Регулятор роста Симбионта как фактор повышения продуктивности сельскохозяйственных растений Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 581.192.7:631.811.98

DOI 10.24411/0235-2516-2018-10015

РЕГУЛЯТОР РОСТА СИМБИОНТА КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

1Ю.П. Бондарев, 2Т.А. Зубкова, к.б.н.

1ООО «Сельхозполимер», e-mail: platon946@mail.ru 2МГУ им. М.В. Ломоносова, e-mail: dusy.taz@mail.ru

Представлены результаты применения регулятора роста Симбионта, полученного из корней женьшеня. Препарат разработан и запатентован ЗАО «Сельхозполимер». Установлено, что регулятор роста Симбионта обеспечил повышение урожая капусты сорта Cлава 231 на 1113%; огурца сорта Нежинские на 17% в теплицах и 32% в открытом грунте; зерна гречихи сорта Баллада на 10-13% и сахарной свеклы сорта РМС-46 на 12-23%. Прибавка урожая перца сорта Бодрость составила 31% после использования препарата Симбионта.

Ключевые слова: регулятор роста, предпосевная обработка семян, капуста, огурец, перец, гречиха, урожайность.

PLANT GROWTH REGULATOR SYMBIONTA AS FACTOR FOR CROPS YIELD INCREASE

1Yu.P. Bondarev, 2PhD. T.A. Zubkova

1Sel'skhopolimer JSC., e-mail:platon946@mail.ru 2Moscow State Lomonosov University, e-mail: dusy.taz@mail.ru

In the work, a growth regulator, the preparation Symbionta, obtained from the roots of ginseng, developed and patented by closed joint-stock company «Sel'skhopolimer». The use of the growth regulator Symbionta led to an increase in the yield of the studied agricultural crops: cabbage variety Slava 231 by 11-13%; cucumber variety Nezhinsky by 17% in greenhouse and 32% in the field; buckwheat variety Ballad by 10-13% and sugar beet variety RMS-46 by 12-23%. The increase in the productivity of pepper variety Bodrost was 31 % after using the Symbionta.

Keywords: growth regulators, presowing seed treatment, cabbage, cucumber, pepper, buckwheat, productivity.

Биотехнологические приемы повышения продуктивности растений активно используют в земледелии. В мировой науке обнаружено и изучено в различной степени более 4000 биологически активных веществ растительного происхождения, из которых 10% применяют в сельскохозяйственном производстве, особенно это относится к регуляторам роста растений [1-5]. Использование препаратов позволяет повысить урожайность, улучшить качество продукции; сократить сроки созревания; повысить устойчивость к стрессовым ситуациям (заморозкам, засухе, засолению и пр.) и к болезням. Например, исследования по повышению иммунитета растений развиты в работах Ф.Ю. Гельцер [6] - автора препарата Симбионт-1. Препараты серии Симбионт относятся к группе универсального регулятора роста растений [7, 8]. Однако эффективность их действия зависит от растительного материала, из которого они получены (происхождение женьшеня, фаза развития, состав и др.), технологии применения, вида и сорта выращиваемых культур.

Цель работы - оценка эффективности действия регулятора роста Симбионта на урожай гречихи и овощных культур свекла, огурец, перец.

Объекты и методы исследования. В работе использовали регулятор роста препарат Симбионта, разработанный и запатентованный ЗАО «Сельхозполимер» [9]. Из корений растений женьшеня было выделено сообщество микроорганизмов, депонированное в коллекции микроорганизмов МГУ им. М.В. Ломоносова под № 452. Регулятор получали путем культивирования сообщества на питательной среде, содержащей источники углерода, азота, минеральные соли в течение 1 месяца. Из культуральной жидкости отделяли мицелий. Мицелий экстрагировали этиловым спиртом. Полученный препарат представлял собой бесцветный прозрачный или слегка опалесцирующий раствор, состоящий из четырех видов микроорганизмов: одного вида гриба, двух видов бактерий и одного вида дрожжей. Таксономический состав представляет собой сообщество микромицета Acremonium sp., дрожжей Rhodotorula glutinis и бактерий Enterobacter agglomerns и Azotobacter beijerinckii [10]. В число основных компонентов препарата Симбионта входят аминокислоты, пуриновые основания и гиб-береллины. Именно гиббереллины (фитогормоны) представляют собой природный регулятор роста.

