CC BY
4
ТРИБУНА АСПИРАНТОВ И МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ
УДК/UDC 574/577
СНИЖЕНИЕ РАСХОДА ПЕСТИЦИДОВ ПРИ СОВМЕСТНОМ ИХ ПРИМЕНЕНИИ С БИОСТИМУЛЯТОРАМИ НА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЕ
REDUCING THE CONSUMPTION OF PESTICIDES WHEN THEY ARE USED TOGETHER WITH BIOSTIMULANTS ON SPRING WHEAT
Тупиков Н.Ю., аспирант Tupikov N.Yu., PhD student 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: n.tupicow@yandex.ru
Статья посвящена исследованию совместного применения химических фунгицидов с биологическими препаратами на яровой пшенице Дарья. В работе изучены химические фунгициды Альто Супер и Оскар, биологические препараты Баксис, 1 л/га + Ризоплан, 1 л/га, кратность - 2; Нигор++, 0,1 л/га, кратность - 2; Альто Супер 0,25 л/га + Баксис 1 л/га + Ризоплан, 1 л/га + Нигор++ - 1 обработка; Оскар 0,4 л/га л/га + Баксис 1 л/га + Ризоплан, 1 л/га + Нигор++ -1 обработка. Самым лучший результатом был вариант с применением химических препаратов Альто Супер и Оскар, биологическая эффективность по степени поражения составила 70%, по распространенности 60%. Биологическая эффективность на варианте с применением баковой смеси Альто Супер + Баксис + Ризоплан + Нигор++; Оскар + Баксис + Ризоплан + Нигор++, по степени поражения составила 54%, по распространенности 47%. Вариант где была использована баковая смесь Баксис+Ризоплан, биологическая эффективность по степени поражения составила 25%, по распространенности 21%. На вариант с использованием биологического препарата Нигор++, биологическая эффективность по степени поражения составила 13%, по распространенности 11%. Урожайные данные нам показывают, что использование химических препаратов с биологическими, дают достоверную прибавку урожая в 11,2 ц/га от контроля, что в процентах составило 19,5%, что меньше на 4,9%, по сравнению с вариантом, где применялись химические фунгициды.
Ключевые слова: яровая пшеница, пестициды, биологические препараты, болезни, урожай, снижение расхода пестицидов.
The article is devoted to the study of the joint use of chemical fungicides with biological preparations on spring wheat. The chemical fungicides Alto Super and Oscar, biological preparations Baksis, 1 l/ha + Rhizoplan, 1 l/ha, multiplicity - 2; Nigor++, 0.1 l/ha, multiplicity - 2; Alto Super 0.25 l/ha + Baksis 1 l/ha + Rhizoplan, 1 l/ha + Nigor++ - 1 treatment; Oscar 0.4 l/ha l/ha + Baksis 1 l/ha + Rhizoplan, 1 l/ha + Nigor++ - 1 treatmen have been considered. The best result was the variant with the use of the chemical preparations Alto Super and Oscar, the biological effectiveness in terms of the degree of damage was 70%, in terms of prevalence 60%. Biological efficacy on the variant with the use of the tank mixture Alto Super + Baksis + Rizoplan + Nigor++; Oscar + Baksis + Rizoplan + Ni-gor++, according to the degree of lesion was 54%, by prevalence 47%. The variant where the Baksis + Rhizoplan tank mixture was used, the biological efficiency by the degree of lesion was 25%, by the prevalence of 21%. Using the variant with the biological drug Ni-gor++, the biological efficacy by degree of lesion was 13%, by prevalence 11%. The yield data show us that the use of chemical preparations with biological ones gives a reliable increase in yield of 11.2 c/ha from the control, which was 19.5% in percentage, which is 4.9% less than the variant where chemical fungicides were used.
Keywords: spring wheat, pesticides, biological preparations, crops, yield, reduction of pesticide consumption.
