CC BY
26
8. Dolzhenko V.I., Silaev A.I. Zashhita rastenij: sostoyanie, problemy i perspektivy ikh resheniya v zernovom proizvodstve // Agro XXI. - 2010. - № 7-9. - S. 3-5.
9. Grishechkina L.D., Ishkova T.I., Kungurtseva O.V. Fungitsid dlya zashhity ozimoj pshenitsy ot kompleksa infektsij // Zashhita i karantin rastenij. - 2013. - № 6. - S. 46-48.
10. Metodicheskie ukazaniya po registratsionnym ispytaniyam fungitsidov v sel'skom khozyajstve (pod red. Dolzhenko V.I.). - SPb.: VIZR, 2009. - 378 s.
УДК 631:171 DOI 10.24411/2078-1318-2020-13051
Науч. сотрудник Т.М. МОРОЗОВА (Костромской НИИСХ - филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха»,
e-mail: kniish.dir@mail.ru).
ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ПРЕДПОСЕВНОГО ОЗОНИРОВАНИЯ СЕМЯН НА ПОВЫШЕНИЕ УРОЖАЙНОСТИ И ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЗЕРНА
ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
Повышение производительности возделываемых сельскохозяйственных культур -значимая задача в производстве сельского хозяйства, которую можно повысить путём стимуляции ростовых процессов, снижением пораженности вредителями и болезнетворной среды. Наряду с широко использующимся приемом протравливания фунгицидами, использование нетрадиционного способа озонирования семенного материала, в приборах, генерирующих oзон, находит все более широкое применение в растениеводстве. Озонирование - это одно из самых актуальных направлений при производстве экологически чистой продукции [1, 2, 3, 4].
Достоинством разрабатываемой технологии предпосевной обработки семян озоновоздушным пoтоком в концентрации 1,5 и 2,8 мг/м3, при экспoзиции 20 минут является вы^кая адаптивнoсть к действующим агрoномическим приёмам, при этом oзон не нарушает экологию окружающей среды и не вызывает генных или структурных мoдификаций прoдукции растениевoдства. Применение процесса предпосевного озонирования семян крайне перспективно [5].
Цель исследования - определить воздействие предпосевного озонирования семян яровой пшеницы на основные продукционные показатели и качество зерна яровой пшеницы.
Материалы, методы и объекты исследований. За исследуемый период с 2015 по 2018 г. на опытном поле ФГБНУ «Костромской НИИСХ», по данным агрохимических анализов, почва имела содержание гумуса - 1,53%, К2О - 68,5 мг/кг, Р2О5 - 156,5 мг/кг, pHkcl - 4,96- 6,0. Для предпосевной обработки семян использовали генератор озона Г0Б0С-01 [6, 7], который изготовили научные сотрудники КНИИСХ. Озонирование проводили в течение 20 минут с концентрацией озона 1,5 и 2,8 мг/м3. Озонирование семян было проведено за 7 дней до посева. Площадь опытной делянки 18 м2, в трех повторениях. Посев был проведён в оптимальные сроки, 5 млн. всхожих семян на 1 га [8].
Фенологические наблюдения, структуру урожая и урожайность определяли по методике Н.А. Майсуряна [9]. При проведении исследовательской работы использовали методику Б.А. Дoспехова [10].
Результаты исследований. Данные лабораторных опытов по озонированию семян показали положительное влияние на посевные качества семян яровой пшеницы. На процессы роста и развития наибольшее действие оказала предпосевная обработка озоном с концентрацией 1,5 мг/м3 при экспозиции 20 минут.
Так, энергия прорастания была больше на 9,5%, всхожесть - на 6,2%, чем в контроле. При увеличении концентрации озона до 2,8 мг/м3 степень влияния ниже: энергия прорастания увеличилась в сравнении с контролем только на 6,8%, всхожесть - на 2,6% (рис. 1).
Энергия прорастания и всхожесть яровой пшеницы в лабораторных условиях, %
Всхожесть, %
Энергия прорастания, %
Рис. 1. Влияние обработки семян на энергию прорастания и всхожесть яровой пшеницы, %
Положительные результаты лабораторных исследований послужили основанием для проведения полевых опытов.
