CC BY
8УДК 633.16: 631.5 (477.75)
КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОГО ЯЧМЕНЯ ПРИ ПРЯМОМ ПОСЕВЕ
С ИНОКУЛЯЦИЕЙ СЕМЯН КОМПЛЕКСОМ МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ В УСЛОВИЯХ СТЕПНОГО КРЫМА
GRAIN QUALITY OF WINTER BARLEY DURING DIRECT SOWING WITH SEED INOCULATING WITH A COMPLEX OF MICROBIAL PREPARATIONS IN THE CONDITIONS OF THE STEPPE CRIMEA
Гонгало А.А., научный сотрудник, ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»; Изотов А.М., доктор сельскохозяйственных наук, профессор; Институт «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского».
Gongalo A.A., Researcher,
FSBSI «Research Institute of Agriculture
of Crimea»;
Izotov A.M., Doctor of Agricultural Sciences, Professor;
Institute «Agrotechnological academy» of the FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
В статье приведены материалы по влиянию традиционного и прямого посева с применением инокуляции семян комплексом микробных препаратов на основные показатели качества зерна озимого ячменя. Показано, что при прямом посеве снижается содержание белка в зерне, обработка семян комплексом микробных препаратов, в который входят Ризоэнте-рин, Фосфоэнтерин и Биополицид, способствует повышению белковости зерна озимого ячменя.
Ключевые слова: озимый ячмень, рекомендованная технология, прямой посев, протеин, натура, комплекс ми-
The article presents materials on the influence of traditional and direct sowing with the use of seed inoculation with a complex of microbial preparations on the main indicators of the quality of winter barley grain. It has been shown that with direct sowing, the protein content in the grain decreases, the treatment of seeds with a complex of microbial preparations, which includes Rizoenterin, Phosphoenterin and Biopolicide, contributes to an increase in the protein content of winter barley grain.
Keywords: winter barley, traditional technology, direct sowing, protein, nature, a complex of microbial products.
кробных препаратов.
Введение. Зерно ячменя имеет продовольственное и фуражное использование. Благодаря высокой питательности (в 1 кг - 1,12-1,15 кормовых единиц при содержании белка 12-15 %) и удачному сочетанию незаменимых аминокислот (в 100 г ячменного белка содержится лизина 4,2; метеонина 1,7; триптофана 1,2; валина 5,4; изолейцина 3,9; лейцина 4,7; треонина 2,9; фенилаланина 5,1
16
граммов) превалирует его использование на корм животным (особенно в свиноводстве и молочном скотоводстве). Переваримость ячменного белка высокая -82-83 %. Такие особенности ячменного зерна делают его высокоэффективным кормом. Кроме того, в настоящее время озимый ячмень является самой урожайной зерновой культурой в Крыму [1]. В полеводстве Крыма все большее распространение получает прямой посев культур. В настоящее время он применяется на более чем 50 тыс. гектарах, занимает в структуре посевных площадей уже порядка 6,5 % и его применение продолжает неуклонно расширяться. Прямой посев получил широкое распространения в степных засушливых районах Северного Кавказа, Поволжья, Урала и Западной Сибири, где преобладают черноземные и каштановые почвы с хорошими водно-физическими свойствами [2, 3]. По Российской Федерации его применяют на площади порядка 1 миллиона гектаров, что составляет около 1 % площади пашни [4]. На Крымском полуострове до последнего времени прямой посев еще не изучен должным образом, в том числе при выращивании озимого ячменя, не проведено его должное сравнение с наиболее распространенной в регионе поверхностной обработкой почвы [5]. Поэтому для условий степного Крыма выявление преимуществ и недостатков прямого посева в сравнении с традиционной обработкой почвы, безусловно, актуальны наряду с применением микробных препаратов в качестве приемов и способов экологизации, биологизации агротехнологии озимого ячменя.