Введение: Задача защиты растений состоит в снижении численности конкретных видов вредных организмов до уровня экономических порогов вредоносности (ЭПВ) разными методами. [1] Известны элементы оптимизации, направленные на качественное и эффективное внесение пестицидов и
увеличение их ассортимента. Но оптимизация осуществляется и по биологическим основаниям. [2] Высокая эффективность пестицидов может быть достигнута лишь при учете особенностей биологии вредных организмов. [3] Защита растений имеет дело и с разнообразной численностью вредителей и сорняков. Поэтому для оптимизации важен как видовой состав, так и численность вредных организмов. Препарат и норма его расхода должны быть не более чем достаточны для решения конкретной проблемы на поле. [4]
Многие системные фунгициды, обладая избирательным действием, могут вызвать нарушение равновесия в микробиоценозе, приводя к размножению вредных микроорганизмов, прежде подавляемых естественными антагонистами. [5]
Действие фунгицидов на микроорганизмы обусловлено не только их токсичностью, но и изменением экологических условий в связи с нарушением структуры фитоценоза. [6] Обработка посевов фунгицидами временно как бы стерилизует почву, действуя на все физиологические группы микроорганизмов. При этом меняется не только структура микрофлоры, но и энергетические процессы в микробиоценозе. [7]
С целью оптимизации фитосанитарного состояния посевов и снижения пестицидной нагрузки на агроэкосистему испытывают совместное применение химических и биологических препаратов на семенах яровой пшеницы. [8]
Цель исследования: снизить расход химических фунгицидов, путем их применения с биологическими препаратами на яровой пшенице Дарья.
Условия, материалы и методы: Научная работа (опыт 2-го года) проводилась в условиях АО «Агрофирмы-Мценской» на яровой пшенице Дарья, предшественником являлась яровая пшеница по пару. Дата сева - 12.04.2023.
Почвы светло-серые лесные, легкосуглинистая. Обеспеченность почвы азотом: нитратного - средняя, на глубине 20 см - 13 мг/кг, на глубине 40 см - 10 мг/кг, на глубине 60 см - 7 мг/кг; аммонийного - средняя, на глубине 20 см - 38 мг/кг, на глубине 40 см - 22 мг/кг, на глубине 60 см - 11 мг/кг. Обеспеченность почвы подвижным фосфором - высокая - 151 мг/кг; обеспеченность почвы обменным калием - высокая - 169 мг/кг; ** (по 8,9).
Содержание гумуса в почве - среднее - 4,5 % - 17 кг/м2; *** (по Л. А. Гришиной и Д. С. Орлову, 1978) Гришина Л.А., Орлов Д.С. Система показателей гумусного состояния почв // Проблемы почвоведения. М.: Наука, 1978. С. 42-47 (10,11)
Содержание микроэлементов в почве - бор - 0,32 мг/кг, магний - 1,8 мг/кг, цинк - 0,6 мг/кг, медь - 0,18 мг/кг, марганец - 63 мг/кг, кальций - 8 мг/кг, сера - 5 мг/кг. Кислотность почвы - ближе к нейтральной - pH 5,8.
Оценка качества почвы - 10,2 баллов, коэффициент почвенного плодородия - 0,95.
Норма высева - 4 млн. шт. всхожих зерен, в физическом весе - 180 кг. Глубина заделки семян - 5 см.
Подготовка почвы, внесение удобрений и обработка препаратами:
30.07.2022 - проводили лущение стерни-дискование на глубину 9 см орудием Amazone Katros 6003-2, 15.08.2022 - повторное лущение стерни-дискование на глубину 12 см орудием Amazone Katros 6003-2, 25.08.22 -внесение удобрения - 2 ц/га, Диаммофоска 10:26:26 с последующей зяблевой вспашкой на глубину 22 см плугом Lemken. Весной, 1.04.2023 при подходе почвы к физической спелости проводили боронование сцепом борон Алмаз Заря СБГ-22-2. 17.04.2023 - проводили культивацию орудием Amazone Geus-2TX. 11.04 -
внесение 2 ц/га аммиачной селитры по предпосевную культивацию. 12.04 - Сев проводили сеялкой Amazone DMC с шириной захвата 9 м и шириной междурядья
- 18,75 см. 22.05.2023 - Внесение 1 ц/га аммиачной селитры в фазу середина кущения. 1.06 - Внесение 1 ц/га аммиачной селитры в фазу конец кущения (перед выходом в трубку).
Первую обработку препаратами проводили в фазу середина кущения 18.05. Вторую обработку проводили в фазу колошения 15.06.