1. Применение препарата Симбионта

Культура Норма расхода препарата Норма расхода рабочей жидкости Способ применения Почва, район

Гречиха 1 мл/т 10 л/т Обработка семян Черноземы выщелоченные Орловская область

Сахарная свекла 40 мл/га 300 л/га Опрыскивание в фазе 2-3 пар настоящих листьев Черноземы выщелоченные, Воронежская область

Перец 0,2 мл/кг 2 л/кг Замачивание семян на 30 минут Дерново-подзолистые, Московская область, Раменский район

1 мл/га 300 л/га Опрыскивание в фазе цветения

Капуста 0,2 мл/кг 2 л/кг Замачивание семян на 30 минут Дерново-подзолистые, Одинцовский район Московской области

1 мл/га 300 л/га Опрыскивание через 3 недели после высадки рассады в грунт

Огурец открытого и закрытого грунта 2-5 мл/кг 2 л/кг Замачивание семян на 30 минут Дерново-подзолистые Московская область, Раменский район; Республика Марий-Эл

10 мл/га 300 л/га 2-х кратное опрыскивание в фазе 1-2 листьев и 4-5 листьев

От их концентрации в препарате зависит эффективность и направленность его действия.

Испытание препарата Симбионта проводили на опытных полях ЦИНАО (2002-2005 гг.) в Московской, Орловской и Воронежской областях и Республике Марий-Эл на среднесуглинистых дерново-подзолистых почвах и черноземах выщелоченных (табл. 1).

Результаты и обсуждение. Исследования по определению биологической эффективности регулятора роста Симбионта на огурцах сорта Нежинские проводили в зимних стеклянных и пленочных теплицах ОПХ ВНИИ овощеводства (г. Мытищи, Московская область). Раствор Симбионта готовили непосредственно перед замачиванием семян и обработкой растений.

Схема опыта: 1. Контроль (без обработки); 2. Симбионт - замачивание семян. Расход препарата 2 мл/кг, расход рабочего раствора 2 л/кг; время замачивания - 30 минут; 3. Симбионт. Замачивание семян. Расход препарата 2 мл/кг, расход рабочего раствора 2 л/кг + 2-х кратное опрыскивание: первое в фазе образования 1-2 листьев, второе в фазе образования 4-5 листьев, расход препарата при опрыскивании 1 мл/га, расход рабочего раствора 300 л/га; 4. Симбионт. Замачивание семян + опрыскивание растений в фазе цветения. Нормы расхода препарата и рабочего раствора те же, что и в варианте 3. Полученные данные обрабатывали статистически, используя программу Б1ай81;юа-6 (табл. 2).

Использование Симбионта позволило получить прибавку урожая как раннего, так и в целом за вегетацию. В опытных вариантах прибавка составила от 0,66-1,53 кг/м2. Дополнительные 2 опрыскивания во время вегетации обеспечили прибавку урожая по сравнению с обработкой семян на 0,77-1,53 кг/м2 (табл. 2). Самый высокий урожай был собран в варианте с двукратным опрыскиванием вегетирую-щих растений. Превышение урожая наблюдалось во

2. Влияние Симбионта на урожай огурца

Вариант У рожай, кг/м2 Прибавка к

за 2 за 1 за контролю

недели месяц вегетацию

1 3,6 6,33 9,64 -

2 4,23 7,07 10,83 0,66

3 4,35 7,11 10,46 0,82

4 4,47 7,6 11,17 1,53

Примечание. Расшифровка вариантов дана в тексте и таблице 1.

всех трех сборах, включая первый ранний. В целом за вегетацию прибавка составила 1,53 кг/м2 при урожае в контроле 9,64 кг/м2. На рисунке 1А показаны статистики данных распределения урожая огурца в тепличных условиях.

Испытания эффективности препарата на огурце в открытом грунте были проведены на опытных участках ВНИИ овощеводства в Республике Марий-Эл. Площадь опытной делянки 2 га, учетной -100 м2. Повторность трехкратная. Норма высева 5 кг/га. Схема посева 90 х 50 см. Схема опыта: 1. Контроль (без обработки); 2. Симбионта. Замачивание семян. Расход препарата 2 мл/кг, расход рабочего раствора 2 л/кг + 2-х кратное опрыскивание: первое в фазе образования 1-2 листьев, второе в фазе 4-5 листьев, расход препарата при опрыскивании 1 мл/га, расход рабочего раствора 300 л/га.

