
Аналогичные результаты получены и при выращивании картофеля на фоне применения удобрений под программируемый урожай 25 т/га и схеме посадки 75x27 см (табл. 2). Обработка семенных клубней препаратом мивал-агро повышала продуктивность картофеля, по сравнению с контролем, в среднем по опыту на 4,53 т/га (23,8%), а по годам исследований - на 3,52-5,24 т/га (16,4-34,7%). Опрыскивание растений в фазе бутонизации обеспечивало прибавку к контролю в среднем по опыту на уровне 3,78 т/га (19,9%), а совместная обработка посадочного материала и вегетирующих растений - на 6,73 т/га (35,3%). Это в целом согласуется с данными других исследователей [10, 15].
Препарат оказывал значительное влияние на структуру урожая картофеля. В частности, сбор клубней семенной фракции в варианте с обработкой посадочного материала возрастал, по сравнению с контролем, в среднем по опыту на 29,3 тыс. шт./га (14,9%), с фолиарным применением - на 8,1 тыс. шт./га (4,1%), при комбинированном использовании - на 40,9 тыс. шт./га (20,8%). Товарность при этом увеличивалась в среднем на 1,4, 1,7 и 2,3% соответственно.
Результаты многофакторного дисперсионного анализа свидетельствуют, что урожайность картофеля в большей Таблица 1. Урожайность картофеля сорта Тарасов при использовании регулятора роста мивал-агро, т/га (в среднем за 2013-2014 гг.)
Обработка растений (А) Обработка клубней (В) Схема посадки, см (С) Уровень минерального питания (на программируемую урожайность) (Р)
без удобрений 1 25 т/га 1 40 т/га
Без приме- без примене- 75х27 18,57 22,26 27,83
нения (кон- ния (контроль) 75х19 21,12 28,36 34,01
троль) Мивал-агро 75х27 21,56 27,29 32,74
(2 г/т) 75х19 25,68 34,47 40,84
Мивал-агро без примене- 75х27 20,97 26,59 30,83
(20 г/га) ния (контроль) 75х19 24,25 31,38 37,02
Мивал-агро 75х27 21,81 31,72 35,55
(2 г/т) 75х19 28,81 37,18 43,73
НСР05 = 2,31; НСР05 (А, В, С) 1 = 0,67; НСР05 Р) = 0,82
Обработка растений (А)
Без применения (контроль)
Мивал-агро (20 г/га)
Обработка клубней (В)
без применения (контроль) Мивал-агро (2 г/т)
без применения (контроль) Мивал-агро (2 г/т)
Схема посадки, см (С)
Уровень минерального питания (на программируемую урожайность) (Р)
75х27 75х19 75х27 75х19 75х27 75х19 75х27 75х1 9
без удобрений\ 25 т/га I 40 т/га
18,57 21,12 21,56 25,68 20,97 24,25 21,81 28,81
НСР05 = 2,31; НСР05 (А, В, С) = 0,67; НСР05 Р) = 0,82
22,26 28,36 27,29 34,47 26,59 31,38 31,72 37,18
27.83
34.01 32,74
40.84 30,83
37.02 35,55 43,73
Таблица 2. Урожайность картофеля сорта Тарасов при использовании бинированом способе - на
регулятора роста мивал-агро, т/га
Обработка растений (А) Обработка клубней (В) 2012 г. 2013 г. 2014 г. Среднее
Без применения без применения (контроль) 12,64 15,09 29,43 19,05
(контроль) мивал-агро (2 г/т) 16,16 20,33 34,26 23,58
Мивал-агро без применения (контроль) 15,32 22,24 30,94 22,84
(20 г/га) мивал-агро (2 г/т) 13,91 22,99 40,46 25,78
НСР 1,08 3,70 3,95 1,53
НСР„5 (А, В) 0,76 2,61 2,80 1,08
степени зависела от уровня минерального питания (вклад фактора - 43%), густоты посадки (28%) и обработки клубней (19,4%), в меньшей - от опрыскивания растений (7,0%). На товарность урожая в равной степени влияли уровень питания (33%) и густота посадки (32%), в меньшей - обработка растений (10,2%) и семенных клубней (4,7%).
Биохимический анализ клубней урожая 2014 г. показал, что применение препарата мивал-агро способствует улучшению их качественных показателей. В частности, установлено достоверное (НСР05 = 0,05%) повышение крахмалистости картофеля в варианте с обработкой семенного материала в среднем на 0,15%, с опрыскиванием растений в фазе бутонизации - на 0,05%, при ком-
0,28%, что несколько отличается от данных, полученных в других регионах [15, 16]. Величина этого показателя определялась изменением густоты посадки (вклад фактора - 39%), уровнем минерального питания(29%) и использованием кремний-органического регулятора роста для обработки семенных клубней (20,8%), а также в слабой степени зависела от некорневой обработки растений (4,5%).
Выводы. Использование кремнийорганического регулятора роста мивал-агро на картофеле - высокоэффективный агротехнический прием в условиях Южного Урала, позволяющий путем повышения устойчивости растений к болезням и неблагоприятным погодным условиям получать программируемые урожаи 25 и 40 т/га. Обработка семенных клубней препаратом в дозе 2 г/т повышает продуктивность картофеля в среднем на 5,08 т/га, фолиарное применение -на 3,15 т/га, а совместная обработка семенных клубней и вегетирующих растений - на 7,77 т/га.
Литература.