Погодные условия в 2023 году: Средняя температура марта - днем - 4,7 С, ночью -2,2 С, апрель - днем 14,5 С, ночью - 10,5 С, май - 17,7 С, ночью - 12,5 С, июнь - днем - 21,5 С, ночью - 17 С, июль - днем - 23,6 С, ночью - 17,6 С, август
- днем - 24,7 С, ночью - 18 С.
В опыте использован сорт яровой пшеницы Дарья— разновидность лютесценс (рис.1). Сорт среднеспелый с вегетационным периодом от 85 до 95 дней. Масса 1000 зерен в среднем составляет от 33 до 38 грамм. Урожайность яровой пшеницы сорта Дарья выше среднего стандарта. В Центральном и Центрально-Черноземном регионах средняя урожайность составляет от 30 до 39 центнеров с гектара.
Рисунок 1 - Опытное поле 2023 год с посевами яровой пшеницы Дарья
В процессе вегетации растений проводили фенологические наблюдения по стадиям: всходы (10), середина кущения (25), выход в трубку (начало стеблевания (30)), колошение (52), начало созревания (71), конец молочной спелости (77), полная спелость (91).
В поле проводили учеты больных растений на наличие листа-стеблевых и корневых заболеваний, определяли распространенность и степень развития заболеваний. По графику обследования опытных участком отбирали образцы растений по 20 шт. с варианта, помещали в целлофановые пакеты с водой для дальнейшего изучения в лаборатории, для определения высоты растений, числа узлов кущения, площади листьев, веса проростков, хлорофилла и каротиноидов. Лабораторным методом определяли возбудителей болезни зараженных растений. После появления колосьев, посчитали количество продуктивных стеблей (число колосьев), померили длину колоса, посчитали количество зерен в колосе, определили массу 1000 семян. После уборки определили урожайность и качественные показатели зерна. Все данные обрабатывали, сравнивали и сводили в таблицу.
Исследования биопрепаратов проводили в сравнении с контрольными необработанными растениями и химическими фунгицидами Альто Супер
(Пропиконазол 250 г/л+ ципроконазол 80 г/л) и Оскар (Пираклостробин 125 г/л + тебуконазол 125 г/л) - комбинированные фунгициды системного действия для защиты зерновых колосовых культур.
Баксис- биологический фунгицид. Состав: Живые клетки бактерии Bacillus subtilis 63-Z 5,0x109 КОЕ/мл.
Ризоплан - биологический препарат, который эффективен против гельминтоспориозной гнили, мучнистой росы, бурой ржавчины, обладает биостимулирующим и фунгицидным действиями. Действующее вещество: Pseudomonas fluorescens штамм АР-33- 1 млрд КОЕ/мл.
Нигор++- «Нигор» (патент РФ № 2463759) + экзометаболиты Trichoderma atrobrunneum ВКПМ F-1434 (патент Павловская Н.Е., Гнеушева И.А., Лушников A.B., Маркина O.A. Штамм trichoderma atrobrunneum, обладающий антибактериальной активностью в отношении bacillus anthracis: пат. 2019102438 Рос. Федерация. № 2710783 C 1; заявл. 2019.01.29; опубл. 2020.01.13, Бюл. №2. 7 с).+ гуминовые кислоты. (12,13)
Вариантами опыта служили:
1. Контроль- без фунгицидных обработок,
2. Альто Супер, 0,5 л/га - 1-я обработка; 2-я обработка - Оскар, КЭ, 0,8 л/га;
3. Баксис, 1 л/га + Ризоплан, 1 л/га, кратность - 2;
4. Нигор++, 0,1 л/га, кратность - 2;
5. Альто Супер 0,25 л/га + Баксис 1 л/га + Ризоплан, 1 л/га + Нигор++, 0,1 л/га -1 обработка, Оскар 0,4 л/га + Баксис 1 л/га + Ризоплан, 1 л/га + Нигор++, 0,1 л/га - 2 обработка.
Полученные экспериментальные данные обрабатывали по Доспехову (1985).