Для открытого грунта обработка семян огурца сорта Нежинские и двукратное опрыскивание (вар. 2) привели к увеличению урожая на 32% (16 кг/м2) при урожае в контроле 12,3 кг/м2 (рис. 1Б). прибавка урожая составила 17%, или 1,6 кг/м2 при урожае в контроле 9,8 кг/м2. В полевых испытаниях урожай огурца возрос на 32% и достиг 16 кг/м2 при урожае в контроле 12,3 кг/м2.

Исследования с капустой сорта Слава 231 проводили на полях ВНИИ овощного хозяйства в Ра-менском районе Московской области. Обработка

А

Б

И 10

о £

Х'Л'Л

(

□ М едиана ¡И 25%-75%

~Г Ра змах без выбр. ° Вы бросы

10

« £

о з £

6

чччччччччл

гзшш

□ Медиана Щ 25%-75% Ш Разма:

с без выбр.

Контроль

Симбионт

Контроль

Симбионт

18

16

14

14

12

12

4

4

2

0

Рис. 1. Статистики распределения урожая огурца сорта Нежинские в условиях закрытого грунта (А) и открытого грунта (Б) за период вегетации

почвы включала: дискование стерни, внесение минеральных удобрений К^К^^, вспашку зяби на 2022 см, предпосевную культивацию на глубину 15-16 см и выравнивание. Сеянцы капусты выращивали в ящиках в пленочной не обогреваемой теплице, в фазе семядолей растения были пикированы в холодные рассадники по схеме 8 х 8 см. Рассада высажена в открытый грунт по схеме 50 х 70 см через 25 дней после пикирования. Площадь опытной делянки 100 м2, четырехкратная повторность. Учет урожая капусты сплошной со всей делянки.

Схема опыта: 1. Контроль (без обработки); 2. Симбионта. Замачивание семян: расход препарата 2 мл/кг, расход рабочего раствора 2 л/кг, время замачивания 30 минут; 3. Симбионта. Замачивание семян: расход препарата 2 мл/кг, расход рабочего раствора 2 л/кг + опрыскивание вегетирующих растений через 3 недели после высадки рассады: расход препарата 1 мл/га, расход рабочего раствора 300 л/га.

В первый год обработка семян регулятором роста Симбионта способствовала получению прибавки урожая капусты 24 ц/га, или 4% по сравнению с контролем. Во второй год эти показатели составили соответственно 85 ц/га, или 19%. Наиболее эффективным приемом оказалась обработка семян + опрыскивание растений после высадки рассады в грунт. В этом варианте урожайность кочанов капусты составила 667 ц/га при урожае в контроле 596 ц/га, прибавка составила 71 ц/га, или 11,9 %. Во второй год испытаний соответственно - 577 ц/га при урожае в контроле 445 ц/га, а прибавка урожая составила 30%.

Замачивание семян капусты в препарате Симбионта и опрыскивание вегетирующих растений через 3 недели после высадки рассады в грунт обеспечили урожай 650-700 ц/га при урожае в контроле 500-610 ц/га (рис. 2).

В течение двух лет во ВНИИ овощеводства испытывали регулятор роста Симбионта на перце сорта Бодрость. Опыты были заложены в пленочной не обогреваемой теплице. Подготовленные для посева семена высевали в торфоперегнойные горшочки. Рассаду высаживали по схеме 80 х 60 см. Учетная площадь делянки 20 м2, повторность шестикратная.

Схема опыта: 1. Контроль (замачивание семян в воде); 2. Симбионта - обработка семян. Расход препарата 2 мл/кг. Расход рабочего раствора 2 л/кг; 3. Симбионта - обработка семян. Расход препарата 2 мл/кг + опрыскивание растений в фазу цветения. Расход препарата 1 мл/кг, расход рабочего раствора 300 л/га.

Применение Симбионта, как при обработке семян, так и с обработкой вегетирующих растений в фазе цветения достоверно повышало урожай. Следует отметить, что по количеству плодов различий по вариантам не было, а прибавка была получена в результате увеличения средней массы плода (табл. 3, рис. 2).

В результате испытаний регулятора роста Симбионта урожай товарного перца при обработке семян составил 156 ц/га, что на 8,3%, или на 12 ц/га выше, чем в контроле. Самый высокий урожай был в варианте, где обработку семян сочетали с опрыскиванием в фазе цветения. Урожай плодов перца составил 189 ц/га, что на 45 ц/га, или на 31% выше, чем в контроле.

