CC BY
29
УДК / UDC 633.11 "324":631.5:631.524.84
ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНОВЕ
INCREASING OF WINTER WHEAT PRODUCTIVITY ON A BIOLOGICAL BASIS
Зевакин A.C., аспирант Zevakin A.S., Postgraduate Student Резвякова C.B.*, доктор сельскохозяйственных наук, доцент,
заведующая кафедрой Rezvyakova S.V., Doctor of Agricultural Sciences, Associate Professor,
Head of a Department ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет
имени Н.В. Парахина», Орел, Россия Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia
*E-mail: lana8545@yandex. ru
Целью исследований являлось определение влияния новых экологически безопасных препаратов на устойчивость озимой пшеницы к наиболее распространенным грибным болезням и формирование урожая. Для реализации поставленной цели в НОПЦ «Интеграция» в Орловском районе Орловской области в 2016-2018 гг. был заложен полевой опыт. Варианты в полевом опыте располагались систематически в один ярус. Повторность в опытах 3-кратная. Посев озимой пшеницы проводили в первой декаде сентября. Фон минерального питания - N30P30K30. Весной проводили двукратную подкормку аммиачной селитрой по 125 кг/га. Варианты опыта: 1 - Контроль, без обработок; 2 - Триходермин, обработка семян + обработка посевов в фазе кущения + в фазе выход в трубку; 3 - Триходермин + Ультрамаг комби зерновой, обработка семян + обработка посевов в фазе кущения + в фазе выход в трубку. Выявлена высокая эффективность препаратов Триходермин и Ультрамаг Комби зерновой на посевах озимой пшеницы Московская 39 на темно-серой лесной почве. При обработке семян смесью этих препаратов энергия прорастания увеличилась на 7%, лабораторная всхожесть - на 9% по сравнению с контрольным вариантом (без обработок). Выявлена высокая биологическая эффективность протравливания семян и двукратной обработки посевов смесью Триходермина и Ультрамага Комби зернового против возбудителей грибных заболеваний. Относительно контрольного варианта развитие септориоза сократилось на 35,1%, бурой ржавчины - на 42,4%. Обработка семян и растений озимой пшеницы только биопрепаратом Триходермин обеспечила повышение урожайности на 19%, смесью Триходермина и Ультрамага Комби зернового - на 23%. Ключевые слова: озимая пшеница, Триходермин, Ультрамаг комби, септориоз, бурая ржавчина, урожайность.
The purpose of the research is to determine the impact of new environmentally friendly preparations on the formation of the crop and resistance of winter wheat to the most common fungal diseases. To achieve the goal of the research a field experiment was carried out on the basis of the scientific and educational production center "Integration" in the Orel district of the Orel region in 2016-2018. The options in the field experiment were arranged systematically in one tier. Repeatability in the experiments was 3-fold. Winter wheat was sown in the first decade of September. The background of mineral nutrition was N30P30K30. In spring double fertilizing with ammonium nitrate was carried out at 125 kg / ha. The experience options were: 1 - Control, without treatment; 2 - Trichodermin, seed treatment + treatment of crops in the tillering phase + in the tube exit phase; 3 - Trichodermin + Ultramag Combi grain, seed treatment + treatment of crops in the tillering phase + in the tube exit phase. The high efficiency of trichodermin and Ultramag Combi grain preparations on the winter wheat Moskovskaya 39 on dark gray forest soil
was revealed. When treating seeds with a mixture of these preparations, the germination energy increased by 7%, and the laboratory germination rate increased by 9% compared to the control variant (without treatments). The high biological effectiveness treatment of seeds and double treatment of crops with a mixture of Trichoderma Ultramega Kombi grain against the causative agents of mushroom diseases was revealed. The development of Septoria decreased by 35.1% and brown rust-by 42.4% relative to the control option. The treatment of seeds and plants of winter wheat with Trichodermin alone provided an increase in yield by 19%, and a mixture of Trichodermin and Ultramagus Combined grain - by 23%.
