CC BY
7в
:№ 2(22), 2016
Науки о земле
135
УДК 633.11«324»:631.811.98
Ксенз А. Я., Мажара В. М., Ридный С. Д., Дёмина Е. Б., Колесник В. В.
Ksyonz A.Ya., Mazhara V. M., Ridnyi S. D., Demina E. B., Kolesnik V. V.
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЕ
EXPERIENCE WITH INTRODUCTION OF BIOLOGICAL PRODUCTS AND GROWTH STIMULANTS FOR WINTER WHEAT
В современном сельскохозяйственном производстве все большее распространение получают высокоэффективные биопрепараты, содержащие полезные формы микроорганизмов, которые положительно влияют на формирование ассимилирующей поверхности, величину фотосинтетического потенциала, продуктивность фотосинтеза и нарастание сухой биомассы.
Целью проведенных исследований являлось изучение влияний живых форм микроорганизмов на рост и развитие растений мягкой озимой пшеницы сорта Юка, как основной злаковой культуры, возделываемой в агроклиматических условиях южной подзоны Ростовской области. Закладка опытов осуществлялась на опытном поле учебно-демонстрационного центра по утвержденной методике, включающей в себя протравливание семян перед посевом и трехкратную повторность участков обработки внутри каждого из вариантов. Наблюдение за развитием и вегетацией растений проводились с момента появления всходов и до наступления фазы спелости. При этом было отмечено, что в осенний период у растений, обработанных биопрепаратами и регуляторами роста длина корнейдостигала порядка 15-20 см, а в контрольном варианте она составляла 8-10 см. В весенний период к фазе выхода в трубку зелёная масса растений на обработанных участках была более кустистой, чем на контрольных.
Результаты изучения структуры урожая и продуктивности пшеницы показали преобладание количества продуктивных стеблей на 8-16%, продуктивной кустистости на 8-12%, массы 1000 зерен на 3-8% и озерненности колоса на 13-26%, что обеспечило прибавку от 0,53 т/га до 0,66 т/га у обработанных растений по сравнению с контролем. Оценка экономической эффективности применения биопрепаратов и регуляторов роста показала высокий уровень рентабельности - от 109 до 208%.
Применение биопрепаратов совместно с минеральным азотным удобрением для компенсации недостающего азота в почве в критический период роста растений способствовало более полному и быстрому разложению соломы, что позволило использовать содержащиеся в ней макро- и микроэлементы для питания растений.
Ключевые слова: регуляторы роста, биоорганические удобрения, озимая пшеница, биологическая урожайность, вегетационная активность, экономическая эффективность.
In modern agricultural production becoming more common high biological products containing useful forms of microorganisms which positively influence the formation of the assimilating surface, the amount of photosynthetic potential, photosynthetic efficiency and increase of dry biomass.
The aim of the research was to study the effects of living forms of microorganisms on the growth and development of plants with a soft winter wheat varieties Yuka as the main cereal crops cultivated in agro-climatic conditions of southern subzone of the Rostov region. Bookmark the experiments carried out on the experimental field of training and demonstration center on the approved methodology, including seed treatment before sowing and triplicate treatment sites within each of the options. Monitoring the development of plants and vegetation were carried out after emergence and before the maturity phase. It was noted that in autumn the plants treated with biological products and growth regulators roots reached a length of about 15-20 cm, and in the control variant, it was 8-10 cm. In the spring, to the output phase in the tube green mass of plants in the treated bushy areas was more than the control.
The results of the study of the structure of crop and wheat productivity have shown the prevalence of the number of productive stems at 8-16%, productive tillering at 8-12%, weight of 1000 grains and 3-8% ozernennosti ear to 13-26%, which ensured an increase of 0.53 t / ha to 0.66 t / ha treated plants compared with the controls. Estimation of economic efficiency of application of biological products and growth regulators has shown a high level of profitability - from 109 to 208%.
