CC BY
17
ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ
УДК 631.559:633.16:633.78 DOI 10.24411/0235-2516-2019-10073
УРОЖАЙНОСТЬ ЯЧМЕНЯ И ПОДСОЛНЕЧНИКА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОПРЕПАРАТОВ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Г.М. Брескина, к.с.-х.н., А.В. Кузнецов, к.с.-х.н., Н.А. Чуян, д.с.-х.н.
Курский федеральный аграрный научный центр, e-mail: breskina-galina@yandex.ru
Изучено влияние препаратов Грибофит, Иммуназот и минеральных удобрений на урожайность ярового ячменя и подсолнечника масличного. Показано, что на черноземе типичном при применении биопрепаратов более отзывчивым оказался подсолнечник. Урожайность масличной культуры составила на данном варианте 43,4 ц/га, что выше по сравнению с контролем на 39%, а в посевах ячменя разница составила всего 6%. Самая высокая урожайность зерна ячменя (33,6 ц/га) и семянок подсолнечника (47,4 ц/га) была на варианте с внесением минеральных удобрений. Обработка биопрепаратами семян, а также почвы и посевов 2 раза в течение вегетационного периода оказала меньшее влияние на урожайность культур по сравнению с минеральными удобрениями, что объясняется гидротермическими условиями 2018 г. В период активного роста и развития растений наблюдалось повышение температуры выше среднего многолетнего на 5,8°С и дефицит влаги. Показатели качества зерна имели похожие тенденции изменения, что и урожайность данных культур.
Ключевые слова, биопрепараты, минеральные удобрения, ячмень, подсолнечник, урожайность, качество продукции.
PRODUCTIVITY OF BARLEY AND SUNFLOWER WHEN APPLYING BIOLOGICAL PREPARATIONS AND MINERAL FERTILIZERS
Ph.D. G.M. Breskina, Ph.D. A.V. Kuznetsov, Dr.Sci. N.A. Chuyan
Kursk Federal Agrarian Research Center, e-mail: breskina-galina@yandex.ru
The influence ofpreparations Gribophyt, Immunazot and mineral fertilizers on the productivity of summer barley and sunflower olive is studied. It is shown that on typical chernozem the sunflower was more sensible to the application ofbiopreparations. The productivity of the oil-bearing crop was 43.4 centner/hectare in that option that is higher in comparison with the control by 39%, for the barley the difference made only 6%. The highest productivity of barley grain (33.6 centner/hectare) and sunflower seeds (47.4 centner/hectare) was in the option with the application of mineral fertilizers. Treating of seeds, treatment of soil and twofold crop treatment with biopreparations during the vegetation period had less effect on the productivity of the crops in comparison with conventional fertilizers which is explained by hydrothermal conditions of the year 2018. During the period of active growth and development of the plants the temperature increased above the average annual by 5.8°C and moisture deficiency was observed. The alteration of the indicators ofgrain quality was similar to that of the crop productivity.
Keywords. biological preparations, mineral fertilizers, barley, sunflower, productivity, product quality.
Проблема получения высоких урожаев долгое время решалась за счет применения химических средств защиты и внесения высоких доз минеральных удобрений. Однако в настоящее время экологическое земледелие также становится приоритетным направлением. Решить вопрос получения высоких урожаев могут современные биопрепараты, которые, действуя на растения, стимулируют их рост и развитие, борются с болезнями и подавляют патогенную микрофлору [1-7].
На Российском рынке имеется широкий ассортимент биопрепаратов, позволяющий осуществлять
оптимальный выбор с учетом их целевого назначения. Однако необходим поиск новых препаратов, обладающих комплексным длительным действием с накопительным эффектом. В Центральном Черноземье зерновые культуры занимают лидирующие положение, но в последние пять лет наблюдается рост площади пашни под посевами пропашных культур. Так, площадь подсолнечника в Курской области составляет долее 47 тыс. га, что свидетельствует о необходимости изучения новых технологий.
Цель исследования - обоснование и экспериментальное подтверждение использования бактери-
альных препаратов Грибофит и Иммуназот для оптимизации продукционного процесса и повышения урожайности ярового ячменя и масличного подсолнечника в условиях Центрального Черноземья.
Объекты и методы. Исследования проводили в Медвенском районе Курской области в научно-производственном опыте площадью 1,5 га в посевах ярового ячменя (сорт Суздалец) и подсолнечника масличного (сорт Имерия КС). Предшественник -озимая пшеница, размещаемая по чистому пару.