Key words: winter wheat, Trichodermin, Ultramag Combi, Septoria, Brown rust, yield.
Введение. Растениеводство всегда было и будет не только основой сельского хозяйства, но и благополучия населения. В питании человека растительные продукты занимают около 90% общей потребности в энергии. Для обеспечения нормальной жизнедеятельности человеку требуются многие вещества, но основу питания составляют белки, жиры и углеводы. Потребность человека в этих веществах за счет растений удовлетворяется на 80-90% [1, 2].
Наибольшие площади в мировом растениеводстве занимают зерновые хлеба, популярность которых объясняется целым рядом причин, и прежде всего высокой питательной ценностью и усвояемостью зерна. В мировом земледелии пшеница занимает первое место среди других сельскохозяйственных культур, ее возделывают во всех частях света на площади 213,8 млн. га [1].
Важным резервом в достижении высоких урожаев озимой пшеницы является ликвидация потерь от неблагоприятных абиотических и биотических факторов. При этом важную роль играет целенаправленное, экологически обоснованное применение систем защитных мероприятий, в которых все большее значение приобретают новые высоко адаптированные к условиям зоны возделывания сорта, иммуномодуляторы и стимуляторы роста растений, созданные на биологической основе [3-5]. Эти приемы являются составной частью интегрированной системы защиты растений [6], которая предполагает целый комплекс технологических операций, направленных на создание оптимальных условий для реализации продуктивного потенциала растений [7-9].
Целью исследований являлось определение влияния новых экологически безопасных препаратов на устойчивость озимой пшеницы к наиболее распространенным грибным болезням и формирование урожая.
Условия, материалы и методы. Для реализации поставленной цели в НОПЦ «Интеграция» в Орловском районе Орловской области в 2016-2018 гг. был заложен полевой опыт. Варианты в полевом опыте располагались систематически в один ярус. Повторность в опытах 3-кратная. Посев озимой пшеницы проводили в первой декаде сентября. Фон минерального питания -N30P30K30 (внесено с осени около 2 ц нитрофоски). Весной проводили двукратную подкормку аммиачной селитрой по 125 кг/га. Для посева использовались семена, отвечающие требованиям 1 -го класса посевного стандарта с поштучной нормой посева - 5 млн. всхожих зерен на гектар. Способ посева - рядовой (сеялкой СН-16) с последующим прикатыванием кольчато-шпоровыми катками. Глубина заделки семян - 4-5 см.
Погодные условия 2017-2018 и 2018-2019 сельскохозяйственного года соответствовали требованиям озимой пшеницы для роста и развития. Количество осадков, выпавшее в предпосевной период (август-сентябрь) было в пределах 86% от нормы. Это способствовало тому, что запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы перед посевом были близки к оптимальным (26-28 мм). Температурный режим предпосевного периода был близким к средним многолетним значениям -15,5-15,7°С, при норме 15,2°С. Прекращение осенней вегетации озимой пшеницы наступило во второй декаде ноября с переходом среднесуточной температуры воздуха через 5°С в сторону дальнейшего понижения, озимые культуры перешли в
стадию покоя в удовлетворительном состоянии. В опыте использовали районированный сорт озимой пшеницы Московская 39.
Объектами исследований являлись препараты нового поколения.
Триходермин - это биологическое средство, которое предназначено для профилактики и лечения распространённых корневых инфекций растений. Основной составляющей и главным активным компонентом данного препарата является грибок ТпоЬюСегта Идпогит, который подавляет рост и развитие паразитирующих организмов, живущих и питающихся за счёт растения. Семена обрабатывали Триходермином из расчета 200 мл/10 кг. Опрыскивание вегетирующих растений проводили из расчета 300 мл препарата на 10 л воды.