The use of biologics in conjunction with mineral fertilizer nitrogen-tion to compensate for the missing nitrogen in the soil in the critical period of plant growth contributed to a more complete and rapid degradation of straw, which made it possible to use it contains macro- and microelements for plant nutrition.
Keywords: growth regulators, organic fertilizers, winter wheat, biological yield, vegetative activity, economic efficiency.
Ксенз Алексей Яковлевич -
кандидат технических наук,младший научный сотрудник
отдела механизации полеводства ФГБНУ СКНИИМЭСХ,
г. Зерноград
Тел: 8-908-175-26-23
E-mail: alksenz@mail.ru
Мажара Виктор Михайлович -
кандидат сельскохозяйственных наук, главный агроном УДЦ по ВРТИПКК АПК ФГБОУ ВПО ДГАУ в г. Зернограде
Ридный Сергей Дмитриевич-
кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВПО Ставропольский ГАУ г. Ставрополь
KsyonzAlexeyYakovlevich -
candidate of technical sciences,junior researcher of farming mechanization departmentFSBI NCSRIMEA, Zernograd
Phone: 8-908-175-26-23 E-mail: alksenz@mail.ru
Mazhara Viktor Mikhailovich -
Candidate of Agricultural Sciences, the chief agronomist ТDСon IRST IAT of ACHPE DSAU, Zernograd
Ridnyi Sergei Dmitrievich -
candidate of technical sciences, associate professor FS-BEI of HPE Stavropol state agrarian university, Stavropol
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
Дёмина Елена Борисовна -
научный сотрудникотдела механизации полеводства ФГБНУ СКНИИМЭСХ, г. Зерноград
Колесник Валентина Владимировна -
научный сотрудникотдела механизации полеводства ФГБНУ СКНИИМЭСХ, г. Зерноград
В современном сельскохозяйственном производстве все большее распространение получают высокоэффективные биопрепараты, содержащиеполез-ныеформы микроорганизмов, ускоряющие процессы трансформации поступающих в почву органических остатков растений. Разлагая гумусовые вещества, они снабжают растения элементами питания в минеральной форме, значительно более рационально используют применяемые минеральные удобрения, уменьшают количество вносимых фунгицидов и инсектицидов для защиты сельскохозяйственных культур. Такие препараты нам предлагают ученые Санкт-Петербургского Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии с целью их апробации и дальнейшего использования на посевах сельскохозяйственных культур.
Широкий спектрих действия на сельскохозяйственные культуры, способность повыша-тьустойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды и стремительное расширение масштабов их применения привело к созданию самостоятельного направления в земледелии [1, с.52].
Разработанные биопрепараты положитель-новлияют на формирование ассимилирующей-поверхности, величину фотосинтетического потенциала, продуктивность фотосинтеза и нарастание сухой биомассы.
Изучаемые нами биоорганические препара-тыпредставлены под названиями «Экстрасол», «Агрофон КУ-8», «Флавобактерин». Кроме этого, в исследованиях применялись так же регуляторы роста («Вигор Форте», «Росток»),при помощи которых можно управлять не только ростом, но и процессами развития растений.
При благоприятных погодных условиях рас-тениясами прекрасно справляются с задачами продуцирования урожая, обильно цветут, завязывают плоды в том количестве, которое они могут выкормить, и в положенное время урожай созревает. При неблагоприятных условиях,связанных с резкими сдвигами климатических процессов, которые стали характерны в последние годы, становится необходимоправильными и своевременными действиями с помощью регуляторов роста направить все эти процессы в благоприятное русло и ускорить прохождение фенофаз развития растений с наименьшими потерями, восполняя дополнительно недостающие аминокислоты, макро- и микроэлементы влегкодо-ступной для растений форме [2, с.118].
