CC BY
19
УДК 633.16:632.937:631.445.25
УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯЧМЕНЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ БИОПРЕПАРАТАМИ НА ТЕМНО-СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ
САЛАМАХА В.В.,
аспирант ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: [email protected]. БЕСЕДИН Н.В.,
заведующий кафедрой почвоведения, общего земледелия и растениеводства имени профессора В.Д. Мухи ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: [email protected].
Реферат. В статье представлены результаты исследований применения инсектофунгицидных препаратов Гу-апсин и Трихофит на яровом ячмене в условиях темно-серых лесных почв. Погодные условия, в которых проводились исследования сложились благоприятные для роста и развития ячменя, что позволило произвести сев во второй декаде апреля. Рассмотрены и проанализированы основные данные, такие как изменение периода вегетации, урожайность и качественные показатели ярового ячменя. При обработке вегетирующих растений препаратами Гу-апсин и Трихофит в фазе кущения, последующая фаза наступила на 2 дня позже от контроля, при обработке Гуап-сином и на 3 дня позже, чем при обработке Трихофитом. Установлено, что применение микробиологических препаратов способствовало удлинению периода активной вегетации ярового ячменя. Урожайность культуры в вариантах с применением препаратов выше, по сравнению с контролем в среднем при обработке в фазе кущения на -4,25 ц/га, а при обработке в фазе колошения на 5,2 ц/га. На содержание белка и кормовых единиц применение Гу-апсина и Трихофита не повлияло.
Ключевые слова: фазы вегетации, урожайность, биопрепараты, Гуапсин, Трихофит, ячмень.
YIELD AND QUALITY OF BARLEY GRAIN IN THE PROCESSING OF BIOLOGICAL PRODUCTS FOR DARK GRAY FOREST SOILS
SALAMAKHA V.V.,
postgraduate student of the Kursk state agricultural Academy, e-mail: [email protected]. BESEDIN N.V.,
head of the Department of soil science, General agriculture and plant growing of a name of Professor V.D. Flies of the Kursk state agricultural Academy, e-mail: [email protected].
Essay. The article presents the results of studies of the use of insectophangicidal preparations of Guapsin and Trichophyt on spring barley in conditions of dark gray forest soils. The weather conditions in which the studies were conducted were favorable for the growth and development of barley, which allowed sowing in the second decade of April. The main data, such as the change in the vegetation period, the yield and the qualitative indices of spring barley, are analyzed and analyzed. When processing vegetative plants with the preparations of Guappsin and Trichophytus in the tillering phase, the subsequent phase occurred 2 days later from the control, when treated with Guapsin and 3 days later than when treated with Trichophyte. It is established that the use of microbiological preparations contributed to the lengthening of the period of active vegetation of spring barley. The yield of the crop in variants with the use of preparations is higher, compared with the control on the average during tillering in the tillering phase at -4.25 centner / hectare, and at treatment in the earing phase by 5.2 centners / hectare. The use of Guappsin and Trichophyte did not affect the protein content and feed units.
Key words: the growing phase, productivity, biologics, Guapsin, Trihofit, barley.
Введение. В настоящее время ячмень стал одной из ведущих зерновых культур. В структуре посевных площадей Российской Федерации в последние годы доля ярового ячменя возросла с 21,6 до 24,0 % от общей площади посевов зерновых культур.
В Центрально-Черноземной зоне производится около 11,7 % зерна ячменя от общего производства в России. Однако основные закупки пивоваренного ячменя проводятся в трех областях Центрально-Черноземного района: Белгородской, Воронежской и Курской. Несмотря на благоприятные климатические условия и преобладание в зоне плодородных черноземных почв, состояние производства зерна ячменя пока не отвечает современным требованиям, как по объему, так и по качеству, при этом не в полной мере используются потенциальные возможности почв и растений.
К сожалению, урожайность культур и качество продукции, в силу биологических особенностей растений, нередко является взаимоисключающими показателями. Тем не менее, в настоящее время последние исследования в 2
сельскохозяйственной науке направлены на поиск выхода из сложившейся ситуации [1].