Ультрамаг Комби для зерновых - концентрированное, комплексное, жидкое удобрение. Содержит сбалансированный набор следующих микроэлементов в хелатной форме, г/л: N - 195, МдО - 26, ЭОз - 58,5, Мп - 14,3, - 13,0, Си - 11,7, Ре - 10,4, Т - 0,3, Мо - 0,065. Применяли из расчета 1,5 л/га в виде некорневых подкормок осенью в фазе кущения и весной в фазе выхода в трубку; расход рабочего раствора - 250 л/га. Семена обрабатывали из расчета 200 мл/10 кг.
Учеты болезней растений проводили согласно Рекомендациям [10].
Вычисление развития болезни (в процентах) проводили по формуле:
д=£^.Ю0о/о (1)
м-к к '
где Я - развитие болезни (%);
I (аЬ) - сумма произведений числа больных растений (а) на соответствующий им балл поражения (б);
N - общее число учтенных растений (здоровых и больных);
К - высший балл в шкале учета.
Учёт урожая зерна проводили путем его взвешивания после уборки отдельно с каждого варианта с последующим пересчетом на 14% влажность и 100% чистоту. Результаты урожайности подвергали дисперсионному анализу по Б.А. Доспехову (1985).
Результаты и обсуждение. Анализ полученных результатов показал, что после предпосевной обработки семян биопрепаратом Триходермин энергия прорастания увеличилась на 3% по сравнению с контрольным вариантом (табл. 1). Обработка семян смесью препаратов Триходермин+Ультрамаг комби зерновой оказалась более эффективной в отношении изучаемого показателя. Так, энергия прорастания семян увеличилась на 7% и составила 88%.
Таблица 1 - Результаты предпосевной обработки семян озимой пшеницы
Московская 39 биопрепаратами
Препарат Энергия прорастания, (%) Лабораторная всхожесть, (%) Длина корешка, см Высота колеоптиле,см
Контроль, без обработок 81±0,7 86±0,9 8,6±0,3 6,1±0,8
Триходермин, 2л/т 84±0,9 91±1,3 9,6±0,5 7,3±0,5
Триходермин+Ультрамаг комби зерновой, 2л/т 88±0,5 95±0,8 12,8±0,4 7,8±0,5
Биопрепараты оказали положительное влияние на лабораторную всхожесть семян, которая по сравнению с контролем увеличилась на 5 и 9%.
Для развития мощной корневой системы большое значение имеет длина первичного корешка. На контрольном варианте без обработок семян длина корешка составила 8,6 см. При обработке семян Триходермином прибавка длины корешка составила 11,6%, Триходермином совместно с Ультрамагом комби - 48,8%.
Колеоптиле - это прозрачный чехлик, который покрывает в почве первый лист и защищает его от повреждений. Вслед за первичными корешками начинает расти стеблевой побег. Чтобы всходы были дружными и равномерными, необходимо заделывать семена на оптимальную глубину в почву с достаточным содержанием влаги. Обеспечивается это тщательной подготовкой почвы. Посевной слой должен быть рыхлым, зернистым, семенное ложе плотным и влажным, поверхность почвы ровной.
К числу наиболее вредоносных и экономически значимых болезней в условиях ЦЧР относятся септориоз и бурая ржавчина. По литературным данным частота вспышек этих болезней проявляется каждые 5-7 лет из 10 [11-12]. При этом потери урожая могут достигать 3,5-6,5 ц/га [13-14]. В результате исследований выявлена общая закономерность - с увеличением кратности обработок распространенность септориоза, бурой ржавчины и корневых гнилей снижалась, а биологическая эффективность применения препаратов возрастала. Так, распространенность септориоза на контрольном варианте составила 24,2% и в течение вегетации практически не изменялась. При обработке семян Триходермином и смесью Триходермин+Ультрамаг комби распространенность септориоза снизилась и составила 10,7 и 7,8% соответственно. Биологическая эффективность препаратов была на уровне 55,8 и 67,8% (табл. 2).