Таким образом, испытания регулятора роста Симбионта на перце сорта Бодрость показали, что использование препарата способствовало получению прибавки урожая перца на 31%. Урожай перца в опытах с Симбионтой составлял 5,4-5,9 кг/м2 при урожае на контроле 3,7-4,3 кг/м2. Также увеличилось количество плодов перца на одном растении и масса плода.

я 400 -

£

^ 300 -

Капуста

ЛлЧ\А\\\\ '////////<

□ Медиана

И 25%-75% ~Т Р

азмах без выбр.

Контроль

Симбионт

Гречиха

'ЛЛЛЛЛЛЛЛ

/Ул'л'л'У.

ЛЧЛ\>ЛУ/

^ЛУЛУЛ >>>>>>>>

лччЖч'/

к Ч Ч Ч VЧЧЧЧ' '////// /Л Л-Ч-Ч-Ч-Ч-Ч-Ч-Ч

О Медиана |25%-75% I "Раз

Контроль

Симбионт

800

700

300

Я 500

1ах оез выор

200

0

Перец

ЩШ

4-мччэдвд

УУУУУУУУУ

□ Медиана СЧ 25%-75% ~Т~ Размах

без выбр.

Контроль

«

Сахарная свекла

□ Медиана ЩЗ

25%-75% ~Г Размах

контроль

Симбионта

Рис. 2. Статистики урожая капусты, гречихи, перца и сахарной свеклы в контрольных вариантах и обработанные препаратом Симбионта

3. I влияние Симбионта на урожай плодов перца

Вариант Количество плодов в среднем на 1 растение, шт. Масса 1 плода, г Урожай плодов, кг/м2 % к контролю

Контроль 3,7 37,1 2,48 -

Обработка семян 3,8 43,4 2,79 112,5

Симбионт, обработка семян и растений 3,7 47,8 3,25 131

НСР05 0,22

300

500

400

300

2 3

200

100

0

Во ВНИИ ЗБК Орловской области были заложены полевые опыты с целью определения влияния регулятора роста Симбионта на урожайность гречихи сорта Баллада. Размер учетных делянок 50 м2, повторность трехкратная.

Схема опыта 1: 1. Контроль (без обработки); 2. Симбионта. Обработка семян. Расход препарата 1 мл/т, расход рабочего раствора 10 л/т.

Для определения оптимальных доз Симбионта при обработке гречихи были заложены опыты по расширенной схеме. Схема опыта 2: 1. Контроль; 2. Симбионта. Обработка семян. Расход препарата 1 мг/т, расход рабочего раствора 10 л/т; 3. Симбион-

та. Обработка семян. Расход препарата 1,5 мл/т, расход рабочего раствора 10 л/т; 4. Симбионта. Обработка семян. Расход препарата 2 мл/т, расход рабочего раствора 10 л/т. Размер учетных делянок 50 м2, повторность трехкратная. Гречиху высевал широкорядным способом, при норме высева 2,0 млн/га. Репродукция суперэлита. Агротехника возделывания соответствовала технологии, применяемой в условиях юга Нечерноземной области. Семена обрабатывали за сутки до посева.

Урожайность зерна гречихи в контроле составила 17,9 ц/га (нижний и верхний квартили 16-22 ц/га), при обработке семян Симбионтой - в среднем

4. Влияние препарата Симбионта на всхожесть семян и урожайность гречихи (опыт 2)

Вариант Всхожесть, % Густота стеблестоя семян, % Норма расхода Урожайность, ц/га Прибавка урожайности

лабораторная полевая ц/га %

Контроль 70 60 211 - 23,3 - -

Симбионт, 1 мл/т 82 68 239 1 мл/т 25,5 2,2 9,4

Симбионт, 1,5 мл/т 78 65 227 1,5 мл/т 24,3 1,0 4,3

Симбионт, 2 мл/т 70 67 236 2,0 мл/т 24,6 1,3 5,6

НСР05 1,32

21 ц/га (квартили 18,1-24,2 ц/га). Прибавка урожайности составила 9-9-12% (рис. 2).

Данные из опыта 2, представленные в таблице 4, показывают, что в вариантах, где семена гречихи обрабатывали из расчета 1,5 и 2,0 мл/т, отмечается некоторое снижение посевных качеств семян по отношению к дозе 1,0 мл/т. Самая высокая урожайность (25,5 ц/га) была получена при обработке семян гречихи Симбионтой с нормой расхода 1,0 мл/т. Прибавка урожайности составила 9,4%, или 2,2 ц/га. При использовании препарата в дозах 1,5 и 2,0 мл/т наблюдалась недостоверная прибавка урожайности.

