Качество зерна озимой ржи на фоне применения биоорганического удобрения Нагро Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

DOI:10.24411/0235-2451-2018-10213 УДК 633.14 «321»:004.12:631.147 (571.17)

КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ РЖИ НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ БИООРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ НАГРО

Л.Г. ПИНЧУК, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: ludmilapinchuk@mail.ru)

А.В. ПЬЯНЫХ, аспирант

Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, ул. Марковцева, 5, Кемерово, 650056, Российская Федерация

Резюме. Изучение влияния обработки семян и посевов озимой ржи сортов Влада и Тетра короткая биоорганическим удобрением Нагро на массовую долю белка в зерне и число падения проводили в 2015-2017гг. в Кузнецкой лесостепи. Почвы - чернозем выщелоченный среднемощный среднегумусный тяжелосуглинистый. Схема опыта включала шесть вариантов: I - обработка семян биоэнергетиком и посевов в фазе кущения биоудобрением универсальным и биоэнергетиком; II - обработка семян биоэнергетиком, 1-ая обработка вегетирующих растений в фазе кущения биоудобрением универсальным и биоэнергетиком, 2-я биоудобрением универсальным в фазе колошения; III - обработка семян биоэнергетиком, 1-ая обработка вегетирующих растений биоэнергетиком в фазе кущения, 2-я биоудобрением универсальным в фазе колошения; IV- обработка вегетирующих растений биоудобрением универсальным и биоэнергетиком в фазе кущения; V - 1-ая обработка вегетирующих растений биоудобрением универсальным и биоэнергетиком в фазе кущения, 2-я биоудобрением универсальным в фазе колошения; VI - обработка вегетирующих растений 1-я биоэнергетиком в фазе кущения весной, 2-я биоудобрением универсальным в фазе колошения. Контроль без препаратов. Семена обрабатывали биоэнергетиком в дозе 1 л/т, посевы - биоудобрением универсальным в дозе 1 л/га, биоэнергетиком - 0,2 л/га. У сорта Влада самое большое увеличение содержания белка относительно контроля (на 0,37 %) наблюдали в варианте VI. На посевах Тетры короткой более эффективными были схемы IV, V, VI - превышение относительно контроля составило в среднем 0,44-0,58 %. Энергетическая себестоимость (по содержанию белка) продукции в различных вариантах опыта изменялась у сорта Тетра короткая от0,89 до 1,08ГДж/т(в контроле 0,93 ГДж/т), усорта Влада соответственно от 0,90до 1,14 ГДж/т (0,94 ГДж/т). По числу падения у сорта Влада лучшим был вариант III, превысивший контроль на 13,3 %, у сорта Тетра короткая II вариант - на 20,9 %. Ключевые слова: озимая рожь, сорт, биоорганическое удобрение Нагро, зерно, массовая доля белка, число падения. Для цитирования: Пинчук Л.Г., Пьяных А.В. Качество зерна озимой ржи на фоне применения биоорганического удобрения Нагро //Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. № 2. С. 52-54. D0I:10.24411/0235-2451-2018-10213.

Качество зерна, наряду с высокой урожайностью, определяет эффективность сельскохозяйственного производства. Основные показатели качества продукции ржи - содержание белка и число падения.

Количество белка в зерне этой культуры составляет 9-15 %. Причем доля водорастворимой фракции - альбуминов может достигать 30 %, тогда как у остальных злаковых культур она находится на уровне 5-15 %. Альбумины характеризуются наиболее высокой биологической ценностью по аминокислотному составу, в том числе по сбалансированности незаменимыми аминокислотами, при некотором дефиците лишь по метионину. Для повышения накопления белка хотя бы на1-2 % необходимо использовать специальные технологические приемы [1]. Один из них - применение биоорганических препаратов, представляющих интерес также с точки зрения экологизации сельскохозяйственного производства в широком понимании этого слова [2, 3].

Одна из альтернатив повышения эффективности и дифференциации использования питательных веществ

сельскохозяйственными культурами - применение более действенных, по сравнению с минеральными удобрениями, наноудобрений, обеспечивающими пролонгированную и избирательную микробиологическую активность почвы, снижения антропогенной нагрузки на почву [4]. Есть данные, что наноудобрения повышают стрессоу-стойчивость растений [5] и использование действующих веществ минеральных удобрений [6].

Цель исследования - определение зависимости массовой доли белка в зерне и числа падения от экспозиции обработки семян и посевов озимой ржи биоорганическим удобрением Нагро и выявление наиболее эффективного варианта.