Опыт заложен в соответствии с общепринятыми методиками в трехкратной повторности. Варианты по ячменю: 1. Контроль, 2. N40P40K40, 3. Обработка семян биопрепаратами + обработка почвы перед посевами + обработка биопрепаратами посевов 2 раза в течение вегетационного периода (кущение и через 2 недели после первой обработки) препаратом Грибофит (5 л/га) + Иммуназот (3 л/га) без фунгицидов и инсектицидов. Варианты по подсолнечнику: 1. Контроль, 2. N90P90K90, 3. Обработка семян биопрепаратами + обработка почвы перед посевами + обработка биопрепаратами посевов 2 раза в течение вегетации (фаза 3-5 пары листьев и через 2 недели после первой обработки) препаратом Грибофит (5 л/га) + Иммуназот (3 л/га) без фунгицидов и инсектицидов. Минеральные удобрения вносили под предпосевную культивацию. Почву перед посевом и посевы обрабатывали опытным образцом навесного опрыскивателя к трактору МТЗ-82, разработанным в Курском ФАНЦ.
Почва опытного поля - чернозем типичный сла-босмытый тяжелосуглинистый на лессовидном карбонатном суглинке имела следующую характеристику пахотного слоя: гумус 4,6-5,1%; pH нейтральная или близкая к нейтральной; содержание обменного кальция изменялось в пределах от 22,0 до 24,1 мг-экв/100 г почвы; плотность сложения почвы в слое 0-20 см составляет 1,05 г/см3; обеспеченность подвижным фосфором составляет 95-126 мг/кг почвы, а калием - 85-106 мг/кг почвы.
Учетная площадь делянок составляла 60 м2. Ячмень убирали комбайном Terrion Sampo SR 2010 и вручную с использованием метровок по диагонали делянки в трехкратной повторности. Подсолнечник убирали комбайном Дон-1500 с использованием
приспособления лифтер и вручную согласно методике учета урожая пропашных культур.
Технология возделывания ячменя и подсолнечника была общепринятой в регионе. Содержание в зерне валовых форм азота, фосфора и калия определяли из одной навески по Гинзбург, массу 1000 зерен - ГОСТ 10842-89.
Полученные результаты оценивали методами математической статистики с применением дисперсионного анализа в программе Microsoft Office Excel 2003 по Б.А. Доспехову (1985).
Препарат Грибофит - экологически безопасный биофунгицид, ростостимулятор, фосфатмобилиза-тор, содержит споры и мицелий гриба Trichoderma, а также, продуцируемые грибом биологически активные вещества (антибиотики, ферменты, витамины, фитогормоны).
Препарат Иммуназот - биологический фунгицид, ростостимулятор, фосфатмобилизатор контактного и системного действия, на основе ризосферных бактерий Pseudomonas. Антифунгальная (противогрибковая) и бактерицидная (уничтожение колоний патогенных бактерий) активность бактерий обусловлена синтезированием антибиотиков - производных феназина и пирролнитрина. Антибиотики, способны всасываться в растения (через концы порезанных побегов, корни, через листовую поверхность) и сохраняться в их тканях продолжительное время, играя роль иммунологического фактора.
Результаты. Предпосевная обработка семян ячменя и подсолнечника биопрепаратами увеличила их полевую всхожесть. Так, всхожесть семян ячменя на варианте 2 составила 97,6%, подсолнечника на аналогичном варианте - 70%, что выше по сравнению с контролем на 4 и 10%, соответственно.
Посевы изучаемых культур характеризовались слабым инфекционным фоном. Дефицит осадков и повышение температуры вегетационного периода на 5,8°С выше среднего многолетнего не позволили бурно развиться листостебельным заболеваниям. В посевах ячменя была выявлена мучнистая роса и септориоз, однако разница между вариантами была в пределах погрешности. В посевах подсолнечника не наблюдалось опасных патогенных заболеваний.
1. Влияние биопрепаратов и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна __ярового ячменя сорта Суздалец ^__
Вариант Урожайность зерна Наземная фитомас-са, ц/га Масса 1000 зерен, г N P K
зерно наземная фитомасса зерно наземная фитомасса зерно наземная фитомасса
ц/га прибавка, ц/га
%
1. Контроль 28,7±0,1 0 44,3±0,4 23,7±0,2 1,74 1,2 0,71 0,51 0,66 0,76
2. N40P40K40 33,6±0,1 4,9 53,6±0,4 25,5±0,3 1,74 1,2 0,71 0,53 0,68 0,91
3. Применение биопрепаратов* 30,5±0,3 1,8 55,0±0,1 24,6±0,4 1,76 1,15 0,74 0,48 0,71 0,76
НСР0,05 0,63 - 1,6 0,37 0,01 0,04 0,08 0,081 0,01 0,13
*обработка семян + обработка почвы + обработка посевов 2 раза в течение вегетационного периода (кущение и через 2 недели после первой обработки) препаратом Грибофит (5 л/га) + Иммуназот (3 л/га).