Целью проведенных исследований являлось изучение влияний живых форм микроорганиз-
Demina Elena Borisovna -
researcher of farming mechanization departmentFSBI NCSRIMEA, Zernograd
KolesnikValentinaVladimirovna -
researcher of farming mechanization departmentFSBI NCSRIMEA, Zernograd
мовна рост и развитие растений мягкой озимой пшеницы сорта Юка, в частности, бактерий рода ВаоНиэзиЫШв Ч-13 препарата «Экстрасол», рода Flavobacteriumsp., а так же широко известных регуляторов роста «Агрофон КУ-8», «Росток». Испытания проходили на поляхучебно-демонстрационного центра по внедрению ресурсосберегающих технологий института повышения квалификации кадров агропромышленного комплекса Донского государственного аграрного университета (УДЦ по ВРТ ИПКК АПК «ДГАУ»), как ранее в 2009-2012 гг., так и в последующие 2013-2014 годы.
По агроклиматическому районированию южный регион области относится к зоне недостаточного увлажнения с жарким климатом. Отличительная особенность этой зоны - недостаточное количество осадков, жаркое лето, умеренно холодная зима, низкая относительная влажность воздуха в летний период (3040%) со значительным количеством суховейных дней (60-65) и сильным ветром восточных направлений. Всё это обуславливает повышенный температурный режим и недостаточные запасы влаги в течении вегетации [3, с.32].
Почвы южной зоныРостовской области представлены чернозёмами обыкновенными, которые по агрохимическойоценкеявляются самыми плодородными и наиболее благоприятными длявозделывания всех сельскохозяйственных-культур. Гранулометрический состав почв в целом сходен с составом почвообразующих пород и чаще относится к тяжёло суглинистому, что характерно и для опытных делянок. Плотность почв колеблется в пределах 1,1-1,3 г/см3 в пахотном слое, постепенновозрастая вниз по профилю до 1,5-1,6 г/см3. Пахотный слой имеет удовлетворительную пористость 52-62%, что обеспечивает свободное передвижение и накопление влаги, хороший воздухообмен.
Осенью 2013 года количество осадков сентября, октября месяца значительно превысило нормы среднемноголетних данных. К посеву озимой пшеницы сорта Юка приступили 30 сентября. Количество продуктивной влаги было достаточным для получения дружных всходов. Посев пшеницы проводили агрегатом из сеялок СЗП-3.6 с нормой высева 5 млн. шт. семян на гектар по предшественнику озимая пшеница по пару. Протравливание семян осуществлялось препаратом «Винцит» вдозе 1 ,2 л/т. Обработку семян биопрепаратами и регуляторами роста-проводили за один день до посева.
Схема опытов (рисунок 1) включала в себя 5 вариантов обработки посевов различными препаратами и контрольный вариант с трехкратной повторностью.
в
естник ЛПК
.. _Науки о земле
№ 2(22), 2016 ' —
137
Защитная полоса
«Росток» - 0,3 л/т семян; 0,2 л/га по вегетации 1,2 га «Росток» - 0,3 л/т семян; 0,2 л/га по вегетации 1,2 га «Росток» - 0,3 л/т семян; 0,2 л/га по вегетации 1,2 га
«Вигор Форте» - 50 г/т семян; 25 г/га по вегетации 1,2 га «Вигор Форте» - 50 г/т семян; 25 г/га по вегетации 1,2 га «Вигор Форте» - 50 г/т семян; 25 г/га по вегетации 1,2 га
«Агрофон КУ-8» - 2 л/т семян; 2 л/га по вегетации 1,2 га «Агрофон КУ-8» - 2 л/т семян; 2 л/га по вегетации 1,2 га «Агрофон КУ-8» - 2 л/т семян; 2 л/га по вегетации 1,2 га
«Экстрасол» - 1 л/т семян; 1 л/га по вегетации 1,2 га «Экстрасол» - 1 л/т семян; 1 л/га по вегетации 1,2 га «Экстрасол» - 1 л/т семян; 1 л/га по вегетации 1,2 га
«Флавобактрин» - 1,2 л/т семян; 0,3 л/га по вегетации 1,2 га «Флавобактрин» - 1,2 л/т семян; 0,3 л/га по вегетации 1,2 га «Флавобактрин» - 1,2 л/т семян; 0,3 л/га по вегетации 1,2 га
Контроль 1,2 га Контроль 1,2 га Контроль 1,2 га
Защитная полоса
Рисунок 1 -Схема закладки опытов на поле №10 ИПККАПК
Растения озимой пшеницы, обработанные биопрепаратами, уже в осенний период были более развитыми по отношению к контрольному варианту без компенсационного внесения азотных удобрений. Всходы появились 15 октября, а кущение было отмечено 20 ноября 2013 года.