Условия, материалы и методы. Исследование выполняли в зоне северной лесостепи предгорий юго-востока Западной Сибири (Кузнецкая лесостепь) на базе ООО «КХ Кожевникова» Ленинск-Кузнецкого района Кемеровской области в 2015-2017 гг. Почвы - черноземом выщелоченный среднемощный (35-40 см) среднегумусный тяжелосуглинистый [7, 8]. Содержанием гумуса - 8,9 % (ГОСТ 26213-91), солевая рН 6,0 (ГОСТ 26483-85), обеспеченность подвижным фосфором - 140 мг/кг почвы, обменным калием - 154 мг/кг (ГОСТ 26204-91).

Биоорганическое наноудобрение Нагро характеризуется выраженным фунгицидным действием, положительно влияет на микробиоту ризосферы растений. В его состав входят витамины, аминокислоты, фитогормоны, биорастворители, нано-кремний, биокальций, антиоксиданты, адаптогеновые вещества, метаболиты, азотфиксаторы, анти-феромон - торибон, споры бактерий (PseudomonasAureofaciens). Препарат имеет сертификат Европейского Союза, позволяющий применять его на их территории стран, входящих в это содружество, в том числе на почвах экологического земледелия [9, 10, 11].

В опыте использовали две его формы: биоэнергетик и биоудобрение универсальное, разработанные в ООО «НПО БиоПлант» г. Подольск. Рекомендуется к использованию при возделывании яровых и озимых зерновых, а также других сельскохозяйственных культур.

Материалом для исследования были два сорта озимой ржи Влада и Тетра короткая. Схема опыта включала шесть экспериментальных вариантов: I - обработка семян биоэнергетиком, обработка посевов в фазе кущения биоудобрением универсальным и биоэнергетиком; II - обработка семян биоэнергетиком, 1-ая обработка по вегетации в фазе кущения биоудобрением универсальным и биоэнергетиком, 2-я обработка биоудобрением универсальным в фазе колошения; III - обработка семян биоэнергетиком, 1-ая обработка по вегетации биоэнергетиком в фазе кущения, 2-я обработка биоудобрением универсальным в фазе колошения; IV - обработка по вегетации биоудобрением универсальным и биоэнергетиком в фазе кущения; V - 1-ая обработка по вегетации биоудобрением универсальным и биоэнергетиком в фазе кущения, 2-я обработка биоудобрением универсальным в фазе колошения; VI - 1-ая обработка по вегетации биоэнергетиком в фазе кущения весной, 2-я обработка биоудобрением универсальным в фазе колошения. Контролем служили посевы без применения пре-

паратов. Обработку семян биоэнергетиком проводили в дозе 1 л/т, посевов - биоудобрением универсальным в дозе 1 л/га, биоэнергетиком - 0,2 л/га.

Опыт заложен в 3-х кратной повторности, расположение делянок рендомизацированное, учетная площадь 100 м2. Предшественник - чистый пар. Посев осуществляли сеялкой СЗП-3,6А в начале первой декады сентября нормой высева 6 млн всхожих семян на 1 га. Способ посева рядовой, глубина заделки семян 4-5 см, расстояние между рядками 15 см. Предпосевную обработку семян проводили опрыскивателем MAROLEX MINI 1000 за 7 суток до посева. Агроценозы обрабатывали ранцевым опрыскивателем ECHO DM-4610. Уборку осуществляли в фазе полной спелости комбайном «Енисей». Урожайность учитывали сплошным методом с последующим пересчетом на стандартную влажность (14 %) и 100 %-ную чистоту.

Условия вегетации по ГТК (по Селянинову) 2015 и 2016 гг. характеризовались как засушливые, за исключением мая 2015 г. (ГТК = 1,19) и июля 2016 г. (ГТК = 1,40), что не могло исправить ситуацию с дефицитом влаги испытываемым растениями в остальные месяцы летнего периода (табл. 1).

Таблица 1. Гидротермический коэффициент, НП Красное, Ленинск-Кузнецкий район, Кемеровская область

Год I Май 1 Июнь Июль 1 Август

Среднемно-

голетнее 0,94 1,00 1,37 1,07

2015 1,19 0,41 0,38 0,78

2016 0,89 0,49 1,40 0,53

2017 0,82 0,76 1,42 1,07

риант обработки был более эффективным относительно контроля в 2015 и 2017 гг., когда содержание белка в зерне превышало контроль на 0,39 и 1,08 % соответственно. В условиях 2016 г. величина этого показателя находилась на уровне контроля во всех вариантах опыта. Более качественное зерно по содержанию белка и в контроле, и во всех опытных вариантах получили в 2015 г., увеличение относительно контроля варьировало от 0,11 до 0,44 %.