В лесостепи Центрально-Черноземной зоны 69 % пахотных угодий располагаются на склонах различной крутизны и интенсивности проявления эрозионных процессов. При выращивании сельскохозяйственных культур на склоновых землях рельеф местности выступает одним из главных факторов воздействия на формирование уровня продуктивности и его качества.
Наличие эродированных почв - одна из основных причин неполного использования биоклиматических ресурсов отдельных регионов. Только на эродированных землях ЦЧР недобор продукции растениеводства ежегодно составляет в пересчете на зерно 12,2 млн. ц. За счет эрозии земель недополучается около 25 % продукции [2].
Яровой ячмень во всех зонах страны возделывают по одной технологии на различные цели, хотя требования к показателям качества зерна при этом существенно различаются.
Таблица 1 - Метеорологические условия 2016 сельскохозяйственного года (по данным Курских метеорологических
станций)
Месяц Средняя многолетняя температура, °С Средняя месячная температура, °С Средняя многолетняя сумма осадков, мм Средняя месячная сумма осадков, мм
Апрель 8,1 9,9 42 88
Май 17,3 14,6 52 80
Июнь 21,6 18,9 72 90
Июль 21,5 21,6 76 102
Август 23,0 20,9 60 153
Существующие технологии по возделыванию ярового ячменя не позволяют учитывать особенности возделывания культуры на склоновых землях, при этом не в полной мере используется биоклиматический и почвенный потенциал, нерационально используются удобрения, подкисляется почва, загрязняется окружающая среда.
Особенно большое значение имеет ячмень, как кормовая культура. Питательная ценность 1 кг его зерна составляет 1,28 корм. ед. В целом и размолотом виде зерно служит прекрасным концентрированным кормом для всех видов животных [3].
Материалы и методика исследования. Исследование по изучению влияния биопрепаратов на урожайность и качество зерна ячменя проведены на опытном поле ФГБОУ ВО Учхоз «Знаменское» ФГБОУ ВО Курская ГСХА.
Исследования проводились в зернопаропропашном и зернотравяном севооборотах. Схема опыта включала в себя влияние предшественника и применение биопрепаратов в период вегетации ячменя в фазах кущения и колошения. Обработку проводили биопрепаратами Гуап-син и Трихофит отдельно каждым препаратом и в баковой смеси, при внесении максимальных и минимальных доз биопрепаратов.
Варианты в полевом опыте располагались систематически в два яруса. Повторность в опытах 3-кратная. Делянки имели форму вытянутого прямоугольника с учетной площадью 15 м2.
Опытный участок расположен на водоразделе, рельеф его ровный, склон северо-восточный, экспозиция не превышает 1-2°, имеются незначительные микропонижения. Почвенный покров однородный и представлен тёмно-серыми лесными почвами среднесуглинистого гранулометрического состава. По содержанию гумуса почва относится к слабоокультуренной, с низким содержанием гумуса в слое 0 - 40 см до 2,4%. Степень насыщенности почв основаниями в пахотном слое ниже 70%. Содержание подвижных форм фосфора (Р205) и калия (К2О) колеблется от среднего до повышенного.
Погодные условия 2016 сельскохозяйственного года сложились благоприятные для роста и развития ранних яровых зерновых культур, сев которых проводился во второй половине апреля.
В апреле температурный режим был неустойчивым, 10 апреля, в сроки близкие к многолетним, отмечался переход среднесуточной температуры воздуха через 5°. Большую часть месяца она не превышала 2-1° и была близка к норме или на 1 -2° отличалась от нее.
Почва на глубине заделки семян достаточно прогрелась и находилась преимущественно в хорошо увлажненном состоянии, что способствовало быстрому прорастанию семян.
В период похолодания (19-22 апреля) отрицательная аномалия температуры воздуха составляла 3-9°, а воздух и поверхность почвы в ночные часы выхолаживались до 1-5° мороза.