Двухлетнее испытание регулятора роста Симбионта на гречихе сорта Баллада показало следующие результаты: урожайность зерна гречихи возросла на 9-12% и составила в среднем 21 ц/га, урожайность в контроле - 17,9 ц/га. Установлена наиболее эффективная доза обработки семян гречихи - 1 мл/т при норме расхода рабочего раствора 10 л/т.

Испытания препарата Симбионта на развитие и урожайность корнеплодов сахарной свеклы сорта РМС-46 проводили на опытных участках ВНИИСС Воронежской области. Площадь опытной делянки 50 м2, повторность четырехкратная.

Обработка почвы состояла из ярусной вспашки, двукратного лущения, глубина вспашки 28-30 см. Норма высева семян 10 клубочков на погонный метр. Ширина междурядий 45 см. Семена фракции

4,5-5,5 мм обрабатывали по схеме: 1. Контроль (без обработки); 2. Симбионта. Опрыскивание вегети-рующих посевов в фазе 2-3 пар настоящих листьев. Расход препарата 40 мл/га. Расход рабочего раствора 300 л/га. В фазе 2-23 пар настоящих листьев проводили однократную авиационную обработку сахарной свеклы 0,004% раствором регулятора роста Симбионта (40 мг/га).

Обработка вегетирующих растений сахарной свеклы в фазе образования 2-3 пар настоящих листьев способствовала получению достоверной прибавки урожая (рис. 2). Она возросла на 12-23% и составила в среднем 520-540 ц/га при урожае в контроле 420-460 ц/га. В предыдущих исследованиях [9] сахаристость корнеплодов повысилась на 0,50,8%, а сбор сахара на 5,9 ц/га.

Таким образом, установлено, что предпосевная обработка семян и вегетирующих растений регулятором роста Симбионта повышает урожай капусты, гречихи, перца и огурцов в среднем на 11-33%. Препарат начинает оказывать воздействие через 2-3 часа после применения, стимулирует ростовые процессы в течение всего периода вегетации растений, что в итоге приводит к повышению урожая. Применяется препарат в микроколичествах, поэтому уровни его содержания в воде, почве и растениях ничтожно малы. Соблюдать интервал времени между последней обработкой (опрыскиванием) и началом сбора урожая (срок ожидания) не требуется.

Литература

1. Никелл Л.Дж. Регуляторы роста и развития растений. - М.: Колос, 1984. - 191 с.

2. Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Балан С.Р. Пестициды и регуляторы роста растений. - М.: Химия, 1995. - 576 с.

3. Пономаренко С.П. Регуляторы роста растений. - Киев: Институт биоорганической химии, 2003. - 319 с.

4. Безуглова О.С. Удобрения и стимуляторы роста. - Ростов-на-Дону: Феникс, 1999. - 256 с.

5. Яхин О.И., Лубянов А.А., Яхин И.А. Биостимуляторы в агротехнологиях: проблему, решения, перспективы // Агрохимический вестник, 2016, № 1. - С. 15-21.

6. Гельцер Ф.Ю. Симбиоз с микроорганизмами - основа жизни растений. - М.: МСХА, 1990. - 133 с.

7. Вакуленко В.В., Гашников Э.Г., Янина М.М. результаты испытаний эмистима на капусте белокочанной, картофеле, яблоне зимних сортов, рисе и сахарной свекле // Аграрная Россия, 1999, № 1(2). - С. 27-35.

8. Высоцкий В.А., Карпова О.В., Яниан М.М. Использование препаратов эмистим и экост 1/3 в технологиях мик-роклонального размножения ежевики // Аграрная Россия, 1999. № 1(2). - С. 44-46.

9. Гусейнов Л.М., Бондарев Ю.П., Поник Н.В., Щербакова В.С. Сообщество микроорганизмов для получения регулятора роста растений, способ получения регулятора и регулятор роста растений. Патент на изобретение № 2161884.2001. Москва, 2001.

10. Бондарев Ю.П., Кузьменкова В.С., Присяжная А.А. Регулятор роста «Симбионт»: возможности и способы использования. - М.: НИА-Природа, 2004. - 32 с.