Таблица 2 - Влияние биопрепаратов на распространенность септориоза на озимой пшенице Московская 39_
Препарат Способы использования Септориоз
Распространенность, % Биологическая эффективность, %
Контроль, без обработок - 24,2 -
Триходермин Обработка семян 10,7 55,8
Триходермин+Ультрамаг комби зерновой 7,8 67,8
Контроль, без обработок - 24,7 -
Триходермин Обработка семян и посевов осенью в фазе кущения 9,4 61,9
Триходермин+Ультрамаг комби зерновой 5,9 76,1
Контроль, без обработок - 24,8 -
Триходермин Обработка семян + посевов осенью в фазе кущения + посевов в фазе выход в трубку 7,0 71,8
Триходермин+Ультрамаг комби зерновой Обработка семян + посевов осенью в фазе кущения + посевов в фазе выход в трубку 4,2 83,1
При обработке Триходермином семян и посевов осенью в фазу кущения распространенность септориоза снизилась до 9,4%, Триходермин+Ультрамаг комби - до 5,9%. При этом биологическая эффективность действия препаратов составила 61,9 и 76,1% соответственно.
После трехкратной обработки растений озимой пшеницы Триходермином и смесью препаратов биологическая эффективность их использования увеличилась до 71,8 и 83,1% соответственно.
Наряду с септориозом на посевах озимой пшеницы отмечено развитие бурой ржавчины. На контрольном варианте распространенность заболевания в течение вегетации составила 11,7-11,9%. При обработке семян биопрепаратами этот показатель снизился до 6,6 и 5,4%. Биологическая эффективность составила по препарату Триходермин 43,6%, по смеси препаратов - 53,8%(табл. 3).
Таблица 3 - Влияние биопрепаратов на распространенность бурой ржавчины на озимой пшенице Московская 39_
Бурая ржавчина
Препарат Способы использования Распространенность, % Биологическая эффективность, %
Контроль, без обработок - 11,7 -
Триходермин 6,6 43,6
Триходермин+Ультрамаг Обработка семян 5,4 53,8
комби зерновой
Контроль, без обработок - 11,9 -
Триходермин Обработка семян и 5,2 56,3
Триходермин+Ультрамаг посевов осенью в фазе 4,5 62,2
комби зерновой кущения
Контроль, без обработок - 11,8 -
Обработка семян +
Триходермин посевов осенью в фазе кущения + посевов в фазе выход в трубку 3,6 69,5
Триходермин+Ультрамаг Обработка семян + посевов осенью в фазе 2,4 79,7
комби зерновой кущения + посевов в фазе выход в трубку
В результате обработки семян и посевов осенью в фазу кущения Триходермином распространенность заболевания по сравнению с контролем снизилась на 6,7%, смесью препаратов - на 7,4%. Биологическая эффективность применения препаратов составила 56,3 и 62,2% соответственно.
Обработка Триходермином+Ультрамаг комби семян, посевов осенью в фазу кущения и посевов в фазу выхода в трубку оказала максимально положительное действие. Распространенность заболевания уменьшилась до 2,4%, биологическая эффективность составила 79,7%.
Обработка Триходермином семян, посевов осенью в фазе кущения и посевов в фазе выхода в трубку также произвела значительный положительный эффект. Биологическая эффективность действия препарата составила 69,5%.
Таким образом, использование современных препаратов Триходермин и Ультрамаг комби зерновой позволяет значительно снизить развитие грибковых листостебельных и корневых заболеваний озимой пшеницы. Это происходит за счет антагонистических отношений между возбудителями болезней и грибами, которые входят в состав Триходермина, а также за счет повышения иммунитета самих растений, поскольку улучшается обеспеченность элементами минерального питания.
Обработка растений препаратами Триходермин и Ультрамаг комби способствовала лучшему росту и развитию растений озимой пшеницы. Так, отмечено увеличение продуктивной кустистости во 2-м варианте (в расчете на одно растение) до 1,53 шт. при продуктивной кустистости на контрольном варианте равной 1,46 шт. Из-за хорошей сохранности растений после зимовки и в результате высокой густоты стояния продуктивная кустистость для озимой пшеницы незначительная.