В осенний период была определена условная площадь типичной листовой поверхности у всходов в каждом из исследуемых вариантов (таблица 1).
Расчёт площади листовой поверхности производился по эмпирической формуле [5, с. 9]:
в = 0,7 • Lcp • • N,
где Lcр - средняя длина листьев;
Нср - средняя ширина листьев;
N - число листьев.
На опытных делянкахбыла отмечена зна-чительнаяразница в развитии растений: варианты, обработанные препаратами имели хороший зелёный окрас, а при откапывании растений отмечалась более хорошо развитая корневая система. В вариантах с внесением препаратов «Экстрасол», «Агрофон КУ-8», «Росток», «Флавобактерин», «ВигорФорте» было проведено сравнительное измерение длины корней, которая достигала порядка 15-20 см. В контрольном варианте эта величина находилась в пределах 8-10 см. Наступившие заморозки в начале декабря и державшиеся морозы в первой декаде месяца приостановили
рости развитие пшеницы, а повышение температуры воздуха с 10 декабря возобновило вегетацию озимой пшеницы, и, выпавшие осадки декабря, позволили продолжить развиваться растениям вплоть до 17 января 2014 года. С 17 января, в связи с резким понижением температуры, растения ушли в зиму под довольно глубокий снежный покров, местами достигавший 15-20 см.
Вегетация озимой пшеницы в весенний пе-риодначалась с 15 марта. Были проведены весенние подкормки минеральными удобрениями по всему фону, начиная с 25 февраля в два этапа - по мёрзлоталой почве и прикорневым способом. С 7 апреля приступили к обработке посевов средствами защиты растений от сорняков и одновременно провели подкормку по вегетации препаратами по вариантам опытов.
В период весенней вегетации отмечалась значительная разница в вариантах опытов. При визуальном рассмотрении в контрольном варианте листья имели некоторую желтизну, а варианты с испытуемыми препаратами имели тёмно-зелёный окрас листьев. К фазе выхода в трубку зелёная масса растений на обработанных участках была более кустистой, чем на контрольных. Мероприятия по борьбе с болезнями, сорняками, вредителями велись по одной схеме согласно «Плану защитных мероприятий на 2014 год» [6, с 251].
К уборке вариантов опытов приступили в
138
,,„ „„„„, щ ^ Ставрополья
научно-практическии журнал
Таблица 1 - Показатели величины листовой поверхности
Вариант опыта Кол-во листьев Длина средняя, см Ширина средняя, см Площадь поверхности листьев, см2
Контроль 3 9,50 0,35 9,31
«Вигор Форте» 4 10,13 0,41 11,68
«Экстрасол» 4 12,80 0,40 14,34
«Агрофон КУ-8» 4 9,88 0,43 11,75
«Флавобактерин» 4 10,75 0,45 13,55
«Росток» 4 13,00 0,45 16,38
фазе полной спелости озимой пшеницы. Варианты опытов убирали отдельно поповторно-стям - уборку урожая каждой учётной делянки проводили раздельно комбайном«РСМ187». Перед уборкой проводили анализ структуры урожая путём выборки растений с различных площадок в четырёх повторностях. Общая площадь выборки составила 1 м2 в каждой повтор-ности исследуемых вариантов. Все эти работы проводились совместно со специалистами лабораториио ценки Федерального государственного учреждения Машиноиспытательной
станции. Полученные результаты исследований подробно представлены в таблице 2.