Метеорологические условия в годы исследований отличались неравномерным выпадением осадков и неустойчивой температурой воздуха. Условия 2016 года наиболее полно отвечали биологическим требованиям яровой пшеницы и были оптимальными для культуры (ГТК 1,1-1,64). В 2017 году периоды кратковременной засухи чередовались с обильными ливнями, о чём свидетельствуют показатели ГТК, значение которых изменялось от 1,98 до 4,11. Условия 2015 и 2018 гг. не позволили полностью реализовать потенциальные возможности культуры (ГТК 1,88-3,51 и 1,98-2,42 соответственно).
В результате проведённых полевых опытов установлено, что при оценке времени наступления фаз роста и развития культуры визуальных отличий не выявлено. Растения на всех вариантах имели хорошую полевую всхожесть, степень развития и окраску листьев, хорошо кустились. Образование колоса, цветение и созревание также проходили на всех вариантах практически одновременно. Показатели густоты стояния яровой пшеницы по вариантам опыта существенно не отличались, но в дальнейшем предпосевное озонирование семян в той или иной мере повлияло на структуру урожайности яровой пшеницы (табл. 1).
Таблица 1. Основные показатели структуры урожайности возделываемой культуры
(в среднем за 2015-2018 гг.)
Вариант опыта Густота стояния, шт./м2 Длина стебля, см Длина колоса, см Масса зерна с одного колоса, г Количество зерен в одном колосе, шт. Масса тысячи зерен, г
Без озона (контроль) 431 79,9 6,7 0,90 21,0 35,2
1,5 мг/м3 448 86,2 7,4 1,02 22,0 37,1
2,8 мг/м3 445 84,3 7,1 0,98 22,0 36,6
При анализе средних значений видно, что в варианте с озонированием 1,5 мг/м3 все продукционные показатели были выше контрольного фона. Прибавка по длине колоса составила 10,4%, по количеству зерен в одном колосе - 4,7% и по массе тысячи зерен - 5,3%. Использование варианта с дозой озона 2,8 мг/м3 положительно сказывалось на показателях структуры урожайности, но в меньшей степени.
2,8 мг/м3 1,5 мг/м3 Контроль
85
90
95
100
Изменение структуры урожайности под действием изучаемых факторов не могло не повлиять на биологическую урожайность зерна яровой пшеницы (рис. 2).
Рис. 2. Изменение продуктивности при разных дозах предпосевного озонирования семян яровой пшеницы сорта Эстер за годы исследований, т/га
Анализ продуктивности показал, что наиболее эффективен приём обработки семян концентрацией 1,5 мг/м3, который обеспечил прибавку урожайности яровой пшеницы на 0,14— 0,58 т/га выше контроля (7,8-22,7%). Максимальная продуктивность была получена в условиях 2016 года и составила 3,1 т/га.
Основные качественные характеристики зерна складываются из биохимических показателей, на которые в разной мере повлияла предпосевная обработка озоновоздушным потоком (табл. 2).
Таблица 2. Результаты оценки химического состава зерна под влиянием предпосевного
озонирования (в среднем за 2015-2018 гг.)
Варианты опыта Сырой белок, кг/га Биохимические показатели зерна, %
Р2О5 К2О N
Контроль 200 1,02 0,63 10,10
1,5 мг/м3 250 1,06 0,67 11,30
2,8мг/м3 241 1,03 0,63 11,23
На основании биохимического анализа можно выделить приём предпосевной обработки 1,5 мг/м3, который позволил получить зерно с содержанием белка на 50 кг/га, или на 11,8% больше, чем в контрольном варианте. Выход сырого белка также больше на 20,525,0%, чем в контроле. На основании полученных результатов содержание Р2О5 и К2О в зерне изученных вариантов выше контроля на 3,9 и 6,3% соответственно [8].
Выводы. Прием обработки семян озонирующей смесью привел к существенному улучшению посевных качеств семян, а именно: энергии прорастания на 6,0-9,5%, всхожести на 2,0-6,8% [8]. Использование озонирования в дозе 1,5 мг/м3 обеспечивает увеличение продуктивности в среднем на 2,25 т/га (18%) выше контроля по таким показателям, как масса тысячи зерен - больше на 5,3%, количество зерен в колосе - на 13,3%. Увеличение дозы озона до 2,8 мг/м3 способствовало прибавке продуктивности на 9,9% в сравнении с контрольным вариантом. Прием предпосевного озонирования независимо от представленной концентрации в разной мере способствует повышению сбора сырого белка на 41-50 кг/га, что характеризует пищевую ценность зерна.