Материал и методы исследований. Исследования проводились с озимым ячменем на опытном поле федерального государственного бюджетного учреждения науки «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма», расположенном в засушливой зоне недостаточного естественного увлажнения Степного Крыма на черноземах южных слабогумусированных. В них изучались следующие факторы и их градации: фактор А - технология посева озимого ячменя в градациях А1 - рекомендованная и А2 - прямой посев; фактор В - обработка семян комплексом микробных препаратов, в градациях В1 - без инокуляции и В2 с предпосевной обработкой комплексом микробных препаратов. Общая площадь делянки 105 м2, учётная 50 м2. Комплекс микробных препаратов (КМП) состоял из Ризоэнтерина, Фосфоэнтерина и Биополицида. Микробные препараты отличались штаммами, но все содержали азотфиксирующие, фосфатмоби-лизующие и протекторные от фитопатогенов микроорганизмы. Использовали гектарную норму препаратов, рекомендованную отделом сельскохозяйственной микробиологии ФГБУН «НИИСХ Крыма» 100 мл препарата/га. Перед бактеризацией микробные препараты разводили водой для получения рабочего раствора таким образом, чтобы нагрузка на гектарную порцию семян была не более 2 %.
Рекомендованная обработка почвы под озимый ячмень, включенная в схему опыта, состояла из двукратного лущения стерни на глубину 10-14 см, культивации по мере отрастания сорных растений на глубину 6-8 см, предпосевной культивации на 5-6 см, посев с прикатыванием, уход за посевом и уборку.
При возделывании озимого ячменя с применением прямого посева после
17
уборки предшествующей культуры, а также за две недели до посева основной культуры, применяли гербицид сплошного действия группы глифосатов Торнадо 540, ВР (калийная соль) нормой 2 л/га.
Результаты и обсуждение. Зерно ячменя - это один из основных источников растительного белка (в среднем значении до 12 %) и углеводов (60-68 %), липидов (1,7-2,9 %), витаминов, полифенолов, ферментов [6]. Полученные в наших исследованиях за трехлетний период (с 2017 по 2019 годы) данные показывают, что имела место определенная зависимость показателей качества зерна озимого ячменя от специфики метеоусловий в течение вегетации в каждом отдельном году, отмечаемая и в других регионах [7]. Оптимальными условиями для формирования хорошо выполненного, высоконатурного зерна озимого ячменя в Крыму является среднесуточная температура 19-20 °С, а оптимальная влажность воздуха - не ниже 65 %. Результаты проведенных нами лабораторных анализов свидетельствуют, что натура зерна в среднем по рекомендованной традиционной технологии и прямому посеву находилась в диапазоне 581,9-615,7 % и соответствовала 3-му классу (табл. 1).
Таблица 1. Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на показатели качества зерна озимого ячменя (среднее за 2017-2019 гг.)
Технология возделывания Обработка семян Натура, г/л Протеин, % Масса 1000 семян, г
Рекомендованная без обработки 581,9 12,9 5,8
КМП 582,7 13,4 6,0
Прямой посев без обработки 615,7 10,9 6,1
КМП 613,7 11,7 6,5
Средние по технологии рекомендованная 582,3 13,2 6,0
прямой посев 614,5 11,3 6,3
Средние по обработке семян без обработки 598,8 11,9 6,0
КМП 598,0 12,6 6,3
НСР05 по технологии НСР05 по обработке семян НСР05 для частных различий 22,50 12,88 25,86 1,95 0,64 2,03 1,21 0,38 1,27
На рекомендованной технологии натура зерна на варианте контроля составила 581,9 г/л, что на 0,13 % меньше, чем на варианте с инокуляцией семян. На прямом посеве без обработки семян комплексом микробных препаратов по сравнению с контролем показатель был выше на 33,8 г/л (6,0 %), на варианте с инокуляцией разница составила 31,8 г/л (5,5 %).
С учетом полученных данных, можно заключить, что при выращивании озимого ячменя с использованием прямого посева создались более благопри-
18
ятные условия для формирования хорошо выполненного зерна. По годам прослеживается аналогичная динамика, с той лишь разницей, что в 2018 году были получены семена ячменя 1-го класса (ГОСТ 28672-2019).