Данные о развитии растений по вариантам подтверждают урожайность озимой пшеницы, убранной с исследуемых вариантов опытов, показанных в таблице 3.
Все испытания биопрепаратов и регуляторов роста проведенные на озимой пшенице сорта Юка ещё раз подтвердили их высокую экономическую эффективность и высокий уровень рентабельности (таблица 4) [4, с. 242].
Из приведённых данных видно, что экономи-
Таблица 2 -Влияние биопрепаратов и регуляторов роста на элементы структуры урожая озимой
пшеницы
Вариант Количество, млн., шт./га Продуктивная кустистость, шт. Масса 1000 зёрен, г Озернён-ность колоса, шт. Масса зерна с колоса, г
рас-тений стеблей продукт. стеблей
Контроль 3,59 5,60 5,00 4,90 40,2 38,0 1,04
«Флавобактерин» 3,78 6,44 5,70 5,50 41,1 44,1 1,10
«Экстрасол» 3,83 6,52 5,80 5,51 42,2 48,4 1,12
«Агрофон КУ-8» 3,75 6,38 5,50 5,46 41,0 44,3 1,09
«Вигор Форте» 3,70 6,41 5,40 5,35 41,0 43,1 1,10
«Росток» 3,68 6,40 5,40 5,30 43,0 43,0 1,10
Таблица 3 - Урожайность озимой пшеницы Юка по вариантам опытов
Вариант опыта Биологическая урожайность, т/га Производственная урожайность, т/га Прибавка к контролю, т/га
Контроль 5,60 5,27 -
«Флавобактерин» 6,23 5,87 0,60
«Экстрасол» 6,31 5,93 0,66
«АгрофонКУ-8» 6,33 5,90 0,63
«ВигорФорте» 6,28 5,81 0,54
«Росток» 6,27 5,80 0,53
Таблица 4 - Показатели экономическойэффективности применяемых биопрепаратов при возделывании озимой пшеницы Юка
Наименование препарата
Показатели статей затрат «Фла-вобак-терин» «Экстра-сол» «Агро-фон-КУ8» «Вигор Форте» «Росток»
Затраты труда на получение прибавки урожая, руб./га 595,00 595,00 595,00 595,00 595,00
Стоимость ТСМ, руб./га 350,00 350,00 350,00 350,00 350,00
Стоимость препарата, руб./л 280,00 330,00 500,00 675,00* 150,00
Амортизационные отчисления, руб./га 98,00 102,00 115,00 129,60 87,60
Всего затрат, руб. 1323,00 1377,00 1560,60 1749,60 1182,60
Стоимость прибавки урожая, руб./га 4080,00 4488,00 4284,00 3672,00 3604,00
Чистый доход, руб./га 2757,00 3111,00 2724,00 1923,00 2421,40
Уровень рентабельности, % 208,0 225,9 174,5 109,9 204,0
* - стоимость препарата измеряется в руб./кг
в
:№ 2(22), 2016
Науки о земле
139
ческий эффект от проведённых работ по при-менениюбиопрепаратов и регуляторовростана опытных полях УДЦ составил порядка 5,5 млн. руб. чистого дисконтированного дохода.
Какпоказали результаты исследований существенное стимулирующее влияние на продуктивность озимой пшеницы оказалане только живая форма бактерий препарата «Экстрасол», нои регуляторы роста, положительно влияющие на динамику нарастания надземной массы, а такжена элементы структуры урожая, выходные показатели которых приведены в таблицах 1, 2. В результате прибавка урожая при использовании данных препаратов составила от 0,53
т/га до 0,66т/га.
Применение биопрепаратов совместно с минеральным азотным удобрением в виде аммиачной селитры для компенсации недостающего азота в почве в критический период роста растений способствовало более полному и быстрому развитию бактерий, ведущему к увеличению их численности и возрастанию их активности по разложению соломы на составляющие части, и, в конечном счете, использованию этой соломы в качестве питания будущего урожая за счёт содержащихся в ней макро- и микроэлементов, перешедших в доступные для растений формы.