Энергетическая себестоимость производства зерна сорта Влада в среднем за три года исследования варьировала по вариантам от 0,90 до 1,14 ГДж/т, по годам - от 0,79 до 1,19 ГДж/т, в контроле величина этого показателя в среднем составила 0,94 ГДж/т, колеблясь от 0,79 до 1,22 ГДж/т.

Содержание белка в зерне сорта Тетра короткая по годам и вариантам опыта изменялось от 8,25 до 13,94 % и в среднем за три года составило 11,33 % (см. табл. 2). Достоверное увеличение массовой доли белка в его зерне (на 0,44-0,58 %) выявили в вариантах IV, V и VI. При этом КПД посева колебался в пределах 3,34-3,38, а в контроле составлял 3,22. Эти же варианты были эффективнее в 2017 г., особенно выделился вариант IV, в котором количество белка было выше, чем в контроле, на 1,80 % при КПД посева 3,28 (в контроле 2,78). В 2016 г. увеличение массовой доли белка относительно контроля выявили в вариантах V и VI, превышение составило соответственно 1,08 и 0,98 %, в 2015 г. лучшим был вариант V, обеспечивший достоверное увеличение содержания белка в зерне на 0,44 %.

Аналогично сорту Влада, сорт Тетра короткая сформировал более качественное по содержанию белка зерно в 2015 г., менее - в 2017 г., что можно объяснить недостаточной теплообеспеченностью в 2017 г.

В среднем за три года исследования энергетическая себестоимость производства зерна сорта Тетра короткая изменялась по вариантам опыта от 0,89 до 1,08 ГДж/т, по годам - от 0,77 до 1,22 ГДж/т. В контроле величина этого показателя по годам колебалась от 0,78 до 1,08 ГДж/т (в среднем 0,93 ГДж/т).

Число падения в соответствии с ГОСТ Р 53049-2008 -один из важнейших показателей классности зерна ржи. В нашем опыте у сорта Влада оно изменялось по вариантам от 125 до 153 с, против 135 в контроле; сорт Тетра корот-

Таблица 2. Массовая доля белка в зерне и биоэнергетический коэффициент (КПД) посева озимой ржи сорта Влада в зависимости от экспозиции

обработки биоудобрением Нагро

В 2017 г. при некотором дефиците влаги в мае и июне (ГТК = 0,82 и 0,76 соответственно), гидротермические условия июля и августа были наиболее приближены к оптимуму (ГТК = 1,42 и 1,07 соответственно).

Массовую долю белка в зерне определяли по ГОСТ 10846-9, число падения - по ГОСТ 27676-88.

Для математической обработки использовали элементы дисперсионного анализа [12], сравнение вариантов опыта между собой проводили путем расчёта энергетической эффективности [13].

Результаты и обсуждение. Массовая доля белка в зерне ржи сорта Влада в вариантах опыта за три года исследования варьировала от 8,25 до 13,94 %, при средних величинах 9,6311,78 % (табл. 2). В среднем за три года экспериментов достоверное увеличение его содержания выявили только в варианте VI, включающем 1-ую обработку по вегетации биоэнергетиком в фазе кущения, 2-ую - биоудобрением универсальным в фазе колошения. При этом КПД посева составил 3, 31 при энергетической себестоимости 0,90 ГДж/т, по сравнению с 3,21 и 0,94 ГДж/т в контроле. Сопоставление полученных данных по годам показывает, что этот же ва- * достоверно при 5 %-ном уровне значимости.

2015 г. 2016 г. 2017 г. Среднее

Вариант массовая доля белка, % КПД посева массовая доля белка, % КПД посева массовая доля белка, % КПД посева массовая доля белка, % КПД посева