Последние заморозки до 1-3° в воздухе отмечались 21 апреля, на поверхности почвы - 23 апреля, хотя по многолетним данным заморозки в воздухе могут наблюдаться в конце апреля, а на поверхности почвы и в первой половине мая.
Среднемесячная температура воздуха апреля оказалась близкой к норме - 6.6-8.0°.
Появление всходов ярового ячменя наблюдалось, в основном, в начале мая, а в конце первой декады, на 1-1.5 недели раньше обычного, отмечалось появление 3-го листа. Влагозапасы в пахотном слое почвы в этот период понизились до удовлетворительных (20-30 мм), что негативно сказывалось на формировании вторичной корневой системы и укоренении растений.
Средняя их высота от поверхности почвы до конца верхнего листа составляла 7-17 см. Густота стояния растений на фазу образования 3-го листа сформировалась достаточная - 420-490 растений на 1 м2. Состояние посевов было хорошее.
Во второй декаде мая отмечалась фаза «кущение», а на отдельных полях начался рост стебля.
Наблюдавшиеся местами суховеи и суховейные явления при недостаточной влагообеспеченности растений ухудшали условия для формирования репродуктивных органов у ранних яровых зерновых культур.
В мае отмечались колебания температуры. Большую часть месяца средняя температура воздуха была в пределах 12-17°, а в период похолодания 16-19 мая она понижалась до 9-11° и была на 3-6° ниже нормы.
Средняя температура воздуха оказалась за первую декаду мая близкой к норме, за вторую декаду на 1-2° ниже нее и составляла 12.2-13.5°. 20-21 мая, в сроки, близкие к многолетним, на севере области на 4-6 дней раньше многолетних сроков, произошел переход среднесуточной температуры воздуха через 15° и весна закончилась.
Таблица 2 - Схема опыта по дозе внесения биопре-
паратов под я] ровой ячмень в 2016 г.
Кущение Контроль (без обработки биопрепаратов)
Гуапсин (6 л/га)
Гуапсин (4 л/га)
Трихофит (6 л/га)
Трихофит (4 л/га)
Гуапсин + Трихофит (3+3 л/га)
Гуапсин + Трихофит (2+2 л/га)
Колошение Контроль (без обработки биопрепаратов)
Гуапсин (6 л/га)
Гуапсин (4 л/га)
Трихофит (6 л/га)
Трихофит (4 л/га)
Гуапсин + Трихофит (3+3 л/га)
Гуапсин + Трихофит (2+2 л/га)
Наблюдавшиеся местами суховеи и суховейные явления при недостаточной влагообеспеченности растений ухудшали условия для формирования репродуктивных органов у ранних яровых зерновых культур.
В первой декаде июня, на 1,5-2 недели раньше многолетних сроков, у ярового ячменя началось колошение. В зависимости от развития высота ярового ячменя колебалась от 22 до 44 см. Общее количество стеблей на 1 м2 составило 600- 990.
Первая обработка проводилась в фазе «кущения», вторая в фазе «колошения».
Сорт ярового ячменя - Гонар. Для посева использовался семенной материал «Элита».
Гуапсин - микробиологический инсектофунгицид-ный препарат, содержащий в своем составе штаммы PCEUDOMONAS AUREEOFACIENS B-306 (IBM B-7096) и PCEUDOMONAS AUREEOFACIENS B-306 (IBM B-7097), продукты их метаболизма и стартовые дозы макроэлементов (N,P,K). Гуапсин обладает росто-стимулирующей активностью, повышает всхожесть и энергию прорастания семян, способствует усиленному развитию корневой системы растений, улучшает минеральное питание растений за счет увеличения вторичной корневой системы и стимуляции развития бактерий, которые переводят труднодоступные соединения в легкодоступные формы, стимулируют увеличение природного иммунитета растений; повышают устойчивость растений к стрессам (заморозкам, засухе, высоким температурам) и комплексу грибных и бактериальных заболеваний. Препарат нетоксичен для людей, животных, рыб, пчел, не накапливается в растениях, почве, не влияет на вкус и цвет выращенной продукции. Разра-
ботчик - институт генетики и цитологии АП Республика Беларусь.