Результаты и обсуждения: На начальной стадии развития растений 5.05, появились дружные и равномерные всходы. В фазу середина кущения 22.05, развилось оптимальное количество побегов. Были обнаружены признаки проявления болезней на контроле, 2 и 3 варианте. Были выявлены возбудители септориоза и пиренофороза. В фазу выхода в трубку 1.06, начался активный рост побегов, началось интенсивное развитие и патогенной микрофлоры. В фазу начала созревания 5.07, были визуальные отличия в высоте растений и размере колоса, распространенность и интенсивность развития болезней по вариантам была разной, на варианте с применением Альто Супер и Оскар, распространенность и степень поражения была самая низкая и составила 37% и 17% соответственно, на варианте с применением баковой смеси Альто Супер + Баксис + Ризоплан + Нигор++; Оскар + Баксис + Ризоплан + Нигор++, результат был ниже, чем на 1-ом варианте, и составил 49% и 26% соответственно. В варианте с применением чистых биологических препаратов, данные показатели составили 73% и 42% (2 вариант), 82% и 49% (3 вариант), что ниже остальных вариантов. Из данных наблюдений видно, что септориоз развивался интенсивнее, чем пиренофороз, скорее всего из-за его преобладающем количестве в почве.
Из таблицы 1 видно, как распространялись и развивались болезни на каждом варианте к моменту уборки.
На протяжении всего срока развития растений яровой пшеницы по стадиям учитывали распространенность болезней и степень их развития, производили расчеты по определению биологической эффективности.
Самый высокий результат был получен на варианте с применением химических препаратов, биологическая эффективность по степени поражения
составила 70%, по распространенности 60%. Это связано прежде всего с высокой фунгицидной активностью действующих веществ в препарате, данные д.в. обладают широким и сильным спектром действия.
Таблица 1 - Степень развития болезней и их распространенность по вариантам (*Пиренофороз и септориоз)_
№/№ п/п Варианты Степень развития болезней (общая и отдельно*), % Распространенность болезней,%
0 Контроль 56 (22/34) 92
1 Альто Супер; Оскар 17 (7/10) 37
2 Баксис+ Ризоплан 42 (21/21) 73
3 Нигор ++, 49 (20/29) 82
4 Альто Супер 0,25 л/га +Баксис+ Ризоплан+Нигор++. 26 (11/15) 49
На варианте с применением баковой смеси Альто Супер + Баксис + Ризоплан + Нигор++; Оскар + Баксис + Ризоплан + Нигор++, результат был чуть хуже, биологическая эффективность по степени поражения составила 54%, по распространенности 47%.
Вариант где была использована баковая смесь Баксис+Ризоплан, показал следующие результаты, биологическая эффективность по степени поражения составила 25%, по распространенности 21%.
Вариант с использованием биологического препарата Нигор++, показал следующие результаты, биологическая эффективность по степени поражения составила 13%, по распространенности 11%.
Урожайные данные нам показывают, что использование химических препаратов с биологическими, дают достоверную прибавку урожая в 11,2 ц/га от контроля, что в процентах составило 19,5%, что меньше на 4,9%, по сравнению с вариантом, где применялись химические фунгициды.
На рис. 2 наглядно представлены растения с каждого варианта.
Рисунок 2 - Фотография с растениями на бумаге, по каждому варианту
Отсюда следует вывод, что использование баковой смеси из химических фунгицидов и биологических препаратов более чем оправдано, во-первых снижаются затраты на сами препараты, ведь биологические препараты дешевле стоят; во-вторых не так сильно загрязняется почва, ведь использование каждого химического препарата связано с попаданием активных веществ в почву, в виду этого погибают полезные бактерии и другие живые организмы, почва начинает «погибать», также активные вещества промываются в нижележащие слои почвы и попадают в грунтовые воды, зная в каких количествах используются пестициды во всем мире, становиться острым вопрос экологической проблемы; в третьих, комбинация препаратов, позволила получить высокую биологическую
эффективность, степень поражения растений возбудителями заболеваний уменьшилась на 46,4% в сравнении с контролем, что является хорошим результатом. Биологическая эффективность баковой смеси из Альто Супер + Баксис + Ризоплан + Нигор++; Оскар + Баксис + Ризоплан + Нигор++, на 23,4% меньше, чем на варианте с применением чистой химии, ввиду использования половинных доз химических препаратов.
В таблице 2 отображены результаты по биологической эффективности препаратов к концу уборки и урожай на каждом варианте.
Таблица 2 - Биологическая эффективность препаратов и урожай на вариантах опыта.
