CC BY
155
УДК 633.71+631.811.98
Татьяна Плотникова,
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая лабораторией агротехнологии, Вадим Саломатин,
доктор экономических наук, директор,
заведующий лабораторией экономических исследований,
Всероссийский научно-исследовательский институт табака,
махорки и табачных изделий (ВНИИТТИ), г. Краснодар,
Татьяна Хуршкайнен,
кандидат химических наук, доцент,
старший научный сотрудник,
Александр Кучин,
член-корреспондент РАН,
доктор химических наук, профессор,
директор,
Институт Химии Коми научного центра Уральского отделения РАН, г. Сыктывкар
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СТИМУЛЯТОРА ВЭРВА В БИОЛОГИЗИРОВАННОЙ НИЗКОЗАТРАТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ТАБАКА
000<Х>00<Х><>00<>00«<><>00<><Х>00<Х>0«<>0^
Представлены результаты применения природного биологически активного препарата Вэрва на основе экстрактивных веществ хвои пихты при выращивании табака. Замачивание семян перед посевом, а затем двукратная обработка рассады препаратом Вэрва в экспериментально установленной эффективной концентрации водного раствора 0,01% в основных фазах развития растений «ушки» и «годная к высадке рассада», выращиваемой на длительно несменяемой питательной смеси на 50%-м азотном фоне (35 мг/100 г субстрата), способствуют увеличению выхода качественной стандартной рассады к оптимальному сроку высадки в поле более чем в 3 раза. Обработки биостимулятором Вэрва, за счет улучшения качества рассады, обеспечивают в полевых условиях повышенные темпы роста табака в период вегетации на 18-30%, сопровождающиеся увеличением площади листьев среднего яруса на 28% и в конечном итоге достоверным повышением урожайности культуры на 3,5 ц/га (10%) (НСР05=1,85) и улучшением качества табачного сырья.
S u m m a r y
Results of utilizing of natural biologically active preparation Verva on the basis Abies wood greenery extracts for tobacco growing are presented. It has been found that soaking of seeds before sowing in 0.01% Verva water solution (experimentally defined concentration) and its double applying on seedlings (grown in non-changeable seedbed soil for long time with 50% nitrogen concentration 35 mg per 100 g of soil) in stages of cotyledon and ready for transplanting leads to more than triple increasing of standard seedlings in optimal for transplanting time. Verva treatment because of seedlings' quality improvement leads to 18-30% enhancement of tobacco growing rate during vegetation period, combined with increasing of middle harvested leaves' area by 28% and finally increasing of plant productivity by 3.5 c/ha (10%) (HCP05=1.85) and its quality.
Ключевые слова: табак, семена, рассада, урожайность, биопрепарат, Вэрва. Keywords: tobacco, seeds, seedlings, productivity, biopreparation, Verva.
Получение экологически чистого и качественного табачного сырья на фоне сохранения оптимального состояния окружающей среды - приоритетная и актуальная задача в отрасли. Одним из элементов технологии возделывания табака для достижения этих целей является использование регуляторов роста растений. В основном в сельском хозяйстве доминируют препараты химической природы, которые можно рассматривать как потенциальные источники загрязнения окружающей среды. Поэтому важной задачей на сегодняшний день является поиск путей сокращения их использования, делая акцент на стимуляторы, имеющие, прежде всего, природоохранную направленность, низкую стоимость и
приемлемую эффективность. Одно из таких направлений - применение современных экологически безопасных препаратов, полученных из возобновляемого растительного сырья. К таковым относится регулятор роста растений Вэрва - продукт переработки хвои пихты способом эмульсионной экстракции. Действующее вещество препарата - тритерпеновые кислоты, которые способствуют активизации биологических и биоиммунных процессов в растениях. Препарат содержит также монотерпеноиды, обладающие бактерицидными свойствами, полипренолы - иммуностимуляторы, флавоноиды, обуславливающие фунгицидную активность препарата [1].
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СТИМУЛЯТОРА ВЭРВА В БИОЛОГИЗИРОВАННОЙ НИЗКОЗАТРАТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ТАБАКА
Изучение природного стимулятора роста проводили в течение 2 лет (2012-2013 гг.) на экспериментальной базе ВНИИТТИ. Цель исследований заключалась в оценке влияния стимулятора Вэрва на посевные качества семян (лабораторный опыт), формирование биометрических показателей табачной рассады (парниковый опыт), структуру урожая табака и качество сырья (полевой опыт). Препарат в лабораторных условиях испытывали в диапазоне концентраций 0,5-0,005, 0,25-0,025 и 0,1-0,0001% с экспозициями 3 и 12 часов в соответствии с «Методическим руководством по изучению эффективности применения регуляторов роста растений при проращивании семян табака» [2].
В рассадный период исследования с препаратом выполняли при параметрах, проявивших наилучшую эффективность на энергию прорастания семян табака, это концентрации водного раствора 0,01, 0,025 и 0,05%. Опыт в парнике закладывали на длительно несменяемой (в течение 8-9 лет) деградированной питательной смеси на 50% от оптимального содержания азотном фоне, которое определяли по результатам агрохимического анализа питательной смеси и корректировали довнесением определенного количества азотных удобрений [3].