Сорта Влада

Контроль 13,50 3,80 12,00 3,38 8,72 2,45 11,41 3,21

I — — 11,96 3,36 8,92* 2,50 10,44 2,94

II — — 9,53 2,59 9,72* 2,65 9,63 2,62

III — — 10,95 3,08 9,25* 2,60 10,10 2,84

IV 13,61* 3,83 10,89 3,06 8,25 2,32 10,92 3,07

V 13,94* 3,83 10,05 2,82 8,97* 2,52 10,92 3,07

VI 13,89* 3,91 11,65 3,28 9,80* 2,76 11,78* 3,31

НСР05 0,07 0,03 0,05 0,08

Сорта Тетра короткая

Контроль 13,66 3,85 10,82 3,05 9,86 2,78 11,45 3,22

I — 11,47* 3,22 9,37 2,63 10,42 2,93

II — 11,45* 3,12 9,04 2,46 10,25 2,79

III — 13,11* 3,69 9,65 2,71 11,38 3,20

IV 13,72* 3,86 10,30 2,90 11,66* 3,28 11,89 3,34

V 13,61 3,82 11,90* 3,34 10,59* 2,98 12,03 3,38

VI 13,85* 3,89 11,80* 3,32 10,05* 2,83 11,90 3,35

НСР05 0,05 0,10 0,07 0,05

Таблица 3. Сортовые особенности зависимости

числа падения (с) озимой ржи от экспозиции обработки биоудобрением Нагро (среднее за 20152017 гг.)

Вариант СортВлада Сорт Тетра короткая

min-max среднее min-max среднее

Контроль 100-165 135 130-160 148

I 120-156 138 117-181 149

II 145-150 148 150-208 179*

III 112-193 153* 100-214 157

IV 118-133 125 110-190 155

V 115-178 143 108-175 143

VI 120-151 131 125-163 145

НСР05 17 25

*достоверно при 5 %-ном уровне значимости.

кая формировал более качественное зерно - от 143 до 179 с в опытных вариантах, 148 с в контроле (табл. 3).

У сорта Влада существенное увеличение числа падения, по сравнению с контролем, зафиксировали в вариантах II, III и V (6-13 %), Тетра короткая - II, III и IV (5-20 %). При этом было сформировано зерно, соответствующее второму классу качества, в контроле у сорта Влада оно было третьего класса, у сорта Тетра короткая - второго.

Выводы. В результате изучения влияния биоорганического удобрения Нагро на качество зерна озимой ржи сортов Влада и Тетра короткая в условиях Кузнецкой лесостепи юго-востока Западной Сибири установлено, что изучаемые сорта отличались по ответной реакции на обработку. У сорта Влада самое большее увеличение содержания белка в среднем за три года исследования относительно контроля (на 0,37 %) наблюдали в варианте VI. Сорт Тетра короткая характеризовался большей отзывчивостью на обработку препаратом Нагро. На посевах Тетры короткой более эффективными были варианты IV, V, VI - превышение относительно контроля составило в среднем 0,44-0,58 %. Массовая доля белка в зерне экспериментальных вариантов колебалась в пределах от 11,89 до 12,03 %, против 11,45 % в контроле.

Энергетическая себестоимость (по содержанию белка) различных вариантов опыта изменялась у сорта Тетра короткая от 0,89 до 1,08 ГДж/т (в контроле 0,93 ГДж/т), у сорта Влада - соответственно от 0,90 до 1,14 ГДж/т (0,94 ГДж/т).

По числу падения у сорта Влада лучшим был вариант III, превысивший контроль на 13,3 %, у сорта Тетра короткая вариант II - на 20,9 %.

Литература.

1. Новиков Н.Н. Биохимия растений. М.: Колос, 2012. 679 с.

2. Влияние ионов Скулачева на урожай и качество клубней картофеля / А.И. Усков, Л.Б. Ускова, Н.Г. Пахомова и др.// Владимирский земледелец. 2017. № 2 (80). С. 32-33.

3. Использование природных удобрений и их наноаналогов при выращивании гречихи и овса/И.М. Суханова, И.А. Яппаров, А.А. Лукманов и др.// Земледелие. 2017. № 6. С. 27-28.

4. Rahale C.S. Nano-Fertilizers to Increase Nutrient Use Efficiency // Everymans Science. 2017. Vol. 52. Book 2. Pp. 91-94.

5. The influence of Universal Bioorganic Nano Fertilizer NAGRO on Spring Barley Crop Productivity / V. Spruogis, A. Dautarte, A. Gavenauskas et al.// The sixth international Scientific Conference Proceedings. Kaunas district. Lithuania: Akademija, 2013. Vol. 6. Вook 3. Pp. 441-445.

6. The influence of Organik Fertilizer "Bioplant Flora" on Winter Wheat Biometric indicators and Productivity /A. Gavenauskas, V. Spruogis, A. Dautarte et al. // The sixth international Scientific Conference Proceedings. Kaunas district. Lithuania: Akademija, 2013. Vol. 6. Вook 2. Pp. 89-93.