Содержание протеина в зерне озимого ячменя по вариантам опыта рекомендованной технологии изменялось от 12,9 до 13,4 %, среднее значение 13,2 %. При прямом посеве в среднем по опыту содержание протеина в зерне снизилось на 1,9 % и составило 11,3 %.
Применение прямого посева приводило к уменьшению количества белка в зерне озимого ячменя, его величины существенно уступают показателям при использовании рекомендованной технологи. Установлено, что минимальным этот показатель был на прямом посеве, где не применяли осенью обработку семенного материала комплексом микробных препаратов - 11,0 %. Данное значение содержания белка в зерне меньше чем на варианте с инокуляцией семян и в 1,2 раза ниже показателей рекомендованной технологии.
На вариантах, обеих технологий, где проводили осенью обработку семян комплексом микробных препаратов, наблюдается тенденция к увеличению белковости зерна, что говорит о повышенной биологической активности почвы и достаточном содержанием в ней доступного для растений азота.
Подтверждение вышесказанному представлено на рисунке, из которого видно, что на накопление белка в зерне максимальное влияние оказала именно технология выращивания озимого ячменя, несколько меньшее - условия года, также имело место влияние микробных препаратов (рис. 1).
60
50
40
30
20
56,5
52.4
40.8
и
НАТУГА, Г/Л ПРОТЕИН, %
■ технология условнягода Побработка-семяк
Рисунок 1. Доля влияния факторов на показатели качества зерна озимого ячменя, % (среднее за 2017-2019 гг.)
Нами отмечено, что в условиях повышенных температур и сухости воздуха 2018 года, более активно происходит формирование белка на уровне 13,3-16,5 %, в сравнении с другими годами исследования.
На массу 1000 семян озимого ячменя изучаемые в проведенных полевых экспериментах факторы не оказали существенного влияния.
Исходя из полученных в наших исследованиях результатов можно заключить, что показатели качества зерна озимого ячменя в наибольшей степени зависели от изучаемых агроприемов. Лучшие по величине их значения сфор-
19
мированы на вариантах с довольно высоким плодородием почвы, на фоне обработки семян микробными препаратами.
Выводы. Проведенными нами в степной зоне Крыма трехлетними исследованиями установлено, что содержание протеина в зерне озимого ячменя при прямом посеве снижается на 1,9 % в сравнении с рекомендуемой технологией выращивания культуры, инокуляция семенного материала озимого ячменя комплексом микробных препаратов, в который входят Ризоэнтерин, Фосфоэн-терин и Биополицид, содержащие азотфиксирующие, фосфатмобилизующие и протекторные от фитопатогенов микроорганизмы, способствует достоверному росту накопления протеина в зерне, в большей степени на прямом посеве. При выращивании озимого ячменя с использованием прямого посева создаются более благоприятные условия для формирования высоконатурного зерна.
Список использованных источников:
1. Николаев Е.В., Изотов А.М., Тарасенко Б.А. Растениеводство Крыма / Под ред. Е.В. Николаева. - Симферополь: Фактор, 2006. - 352 с.
2. Дридигер В.К., Белобров В.В., Стукалов Р.С., Юдин С.А., Кутовая О.В., Гаджиумаров Р. Г. Результаты исследования технологии прямого посева в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Сельскохозяйственный журнал - №5 (12). - 2019. - С. 51-59.
3. Дридигер В.К. Возделывание озимой пшеницы в системе прямого посева в Ставропольском крае: монография / В. К. Дридигер. - Ставрополь: АГРУС Ставропольского гос. аграрного университета, 2021 - 192 с.
4. Сафин Х. М. No-till - это не мода, а неизбежность / Х. М. Сафин, Л. С. Шварц, Р. С. Фахрисламов // Поле деятельности. - 2013 / 2014. -№12/№1. - С. 12- 16.