Литература
1. Нормов Д.А. Озон против микотоксикозов фуражного зерна // Сельский механизатор. - 2009. - №4. - С. 2-4.
2. Резчиков В.Г. Воздействие озона на биологические объекты // Молодые исследователи сельскохозяйственной науки / Челябинский ГАУ. - 1997. - С. 192.
3. Кривошипин И.П. Озон в промышленном производстве. М.: Россельхозиздат. - 1999. - С. 96.
4. Пинчук Л.Г., Сигачёва М.А., Гридина С.Б. Оценка белковистости зерна яровой пшеницы под влиянием предпосевного озонирования семян в Кузнецкой лесостепи // Вестник Алтайского государственного университета. - 2013. - №9 (119). - С. 6.
5. Васильчук Н.С. Предпосевная обработка семян озоном // Современное растениеводство России. - 2004. - № 12. - С. 67-68.
6. Сорокин А.Н., Морозова Т.М. Влияние озонирования семян на урожайность и показатели качества зерна яровой пшеницы // Владимирский земледелец. - 2018. - №3. - С. 32-35.
7. Патент 2352521 RU, С01В 13/11. Высокочастотный барьерный озонатор; Тышкевич Е.В. заявитель и патентообладатель ГНУ КНИИСХ № 2007132403/15, заявлено 27.08.07; опубл. 20.04.09; Бюл. №11.
8. Сорокин А.Н., Морозова Т.М. Эффективность предпосевного озонирования семян при выращивании яровой пшеницы // Современные наукоёмкие технологии. Региональное приложение. - 2019. - №59 (3) - С. 126-132.
9. Майсурян Н.А. Практикум по растениеводству. - М.: Колос, 1970. - 446 с.
10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - 5-е изд., доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1986. - 351 с.
Literatura
1. Normov D.A. Ozon protiv mikotoksikozov furazhnogo zema // Sel'skij mekhanizator. - 2009. - №4.
- S. 2-4.
2. Rezchikov V.G. Vozdejstvie ozona na biologicheskie ob"ekty // Molodye issledovateli sel'skohozyajstvennoj nauki / CHelyabinskij GAU. - 1997. - S. 192.
3. Krivoshipin I.P. Ozon v promyshlennom proizvodstve. M.: Rossel'hozizdat. - 1999. - S. 96.
4. Pinchuk L.G., Sigachyova M.A., Gridina S.B. Ocenka belkovistosti zerna yarovoj pshenicy pod vliyaniem predposevnogo ozonirovaniya semyan v Kuzneckoj lesostepi // Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo universiteta. - 2013. - №9 (119). - S. 6.
5. Vasil'chuk N.S. Predposevnaya obrabotka semyan ozonom // Sovremennoe rastenievodstvo Rossii.
- 2004. - № 12. - S. 67-68.
6. Sorokin A.N., Morozova T.M. Vliyanie ozonirovaniya semyan na urozhajnost' i pokazateli kachestva zerna yarovoj pshenicy // Vladimirskij zemledelec. - 2018. - №3. - S. 32-35.
7. Patent 2352521 RU, S01V 13/11. Vysokochastotnyj bar'ernyj ozonator; Tyshkevich E.V. zayavitel' i patentoobladatel' GNU KNIISKH № 2007132403/15, zayavleno 27.08.07; opubl. 20.04.09; Byul. №11.
8. Sorokin A.N., Morozova T.M. Effektivnost' predposevnogo ozonirovaniya semyan pri vyrashchivanii yarovoj pshenicy // Sovremennye naukoyomkie tekhnologii. Regional'noe prilozhenie. - 2019. - №59 (3) - S. 126-132.
9. Majsuryan N.A. Praktikum po rastenievodstvu. - M.: Kolos, 1970. - 446 s.
10. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta. - 5-e izd., dop. i pererab. - M.: Agropromizdat, 1986. - 351 s.