Трихофит - это инсектофунгицидный препарат на основе гриба рода триходерма, он представлен водной суспензией бактерии Trichoderma viride. Препарат предназначен для защиты растений от мучнистой росы, бурой ржавчины, септориоза, корневых гнилей, для защиты садовых культур от ржавчины, парши и т.д. Трихофит является биофунгицидом с высокими дезинфицирующими свойствами пролонгированного действия, повышающий устойчивость растений к заболеваниям.
В результате действия продуцируемых ферментов хи-тоназы и глюконазы трихофит является биодеструктором соломы и целлюлозных отходов, способствует разложению полисахаридов и переводу веществ в доступные формы для растений, проводя гумификацию почв.
Препарат нетоксичен для человека, теплокровных животных, пчел, рыб; не накапливается в почве, не влияет на вкус и запах выращенной продукции.
Результаты исследования. При обработке вегети-рующих растений препаратами Гуапсин и Трихофит в фазе кущения, последующая фаза колошения наступила на 2 дня позже от контроля при обработке Гуапсином, на 3 дня позже при обработке Трихофитом. То есть, микробиологические инсектофунгицидные препараты Гуапсин и Трихофит способствовали удлинению периода активной вегетации ярового ячменя (таблица 3) [4].
В вариантах с применением биопрепаратов в фазе кущения показатели структуры урожая увеличились: кустистость на 0,4 - 1,8 шт./м , высота растений в среднем на 4,1 см и 4,3 см с обработкой в фазе колошения, количество зерен в колосе увеличилось на 1,9 шт. в сравнении с контролем (таблица 4).
Таблица 3 - Наступление фенологических фаз развития ячменя (Гонар) в 2016 г.
Варианты опыта Дата посева Появление всходов Кущение Колошение Полная спелость Дата уборки
1.Контроль 22.04.16 03.04.16 16.05.16 01.06.16 08.07.16 02.08.16
2.Гуапсин (6 л/га) 22.04.16 03.04.16 16.05.16 04.06.16 11.07.16 02.08.16
З.Гуапсин (4 л/га) 22.04.16 03.04.16 16.05.16 04.06.16 11.07.16 02.08.16
4.Трихофит (6 л/га) 22.04.16 03.04.16 16.05.16 03.06.16 10.07.16 02.08.16
5.Трихофит (4 л/га) 22.04.16 03.04.16 16.05.16 03.06.16 10.07.16 02.08.16
6. Гуапсин+Трихофит (2+2 л/га) 22.04.16 03.04.16 16.05.16 05.06.16 12.07.16 02.08.16
7. Гуапсин+Трихофит (3+3 л/га) 22.04.16 03.04.16 16.05.16 05.06.16 12.07.16 02.08.16
Варианты Высота Кустистость, Длина колоса, см Количество зерен
Фаза вегетации Биопрепарат растения, см шт./м2 в колосе, шт.
1 51,5 4,7 3,9 12,0
2 54,5 5,5 5,0 14,0
s и 3 58,0 6,0 3,7 12,5
<а 5 6 4 55,0 6,5 4,8 14,3
5 58,0 5,3 4,7 14,0
6 52,5 6,0 4,2 13,0
7 55,5 5,5 4,0 13,5
1 54,0 4,8 4,3 13,5
О 2 59,0 6,0 5,1 16,0
д 3 59,0 5,2 4,5 15,5
в 4 59,0 5,0 4,7 15,0
§ 5 57,5 6,0 4,5 15,0
6 59,5 5,9 5,5 17,0
7 56,0 6,0 4,7 16,0
1. Контроль-б/о; 2. Гуапсин, (6 л/га); 3. Гуапсин, (4 л/га); 4. Трихофит, (6 л/га); 5. Трихофит, (4 л/га); 6. Гуапсин+Трихофит, (2+2 л/га); 7. Гуапсин +Трихофит, (3+3 л/га).
Таблица 4 - Изменение элементов структуры урожая при обработке препаратами в двух фазах вегетации ячменя в 2016 г.