Озерненность колоса на вариантах с биопрепаратами составила 23,4-23,5 зерен, на контрольном варианте - 23,2 зерна; масса 1000 зерен - 33,4 и 33,5 г, на контроле - 33,3 г. Натура зерна по сравнению с контролем увеличилась при обработке Триходермином на 14 г, смесью препаратов -на 17 г и составила соответственно 796 и 799 г.
Более высокие показатели структуры урожая на вариантах с обработкой семян биопрепаратами обеспечили повышение урожайности озимой пшеницы на 8,62-10,44 ц/га или 19 и 23% (табл. 4).
Таблица 4 - Влияние стимуляторов роста на урожайность озимой пшеницы
Вариант Урожайность, ц/га ± к контролю, ц/га %
Контроль, без обработок 45,44 - -
Триходермин, обработка семян + обработка посевов в фазе кущения + в фазе выход в трубку 54,06 + 8,62 + 19,0
Триходермин + Ультрамаг комби зерновой, обработка семян + обработка посевов в фазе кущения + в фазе выход в трубку 55,88 + 10,44 + 23,0
НСР05 4,42 - -
Таким образом, использование современных препаратов Триходермин и Ультрамаг комби зерновой является эффективным агроприемом повышения урожайности озимой пшеницы.
Выводы. 1. Результаты проведенных испытаний свидетельствуют о высокой эффективности препаратов Триходермин и Ультрамаг Комби зерновой на посевах озимой пшеницы Московская 39 на темно-серой лесной почве.
2. При обработке семян смесью этих препаратов энергия прорастания увеличилась на 7%, лабораторная всхожесть - на 9% по сравнению с контрольным вариантом (без обработок).
3. Выявлена высокая биологическая эффективность протравливания семян и двукратной обработки посевов смесью Триходермина и Ультрамага Комби зернового против возбудителей грибных заболеваний. Относительно контрольного варианта развитие септориоза сократилось на 35,1%, бурой ржавчины - на 42,4%.
4. Обработка семян и растений озимой пшеницы только биопрепаратом Триходермин обеспечила повышение урожайности на 19%, смесью Триходермина и Ультрамага Комби зернового - на 23%.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Алабушев A.B., Гуреева A.B., Раева С.А. Состояние и направления развития зерновой отрасли. Ростов на Дону: ЗАО «Книга», 2009. 106 с.
2. Чекмарев П. А. Производство качественного зерна - важнейшая задача агропромышленного комплекса России // Земледелие. 2009. № 4. С. 3-8.
3. Биопрепараты на службе урожая / М.Н. Казначеев [и др.] // Защита и карантин растений. 2000. №7. С. 14.
4. Регуляторы роста защищают зерновые культуры / Г.И. Кобыльский [и др.] // Агро XXI. 2001. №1. С. 12-13.
5. Лазарев В.И., Казначеев М.Н. Эффективность стимулятора роста растений на посевах озимой пшеницы // Агро XXI. 2002. № 7-12. С. 70-71.
6. Лухменев В.П. Современная концепция интегрированной защиты посевов пшеницы и ячменя при адаптированной технологии их возделывания // Зерновое хозяйство. 2005. № 4. С. 23-30.
7. Протравливание семян - первая ступень получения защищенного и продуктивного агроценоза / В. В. Немченко [и др.] // Защита и карантин растений. 2014. № 3. С. 22-24.
8. Влияние удобрений и фунгицидов на фитосанитарное, физиологическое состояние и продуктивность зерновых культур / H.H. Лысенко [и др.] // Вестник ОрелГАУ. 2012. Т. 37. № 4. С. 14-20.
9. Гурин А.Г., Резвякова C.B. Влияние фильтрата спиртовой барды на урожайность и качество зерна ярового ячменя на черноземе выщелоченном // Вестник АПК Ставрополья. 2014. № 1 (13). С. 23-27.