2. Влияние биопрепаратов и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна подсолнечника масличного _ сорта Имерия КС
Вариант Количество выполненных семян в корзинке, шт. Урожайность семян Наземная фитомасса, ц/га Масса 1000 семян, г Фитомасса
N P K
ц/га прибавка, ц/га %
1. Контроль 1402 31,2±0,7 0 298,2±1,5 75,1±0,1 1,94 0,65 2,37
2. N90P90K90 2467 47,4±0,6 16,2 428,2±4,7 82,4±0,5 2,16 0,71 2,64
3. Применение биопрепаратов 1883 43,4±0,5 12,2 367,3±1,7 79,6±0,1 2,04 0,67 2,43
НСР0,05 - 2,57 - 19,05 0,92 0,39 0,08 0,13
Данные таблицы 1 показывают, что самая высокая урожайность была отмечена в варианте 2. Так, ячмень дал урожайность 33,6 ц/га, подсолнечник -47,4 ц/га. Применение биопрепаратов (вар. 3) увеличило урожайность ячменя на 1,8 ц/га, подсолнечника - на 12,2 ц/га по сравнению с контролем. Данная прибавка достоверна, так как наименьшая существенная разность урожайности ячменя составляет 0,63 ц/га, а подсолнечника - 2,75 ц/га.
Содержание фитомассы и урожайность растений показатели, в которых результируется деятельность всего фитоценоза (агроценоза) и интенсивность обменных связей между его компонентами. Объем наземной фитомассы служит отражением урожайности культур. Однако под ячменем на варианте 3 урожайность фитомассы составляла 55 ц/га, в то время как при внесении минеральных удобрений 53,6 ц/га. При этом увеличение урожайности зерна не произошло. Это очевидно связано с гидротермическими особенностями вегетационного периода. Так, сумма осадков в мае составляла 83%, июне - 43%, а в августе - всего 6% от нормы. Использование биопрепаратов в первой половине вегетации ячменя спровоцировало активный рост вегетативной массы, а к периоду колошения и налива зерна при резком сокращении осадков микроорганизмы перестали работать в полную силу, выработав свой ресурс.
Положительное действие биопрепаратов и минеральных удобрений проявилось и на физических
показателях качества ячменя и подсолнечника. Наблюдалось увеличение массы 1000 зерен ячменя при внесении N4oP4oK4o на 1,8 г, при обработке биопрепаратами на 0,9 г по сравнению с контролем. Данная тенденция сохранялась и у подсолнечника, но он был более отзывчивым на дополнительные источники минерального питания. При внесении удобрений масса 1000 семян увеличилась на 9,7%, а при обработке биопрепаратами прибавка составила 6%. Тенденция увеличения элементов минерального питания в основной и побочной продукции ячменя и подсолнечника наблюдалось только на варианте с минеральными удобрениями (табл. 2). Установлено только достоверное накопление калия во всех составляющих урожая, как ячменя, так и подсолнечника. Наибольшее количество выполненных семянок в корзинке 2467 шт. было при внесении N9oP9oK9o, а на варианте с биопрепаратами этот показатель был ниже на 584 шт., но выше контрольного на 481 шт.
Таким образом, максимальный уровень урожайности ячменя и подсолнечника обеспечил фон минеральных удобрений, где наблюдалось и повышенное накопление элементов минерального питания в основной и побочной продукции. Преимущество минеральных удобрений перед биопрепаратами по действию их на урожайность и качество ячменя и подсолнечника обусловлено погодны>1ми условиями проведения эксперимента.
Работа выполнена по государственному заданию № 0632-2019-0014.
Литература
1. Завалин А.А. Биопрепараты, удобрения и урожай. - М.: ВНИИА, 2005. - 302 с.
2. Кшникаткина А.Н., Русяев И.Г. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от предпосевной обработки семян комплексными микроудобрениями и бактериальными препаратами // Агрохимический вестник, 2018, № 3. - С. 48-50.
3. Ладонин В.Ф., Юркин С.Н., Анисимова Т.Ю., Анисимова Т.Ю. О факторах формирования урожаев в Нечерноземной зоне // Плодородие, 2002, № 5. -С. 5.
4. Русакова И.В., Московин В.В. Микробная деградация соломы под влиянием биопрепарата Багс и приемы повышения эффективности его применения на разных типах почв // Агрохимия, 2016, № 8. - С. 56-61.
5. Рябчинская Т.А., Зимина Т.В. Средства, регулирующие рост и развитие растений, в агротехнологиях современного растениеводства // Агрохимия, 2017, № 12. - С. 62-92.
6. Алферов А.А. Влияние почвенно-климатических условий на эффективность биопрепаратов и азотных удобрений при выращивании ячменя // Агрохимический вестник, 2017, № 6. - С. 38-42.
7. Тихонович И.А., Кожемяков А.П., Чеботарь В.К., Круглов Ю.В., Кандыбин Н.В., Лаптев Г.Ю. Биопрепараты в сельском хозяйстве (Методология и практика применения микроорганизмов в растениеводстве и кормопроизводстве). -М.: Россельхозакадемия, 2005. - 154 с.