Площадь делянки 1 м2, повторность - четырехкратная. Обработку рассады препаратом проводили в фазах «ушки» и «готовая к высадке рассада» в норме расхода рабочего раствора 1 л/м2 до полного смачивания наземной части растений. Для последующей оценки действия регулятора на продуктивность табака, растения с опытных делянок рассадника высаживали в поле в соответствии со схемой парникового опыта.
Полевой опыт выполняли в соответствии с «Методическими указаниям по проведению полевых агротехнических опытов с табаком (МюоНапа ¡аЬаоит Ц» [4]. Почва опытно-селекционного участка института - выщелоченный малогумусный чернозем. Содержание гумуса в пахотном слое 3,8-4,0%, рН - 6,8-6,9 (водная); механический состав - глинистый. Повторность опыта четырехкратная, густота стояния растений 70^25 см. Эффективность действия стимулятора Вэрва в полевой период определяли по высоте растений (по фазам развития), площади листьев третьей ломки на 25 растениях, урожайности (ц/га). Площадь листьев устанавливали по таблицам Ф.П. Губенко [5]. Урожай убирали вручную и учитывали с каждой отдельной делянки опыта, проводили 5 ломок табака. Оценку влияния применения регулятора роста на химический состав табачного сырья выполняли в лаборатории химии и контроля качества института. В высушенном сырье определяли содержание водорастворимых углеводов по Бертрану (модификация лаборатории химии и контроля качества ВНИИТТИ), белкового азота по Мору, общего азота по Къельдалю [6], никотина - спектрометрическим методом [7].
Проведенные в лаборатории исследования выявили, что замачивание семян табака в стимуляторе Вэрва при экспозиции 12 часов способствует либо незначительному увеличению массы
проростков, либо оказывает ингибирующее действие. Лучшее ростостимулирующее влияние регулятора Вэрва отмечено при уменьшении времени воздействия препарата на семена до 3 часов. Наиболее развитые проростки получены при замачивании семян в растворе регулятора роста Вэрва в концентрации 0,05%, на данном варианте масса 100 проростков на 10-е сутки превысила значение контрольного варианта на 23% (рис.). Хорошие результаты также получены и при замачивании семян в концентрациях стимулятора 0,5, 0,01 и 0,005%, при этом масса проростков увеличилась на 14-20%.
О 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25
Масса проростков, г
Рис. Влияние регулятора роста Вэрва на массу проростков (экспозиция 3 часа)
Оценку трехкратного воздействия регулятора Вэрва (замачивание семян и двукратное опрыскивание растений в парниковый период) определяли по биометрическим показателям, характеризующим качество рассады. Наилучшее влияние оказал препарат в концентрации 0,01%. Так, длина растений до точки роста после обработки регулятором в данной концентрации превышала контрольные растения на 55%, до конца листьев -на 11% (табл. 1). Препарат Вэрва также способствовал улучшению формирования стартового потенциала растений - развитию корневой системы, ее масса увеличилась на 47%, а вес наземной части - на 32%.
Таблица 1
Влияние регулятора роста Вэрва на формирование табачной рассады
Вариант Длина растений, см Диаметр стебля, мм Длина корня, см Количество листьев, шт. Масса (сырая), г
до точки роста до конца вытянутых листьев корней стеблей
Контроль 5,5 16,8 3,8 4,0 4,1 3,0 46,5
Вэрва 0,01% 8,5 18,6 3,3 5,8 4,9 4,4 61,4
Вэрва 0,025% 8,1 18,3 3,5 5,2 4,7 4,2 58,0
Вэрва 0,05% 7,6 17,3 4,1 3,9 4,5 3,6 52,3
Стимулятор в концентрациях 0,05 и 0,025% несколько слабее влиял на рост и развитие растений, увеличив их длину до точки роста на 38-47%, до конца вытянутых листьев - на 3-9, массу корней - на 20-40, массу наземной части - на 12-25%.
Количество стандартной рассады к моменту высадки, то есть в первую выборку (через 46 суток от посева), на данном варианте составило 382 шт./м2, что превысило контрольное значение более
№ 3/ 2016
47
чем в 3 раза (110 шт.), с использованием регулятора в концентрации 0,025% - в 2,7 раза (298 шт./м2), а в концентрации 0,05% - в 2 раза (239 шт./м2).
Табак в период выращивания рассады восприимчив к грибным патогенам. На делянках, где применяли регулятор Вэрва, отмечено снижение поражения табака рассадными гнилями до 50%. Это свойство регулятора по стимулированию иммунного потенциала растений особенно ценно при выращивании рассады табака на длительно несменяемой питательной смеси, в которой, как правило, происходит массовое накопление инфекции. Это преимущество препарата Вэрва позволило отказаться от обработки посевов фунгицидами, сохранив тем самым благоприятное экологическое состояние окружающей среды, а также снизив затраты труда.