Таблица 5 - Урожайность ячменя в 2016 г.
Варианты Урожайность, ц/га Прибавка
Фаза вегетации Биопрепарат ц/га %
1 23,2 - -
2 25,9 2,7 20,4
s и 3 24,8 1,6 12,1
<D 0 4 27,4 4,2 31,8
5 26,6 3,4 25,8
6 27,2 4,0 30,2
7 26,8 3,6 27,3
1 25,7 - -
<D s и 2 31,2 5,5 35,0
3 29,8 4,1 26,1
В 4 29,8 4,1 26,1
ч о 5 29,7 4,0 25,6
Ы 6 33,6 7,9 50,3
7 31,3 5,6 35,7
1. Контроль-б/о; 2. Гуапсин, (6 л/га); 3. Гуапсин, (4 л/га); 4. Трихофит, (6 л/га); 5. Трихофит, (4л/га); 6. Гуапсин+Трихофит, (2+2 л/га); 7. Гуапсин +Трихофит, (3+3 л/га).
Таблица 6 - Содержание белка и кормовых единиц с применением биопрепаратов на ячмене в 2016 г.
Наименование Вариант
показателя 1 2 3 4 5 6 7
Содержание белка 13,09 13,01 12,89 12,93 12,96 12,91 13,03
Содержание кормовых единиц 1,59 1,58 1,55 1,56 1,56 1.55 1,58
Сорт ярового ячменя - Гонар, возделываемый на серых лесных почвах, где проводились исследования, за последние годы показывал средний уровень урожайности в пределах от 18 ц/га в засушливые годы и 35 ц/га в благоприятные.
По данным таблицы 5 видно, что урожайность культуры в вариантах с применением препаратов выше по сравнению с контролем в среднем при обработке в фазе кущения на - 4,25 ц/га, а при обработке в фазе колошения на 5,2 ц/га.
Из данных таблицы 6 видно, что применение биопрепаратов не повлияло на качество зерна в сравнении с контролем.
Выводы. 1. Применение микробиологических препаратов Гуапсин и Трихофит способствовало удлинению периода активной вегетации ярового ячменя.
2. Урожайность культуры с применением биопрепаратов выше по сравнению с контролем.
3. Использование биопрепаратов не повлияло на содержание белка и кормовых единиц в ячмене.
Список использованных источников
1. Семыкин В.А., Пигорев И.Я. Ресурсосберегающие технологии производства экологически чистой продукции растениеводства // В кн.: Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: материалы Международной научно-практической конференции. - 2008. - С. 246-249.
2. Иванов В.Д. Защита почв от эрозии и повышение их плодородия на основе комплекса противоэрозионных мероприятий в Центральной лесостепи: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук / В.Д. Иванов. - Минск: БНИИПА, - 1984.40 с.
3. Основы земледелия и растениеводства / В.С. Коссинский, В.С. Никляев, В.В. Ткачев и др. - М.: Агропром-издат, 1990.- 473 с.
4. Зюба С.Н. Сорт и качество зерна ярового ячменя // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2011. - № 6. - С. 51-52.
List of sources used
1. Semykin V.A., Pigorev I.Y. Resource-Saving technologies of Production of Ecologically clean Products of plant-growing // Actual Problems of increase of efficiency of agro-industrial Complex: Materials of International Scientific-Practical Conference. - 2008. - P. 246-249.
2. Ivanov V. D. Protection of soil from erosion and improving their fertility on the basis of a complex of anti-erosion measures in the Central forest-steppe: author's abstract. dis. Dr. of agricultural Sciences/ V. D. Ivanov. - Minsk: MNIIPA. -1984. - 40 с.
3. Basics of agriculture and plant / V.S. Kosinski, V.S. Nikolaev, V.V. Tkachev et al. - M.: Agropromizdat, 1990.473 с.
4. Zyuba S. N. The grade and quality of grain of spring barley // Vestnik of Kursk state agricultural Academy. - 2011. - № 6. - P. 51-52.