№/№ n/n Варианты Биолог. эффект. (распр./степень поражения),% Урожай, ц/га
0 Контроль - 57,3
1 Альто Супер; Оскар 60/70 72,0
2 Баксис+ Ризоплан 20,6/25 63,0
3 Нигор ++, 10,9/12,5 60,3
4 Альто Супер 0,25 л/га +Баксис+Ризоплан+Нигор++. 46,7/53,6 68,5
Выводы: Подытожив все полученные результаты, можно сделать вывод, что использование, баковой смеси из химических фунгицидов и биологических препаратов, экономически и экологически целесообразнее. Урожайные данные тому доказательство. Разница в урожайности между 1 и 4 вариантом составила всего 5%, при этом норма химических препаратов была в 2 раза меньше. Негативного воздействия на экосистему от химических препаратов соответственно стало меньше.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Артохин К.С. Как оптимизировать применение пестицидов на уровне хозяйств // Защита и карантин растений. 2022. № 1. С. 23.
2. Современные проблемы управления фитосанитарным состоянием агроэкосистем / В.А. Павлюшин [и др.] // Информационный биллетень ВПРС МОББ. 2017. № 52. С. 223.
3. Биопрепараты для защиты растений: оценка качества и эффективности / О.М. Минаева О.М., Е.Е. Акимова, Т.И. Зюбанова, H.H. Терещенко // М.: Национальный исследовательский Томский государственный университет, 2018. С. 130.
4. Артохин К.С. Оптимизация применения пестицидов в современных системах защиты растений. Сборник трудов конференции. М.: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2021. 22с.
5. Караджова Л.В. Фузариозы полевых культур: Книга. М.: НИИ полевых культур НПО "Селекция". - Кишинев : Штиинца, 1989. 22с.
6. Коломиец Э.И. Биологические средства защиты растений как основа оздоровления и стабилизации агробиоценозов: Сборник. М.: Материалы XII сессии Генеральной Ассамблеи ВПРС МОББ, 2017, 175с.
7. Полянская C.H., Корытько Л.А., Мельникова Е.В. Использование препаратов защитно-стимулирующего действия для защиты зерновых культур от листовых болезней: Материалы XVI Междунар. науч.-практ. конф. М.: Минск, 2020, 127с.
8. Габдуллин В.Р. Влияние совместного применения биологических и химических препаратов на поражение яровой пшеницы болезнями // Научный журнал КубГАУ. 2010. № 56. С. 205.
REFERENCES
1. Artokhin K.S. Kak optimizirovat primenenie pestitsidov na urovne khozyaystv // Zashchita i karantin rasteniy. 2022. № 1. S. 23.
2. Sovremennye problemy upravleniya fitosanitarnym sostoyaniem agroekosistem / V.A. Pavlyushin [i dr.] // Informatsionnyy billeten VPRS MOBB. 2017. № 52. S. 223.
3. Biopreparaty dlya zashchity rasteniy: otsenka kachestva i effektivnosti / O.M. Minaeva O.M., Ye.Ye. Akimova, T.I. Zyubanova, N.N. Tereshchenko // M.: Natsionalnyy issledovatelskiy Tomskiy gosudarstvennyy universitet, 2018. S. 130.
4. Artokhin K.S. Optimizatsiya primeneniya pestitsidov v sovremennykh sistemakh zashchity rasteniy. Sbornik trudov konferentsii. M.: Kubanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet imeni I.T. Trubilina, 2021. 22s.
5. Karadzhova L.V. Fuzariozy polevykh kultur: Kniga. M.: NII polevykh kultur NPO "Selektsiya". - Kishinev : Shtiintsa, 1989. 22s.
6. Kolomiets E.I. Biologicheskie sredstva zashchity rasteniy kak osnova ozdorovleniya i stabilizatsii agrobiotsenozov: Sbornik. M.: Materialy KhII sessii Generalnoy Assamblei VPRS MOBB, 2017, 175s.
7. Polyanskaya S.N., Korytko L.A., Melnikova Ye.V. Ispolzovanie preparatov zashchitno-stimuliruyushchego deystviya dlya zashchity zernovykh kultur ot listovykh bolezney: Materialy XVI Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. M.: Minsk, 2020, 127s.
8. Gabdullin V.R. Vliyanie sovmestnogo primeneniya biologicheskikh i khimicheskikh preparatov na porazhenie yarovoy pshenitsy boleznyami // Nauchnyy zhurnal KubGAU. 2010. № 56. S. 205.