5. Гонгало А.А. Изучение системы земледелия no-till в Республике Крым / А. А. Гонгало, Е.Н. Турин, К.Г. Женчен-ко // В сборнике: Современному АПК -эффективные технологии. материалы Международной научно-практической
References:
1. Nikolaev E.V., Izotov A.M., Tarasenko B.A. Plant growing of the Crimea / Ed. E.V. Nikolaev. -Simferopol: Factor, 2006. - 352 p.
2. Dridiger V.K., Belobrov V.V., Stukalov R.S., Yudin S.A., Kutovaya O.V., Gadzhiumarov R.G. Results of the study of direct sowing technology in the zone of unstable moisture in the Stavropol Territory. Agricultural journal - No. 5 (12). - 2019. - P. 51-59.
3. Dridiger V.K. Cultivation of winter wheat in the system of direct sowing in the Stavropol Territory: monograph / V.K. Dridiger. - Stavropol: AGRUS Stavropol State. Agricultural University, 2021 - 192 p.
4. Safin Kh. M. No-till is not a fashion, but an inevitability / Kh.M. Safin, L.S. Shvarts, R.S. Fakhrislamov // Field of activity. - 2013 / 2014. - No. 12 / No. 1. - P. 12-16.
5. Gongalo A.A. Study of the no-till farming system in the Republic of Crimea / A.A. Gongalo, E.N. Turin, K.G. Zhenchenko // In the collection: Effective technologies for modern agro-industrial complex. materials of the
20
конференции, посвященной 90-летию доктора сельскохозяйственных наук, профессора, заслуженного деятеля науки Российской Федерации, почетного работника высшего профессионального образования Российской Федерации Валентины Михайловны Макаровой -2019. - С. 109-114.
6. Деренжи П.П. Свойства зерна, используемого в питании челове-ка/П.П.Деренжи // Хлебопродукты. -2001. - №3. - С. 13-15.
7. Желтопузов В.Н. Зависимость урожайности и качества зерна озимого ячменя от условий возделывания/ В.Н. Желтопузов, В.В. Дубина, О.Г. Шабалдас // Вестник АПК Ставрополья. - 2012 г. - №3(7). - С. 23-27.
International scientific and practical conference dedicated to the 90th anniversary of the Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Honored Scientist of the Russian Federation, Honorary Worker of Higher Professional Education of the Russian Federation Valentina Mikhailovna Makarova - 2019. - P. 109-114.
6. Derenzhi P.P. Properties of grain used in human nutrition / P.P. Derenzhi // Bread products. - 2001. - No. 3. -P. 13-15.
7. Zheltopuzov V.N. Dependence of yield and grain quality of winter barley on cultivation conditions / V.N. Zhelto-puzov, V.V. Dubina, O.G. Shabaldas // Bulletin of the APK of Stavropol. -2012. - No. 3 (7). - P. 23-27.
Сведения об авторах:
Гонгало Анна Андреевна - научный сотрудник ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма», e-mail: gongalo. nyura@yandex.ru, 295043, Росссия, Республика Крым, г. Симферополь, ул. Киевская, д. 150, ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма».
Изотов Анатолий Михайлович -доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры земледелия и растениеводства Института «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского», e-mail: a.m.izotov@mail.ru, 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Институт «Агротех-нологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Information about the authors:
Gongalo Anna Andreevna -Researcher at the FSBIS "Research Institute of Agriculture of the Crimea", e-mail: gongalo.nyura@yandex.ru, FSBIS "Research Institute of Agriculture of the Crimea", 150, Kievskaya st., Simferopol, Republic of Crimea, 295043, Russia.
Izotov Anatoly Mikhailovich -Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Professor of the Department of Agriculture and Crop Production of the Institute "Agrotechnological academy" of the FSAEI HE "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", e-mail: a.m.izotov@ mail.ru, Institute "Agrotechnological academy" of the FSAEI HE "VI. Vernadsky Crimean Federal University", Agrarnoye v., Simferopol, Republic of Crimea, 295492, Russia.
21