1. Васильев А.А. Сбалансированность минерального питания определяет урожайность и качество картофеля // Вестник Россельхозакадемии. 2013. № 4. С. 21-23.
2. Горбунов А.К. Возделывание картофеля на Южном Урале в условиях глобального потепления//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2014. № 9. С.72-76.
3. Tabur S., Demir K. Role of some growth regulators on cytogenetic activity of barley under salt stress // Plant Growth Regulation. 2010. № 2. P.99-104.
4. Efficiency of Bioregulators against powdery mildew disease (Leveillulla taurica (Lev.) G. Arnaud.) spread on tomato plants / Zh.A. Zimina, R.A. Arslanova, A.S. Abakumova, R.I. Kurmanalieva // European Journal of Natural History. 2012. № 3. P.20-22.
5. Шаповал О.А., Вакуленко В.В., Пруссакова Л.Д. Регуляторы роста растений // Защита и карантин растений. 2008. № 12. С.54-88.
6. Ширяев Г.В. Оценка эффективности различных схем защиты растений на яровой пшенице // Вестник Казанского ГАУ. 2012. №4 (26) С. 134-136.
7. Владимиров С.В. Формирование урожая картофеля в зависимости от уровня минерального питания на серой лесной почве лесостепи Среднего Поволжья //Вестник Казанского ГАУ. 2013. №2 (28). С. 110-114.
8. Эффективность росторегулирующих соединений в сочетании схелатами в зависимости от способов применения, фона удобрений и сортов картофеля разных сроков созревания/А.В. Коршунов, А.В. Митюшкин, К.А. Птицын, А.А. Емельянов // Достижения науки и техники АПК. 2013. №1. С. 14-16.
9. Постников А.Н., Устименко И.Ф., Болотнова Е.А. Урожайность картофеля в зависимости от густоты стеблестоя и применения препарата Циркон //Достижения науки и техники АПК. 2013. №11. С. 17-18.
10. Эффективность применения мивал-агро/М.К. Деревягина, С.В. Васильева, Н.А. Гаитова, В.Н. Зейрук, П.Б. Бавыкин, А.А. Молявко, А.В. Марухленко, Д.Н. Власевский // Картофель и овощи. 2008. № 2. 15 с.
11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
12. Воронков М.Г., Барышок В. П. Силатраны в медицине и сельском хозяйстве. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 258 с.
13. Дьяков В.М., Корзинников Ю.С., Мартыченков В.В. Экологически безвредные регуляторы роста мивал и крезацин // Регуляторы роста растений /Под ред. В.С. Шевелухи. М.: Агропромиздат, 1990. С. 52-62.
14. Медведева И.Н., Черномордик А.О. Эффективная защита семенного картофеля в период вегетации с использованием регуляторов роста растений от основных инфекционных болезней в Предуралье //Аграрный вестник Урала. 2011. № 4. С.67-68.
15. Борисова Н.П., Марухленко А.В., Молявко А.А. Регуляторы роста и фунгициды при биологизации возделывания картофеля // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2008. № 3. С.30-33.
16. Яковлева Н.С., Лукина Ф.А., Охлопкова П.П. Влияние применения регуляторов роста растений на урожайность и биохимический состав клубней картофеля// Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии. 2009. № 3. С.131-133.
EFFECTIVENESS OF MIVAL-AGRO PREPARATION APPLYING ON POTATOES IN CONDITIONS OF SOUTH URAL
A.A. Vasiliev
South Ural Research Institute of Horticulture and Potato Planting, Gidrostroy Str., 16, Chelyabinsk, 454902, Russia Summary. At present time the yield of potatoes in South Urals is not more than 15 t-ha. In the complex of measures aimed at increasing the productivity of potato in the region cultivation of locally adapted varieties, the optimum planting density and the use of balanced doses of fertilizers play an important role. However, the wide variation of meteorological factors and disease severity (Rhizoctonia blight, macrosporiosis, late blight) often lead to losses of crop yield. In this aspect of great scientific and practical interest is the regulators of plant growth and development that increase the resistance of plants to pathogens and adverse weather conditions. Using silicone growth regulator Mival-agro for tubers processing reduced the degree of development of peptic dry rot stems (Rhizoctonia) at 27,4% in average, late blight - at 14,5%, early dry spot - at 9,7% in comparison with control. Processing plant leaves decreased above parameters at 20,7%, 14,7 and 16,9%, and co-treatment of the seed and vegetative plant - 37,4%, 19,6 and 29,0%, respectively. Result of improvements in the phytosanitary situation was to increase the assimilation of the leaf surface in average at 2,61; 0,82 and 4,45 thousand m2-ha in average, and as a consequence the yield of potatoes - at 20,0% (5,08 t-ha), 12,4% (3,15 t-ha) and 30,7% (7,77 t-ha) respectively while the above variants of treatment. Application of Mival-agro while thickened planting scheme guaranteed achievement of programmable potatoes yield of 40 t-ha while the treatment of seed tubers (40,83 t-ha) and the combined use of preparation (43,73 t-ha). While plant leaves treatment by Mival-agro actual yield was close to the calculated one (37,18 t-ha). Keywords: potato, growth regulators, Miwal-agro, stability, productivity factor, the contribution factor. Author Details: A.A. Vasil'ev, Cand. Agricultural Sci., Scientific Secretary (e-mail: kartofel_chel@mail.ru)
For citation: Vasil'ev A.A. Effectivness of Mival-agro preparation applying on potatoes in the conditions of South Ural // Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2014. T.28. №11. pp. 44-46 (In Russ)