10. Гайворонская И.В. Рекомендации по учету и выявлению вредителей и болезней сельскохозяйственных культур / И.В. Гайворонская, А.Ф. Ченкин, В.А. Захаренко. Воронеж: ВНИИЗР, 1984. 273 с.
11. Левитин М.М., Тютерев С.Л. Грибные болезни зерновых культур // Защита и карантин растений. 2003. № 11. С. 55-98.
12. Обзор фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур в Российской Федерации в 2015 году и прогноз развития вредных объектов в 2016 году. М.: Россельхозцентр. 2016. 380 с.
13. Эпидемиологическая ситуация по септориозу на пшенице в 2001-2009 годах / Л.Н. Назарова [и др.] // Защита и карантин растений. 2010. № 10. С. 18-19.
14. Санин С.С. Защита пшеницы от бурой ржавчины. М. 2007. 25 с.
REFERENCES
1. Alabushev A.V., Gureeva A.V., Raeva S.A. Sostoyanie i napravleniya razvitiya zernovoy otrasli. Rostov na Donu: ZAO «Kniga», 2009. 106 s.
2. Chekmarev P.A. Proizvodstvo kachestvennogo zerna - vazhneyshaya zadacha agropromyshlennogo kompleksa Rossii // Zemledelie. 2009. № 4. S. 3-8.
3. Biopreparaty na sluzhbe urozhaya / M.N. Kaznacheev [i dr.] // Zashchita i karantin rasteniy. 2000. №7. S. 14.
4. Regulyatory rosta zashchishchayut zernovye kultury / G.I. Kobylskiy [i dr.] // Agro XXI. 2001. №1. S. 12-13.
5. Lazarev V.I., Kaznacheev M.N. Effektivnost stimulyatora rosta rasteniy na posevakh ozimoy pshenitsy // Agro XXI. 2002. № 7-12. S. 70-71.
6. Lukhmenev V.P. Sovremennaya kontseptsiya integrirovannoy zashchity posevov pshenitsy i yachmenya pri adaptirovannoy tekhnologii ikh vozdelyvaniya // Zernovoe khozyaystvo. 2005. № 4. S. 23-30.
7. Protravlivanie semyan - pervaya stupen polucheniya zashchishchennogo i produktivnogo agrotsenoza / V.V. Nemchenko [i dr.] // Zashchita i karantin rasteniy. 2014. № 3. S. 22-24.
8. Vliyanie udobreniy i fungitsidov na fitosanitarnoe, fiziologicheskoe sostoyanie i produktivnost zernovykh kultur / N.N. Lysenko [i dr.] // Vestnik OrelGAU. 2012. T. 37. № 4. S. 14-20.
9. Gurin A.G., Rezvyakova S.V. Vliyanie filtrata spirtovoy bardy na urozhaynost i kachestvo zerna yarovogo yachmenya na chernozeme vyshchelochennom // Vestnik APK Stavropolya. 2014. № 1 (13). S. 23-27.
10. Gayvoronskaya I.V. Rekomendatsii po uchetu i vyyavleniyu vrediteley i bolezney selskokhozyaystvennykh kultur / I.V. Gayvoronskaya, A.F. Chenkin, V.A. Zakharenko. Voronezh: VNIIZR, 1984. 273 s.
11. Levitin M.M., Tyuterev S.L. Gribnye bolezni zernovykh kultur // Zashchita i karantin rasteniy. 2003. № 11. S. 55-98.
12. Obzor fitosanitarnogo sostoyaniya posevov selskokhozyaystvennykh kultur v Rossiyskoy Federatsii v 2015 godu i prognoz razvitiya vrednykh obektov v 2016 godu. M.: Rosselkhoztsentr. 2016. 380 s.
13. Epidemiologicheskaya situatsiya po septoriozu na pshenitse v 2001-2009 godakh / L.N. Nazarova [i dr.] // Zashchita i karantin rasteniy. 2010. № 10. S. 18-19.
14. Sanin S.S. Zashchita pshenitsy ot buroy rzhavchiny. M. 2007. 25 s.