Оценка влияния регулятора, примененного в парнике, показала его дальнейшее положительное ростостимулирующее воздействие в полевых условиях. Пролонгированное действие регулятора достигается за счет внесения его именно перед выборкой для посадки рассады в поле. Высота растений на вариантах, обработанных регулятором Вэрва концентрацией 0,01%, превышала по фазам развития контрольные на 18-30% (табл. 2). При использовании концентраций 0,05 и 0,025% высота растений по фазам развития варьировала в пределах 10-20%.
Таблица 2
Влияние регулятора роста Вэрва в парниковый период на рост и развитие табака в поле
Вариант Высота растений, см Площадь листа среднего яруса, см2 Урожайность, ц/га
через 30 дней после посадки в фазе интенсивного роста в фазе бутонизации
Контроль 17,9 54,9 119,7 588,1 33,5
Вэрва 0,01% 21,1 71,5 145,3 752,0 37,0
Вэрва 0,025% 20,2 65,8 144,0 750,3 35,8
Вэрва 0,05% 19,7 60,4 143,6 748,4 34,2
НСРо5 = 1,85
Кроме положительных изменений в высоте растений табака, испытанный препарат оказал ростостимулирующее влияние и на размеры листьев. Так, применение стимулятора Вэрва в концентрации водного раствора 0,01 и 0,025% привело к увеличению площади листьев на 28%, в концентрации 0,05% - на 20%.
Обобщающим показателем влияния испытываемого препарата на табак является его урожайность, на которой отразились все отмеченные различия в росте и развитии растений. Так, применение в рассадный период стимулятора Вэрва (0,025 и 0,01%) позволило получить достоверную прибавку, обеспечив повышение урожайности на 2,3-3,5 ц/га (7-10%) (НСР05 = 1,85). Отмечено несущественное повышение урожайности на 0,7 ц/га (2%) после обработок препаратом в концентрации 0,05%.
Табак относится к пищевкусовым продуктам, поэтому важным критерием оценки эффективности технологического приема является его влияние на качество получаемого табачного сырья. Применение регулятора роста Вэрва вызвало изменение крепости сырья за счет небольшого увеличения содержания в сырье никотина, что, конечно же, является ценным показателем (табл. 3).
Таблица 3
Влияние регулятора Вэрва на химический состав табачного сырья
Вариант Никотин, % Углеводы, % Белки, %
Контроль 1,4 1,0 5,7
Вэрва 0,01% 2,0 1,3 6,0
Вэрва 0,025% 2,0 1,2 6,0
Вэрва 0,05% 1,8 1,0 5,8
Таким образом, двухлетние исследования по испытанию природного, недорогого и экологически безопасного биопрепарата Вэрва в биологизированной низкозатратной технологии выращивания показывают высокую его эффективность для стимулирования роста и развития табака. Данный способ применения препарата защищен патентом РФ на изобретение [8]. Проведенные исследования показали, что замачивание семян при экспозиции 3 часа, а затем двукратные обработки растений в парниковый период в фазах «ушки» и «готовая к высадке рассада» в концентрации водного раствора препарата Вэрва 0,01%, способствуют повышению количества выхода крепкой и здоровой рассады более чем в 3 раза по сравнению с контролем. Благодаря «пролонгированному эффекту качественной рассады» достигается повышение урожайности табака на 3,5 ц/га (10%).
Литература
1. Хуршкайнен Т.В., Кучин А.В. Лесохимия для инноваций в сельском хозяйстве // Известия Коми научного центра Уро РАН. 2011. № 1. С. 17-23.
2. Плотникова Т.В., Алехин С.Н., Саломатин В.А. Методическое руководство по изучению эффективности применения регуляторов роста растений при проращивании семян табака. Краснодар: ГНУ ВНИИТТИ, 2013. 29 с.
3. Алехин С.Н., Сидорова Н.В. Оптимальное содержание подвижных форм NPK в питательной смеси // Технические культуры. 1993. № 1. С. 20-22.
4. Алехин С.Н., Саломатин В.А., Исаев А.П., Рудомаха В.П., Плотникова Т.В. Методическое руководство по проведению полевых агротехнических опытов с табаком (Ы'юоНапа ¡аЬаоит Ц. Краснодар: ГНУ ВНИИТТИ, 2011. 42 с.
5. Губенко Ф.П. Таблицы площадей листьев (группа третья). Симферополь: Гос. изд-во Крымской АССР, 1936. 45 с.
6. Мохначев И.Г., Писклов В.П., Шерстяных Н.А. и др. Методы анализа табака и табачного дыма. Краснодар, 1976. 83 с.
7. Табак и табачные изделия. Определение алкалоидов в табаке. Спектрофотометрический метод: ГОСТ 30038-93. Введ. 199501-01. М.: Изд-во стандартов, 1995. 11 с.
8. Способ стимулирования роста и развития табака. Патент / Т.В. Хуршкайнен, А.В. Кучин, Т.В. Плотникова, В.А. Саломатин. № 2575105; заявл. 13.11.2014, опубл. 10.02.2016, Бюл. № 4.
vniitti1@mail.kuban.ru