7. Трофимов С.С. Экология почв и почвенные ресурсы Кемеровской области. Новосибирск: Наука, 1975. 300 с.

8. Хмелев В.А. Лессовые чернозёмы Западной Сибири. Новосибирск: СО ВАСХНИЛ, 1989. 200 с.

9. Адамовская М.Н. Эффективность ресурсосберегающих приемов основной обработки почв и наноудобрения Нагро на посевах яровой пшеницы в предуральской степной зоне Республики Башкортостан: автореф. дисс.... канд. с.-х. наук. Уфа, 2015. 17 с.

10. Баймуканов Е.Н. Эффективность применения биопрепарата «NAGRO» на урожайность и качество яровой мягкой и твердой пшеницы в сухостепной зоне Приуралья// Научно-практический журнал Западно-Казахстанского аграрно-технического университета имени Жангир хана. 2016. № 2 (43). С. 3-6.

11. Васильев А.С., Усанова З.И. Формирование продуктивности разных сортов картофеля под влиянием некорневых подкормок высокотехнологичными препаратами//Земледелие. 2016. № 5. С. 33-36.

12. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: ИД Альянс, 2011. 352 с.

13. Посыпанов Г.С., Долгодворов В.Е. Энергетическая оценка технологии возделывания полевых культур. М.: Изд-во МСХА, 1995. С. 21.

QUALITY OF WINTER RYE GRAIN AGAINST THE BACKGROUND OF APPLICATION OF NAGRO BIOORGANIC FERTILIZER

L.G. Pinchuk, A.V. P'yanykh

Kemerovo State Agricultural Institute, ul. Markovtseva, 5, Kemerovo, 650056, Russian Federation

Abstract. We examined the influence of seed and crop treatment by Nagro bioorganic fertilizer on the mass fraction of protein in the grain and the falling number. We used Vlada and Tetra Korotkaya winter rye varieties. The investigations were carried out in 2015-2017 in Kuznetsk forest-steppe. The soil was leached medium-thick medium-humus heavy loamy chernozem. The experiment included six variants. The first one was the treatment of seeds by a bio-energy preparation and crops at the phase of tillering by a universal biofertilizer and the bio-energy preparation. The second variant was the treatment of seeds by the bio-energy preparation, the first treatment during vegetation - at the tillering phase by the universal biofertilizer and the bio-energy preparation, the second one - at the earing phase by the universal biofertilizer. The third variant was the treatment of seeds by the bio-energy preparation, the first treatment during vegetation - at the tillering phase by the bio-energy preparation, the second one - at the earing phase by the universal biofertilizer. The fourth option was the treatment during the vegetation at the tillering phase by the universal biofertilizer and the bio-energy preparation. The fifth variant included the treatments during vegetation: the first one - at the tillering phase by the universal biofertilizer and the bio-energy preparation, the second one - at the earing phase by the universal biofertilizer. The sixth variant included the treatments during vegetation: the first one - at the tillering phase by the bio-energy preparation, the second one - at the earing phase by the universal biofertilizer. The control was without treatments. Seeds were treated with the bio-energy preparation in the dose of 1 L/t, crops - with the universal biofertilizer in the dose of 1 L/ha and with the bio-energy preparation in the dose of 0.2 L/ha. For Vlada variety, the largest increase in protein content relative to the control (by 0.37%) was observed in the 6th variant. In the Tetra Korotkaya sowing, the 4th, 5th, and 6th variants were more effective, the excess with respect to the control averaged 0.44-0.58%. The energy cost (according to the protein content) of the different variants of the experiment varied in Tetra Korotkaya variety from 0.89 to 1.08 GJ/t (in the control it was 0.93 GJ/t), in Vlada variety - from 0.90 to 1.14 GJ/t (0.94 GJ/t). According to the falling number, in Vlada variety the 3d variant was the best, which exceeded the control by 13.3%, while in Tetra Korotkaya variety - the 2nd variant (by 20.9%). Keywords: winter rye, variety, Nagro bioorganic fertilizer, grain, mass fraction of protein, falling number. Author Details: L.G. Pinchuk, D. Sc. (Agr.), prof. (e-mail: ludmilapinchuk@mail.ru); A.V. P'yanykh, post graduate student. For citation: Pinchuk L.G., P'yanykh A.V. Quality of Winter Rye Grain against the Background of Application of Nagro Bioorganic Fertilizer // Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2018. Vol. 32. No. 2. Pp. 52-54 (in Russ.). D0I:10.24411/0235-2451-2018-10213.