Литература
1. Камбулов С. И., Ксенз А. Я., Хлыстунов В. Ф. Изучение влияния препарата «Аквадон-Микро» на посевы озимой пшеницы // Научная жизнь. 2015. № 5. С. 49-57.
2. Показатели эффективности микроудобрений при использовании усовершенствованной технологии листовой подкормки / С. И. Камбулов, А. Я. Ксенз, В. В. Колесник, Е. Б. Дёмина // Инновации в сельском хозяйстве. 2015. № 2 (12). С. 117-121.
3. Установить закономерности сохранения и накопления влаги в почве в засушливых условиях и применения ресурсосберегающих агротехнологических приемов при возделывании сельскохозяйственных культур в южных регионах России : отчет о НИР / С. И. Камбулов, И. А. Камбулов, Н. В. Шевченко, В. В. Колесник, Е. Б. Дёмина, А. В. Громаков, А. Я. Ксенз, И. В. Бож-ко, А. А. Руденко, М. В. Гайдаш. Зерноград : ФГБНУ СКНИИМЭСХ, 2015. 72 с.
4. Экономические аспекты использования технологии электростатического опрыскивания жидкостно-воздушной смесью различных культур / С. И. Камбулов, А. Я. Ксенз, Н. В. Шевченко, Е. Б. Дёмина, В. В. Колесник // Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации Государственной программы развития сельского хозяйства : сб. науч. докл. Меж-дунар. науч.-тех. конф. 2015. С. 239-243.
5. Ксенз А. Я., Камбулов С. И. Перспективы улучшения технологии и оборудования для внесения жидких удобрений // Научная жизнь. 2015. № 5. С. 4-11.
6. Ксенз А. Я. Эффективность листовой подкормки ячменя электростатическим способом // Проблемы механизации и электрификации сельского хозяйства : сб. тр. Кубанского государственного аграрного университета по материалам Всерос. науч.-практ. конф. Министерство Сельского хозяйства Российской Федерации, 2014. С. 251-255.
References
1. Kambulov S.I., Ksyonz A.Ya., Khlystunov V.F. Study of the influence of the drug «Aqua-don-Micro» on the winter wheat. // «Scientific life». No. 5. 2015. P. 49-57.
2. Kambulov S.I. KsyonzA.Ya., Kolesnyk V.V., Demina E.B. Indicators of the efficiency of microfertilizers use of advanced technology of foliar application // Innovations in agriculture. 2015. No. 2 (12). P. 117 to 121.
3. Toestablish laws of conservation and accumulation of soil moisture in droughty conditions and efficient crop management techniques for the cultivation of crops in the southern regions of Russia: research reports / Kambulov S.I., Kabulov I.A., Shevchenko N.V., Kolesnik V.V., Demina E.B., Gromakov A.V., KsyonzA. Ya., Bozhko I.V., Rudenko A.A., Gaidash, M.V. Zernograd: FSBI NCSRIMEA, 2015, 72 p.
4. Kambulov S.I., KsyonzA.Ya., Shevchenko N.V.,Demina E.B., Kolesnik V.V. The Economics of using the technology of electrostatic spraying of a liquid-air mixture of different cultures // Intelligent machine technologies and machinery for the implementation of the State program of agriculture development: collection of scientific reports of International scientific-technical conference. 2015. P. 239-243.
5. KsyonzA.Ya., Kambulov S.I. Prospects of improving technologies and equipment for application of liquid fertilizer // "Scientific life". 2015. No. 5. P. 4-11.
6. KsyonzA.Ya. The Effectiveness of foliar application of barley byelectrostatic method // Problems of mechanization and electrification of agriculture Russian scientific and practical conference. The Ministry of Agriculture of the Russian Federation: proceedings of the Kuban state agrarian University. 2014. P. 251-255.
