ОСОБЕННОСТИ ОСЕННЕГО РАЗВИТИЯ ТРИТИКАЛЕ ОЗИМОЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО ПРЕДУРАЛЬЯ

Научная статья
DOI:
https://doi.org/10.23649/JAE.2024.44.5
Выпуск: № 4 (44), 2024
Предложена:
20.03.2024
Принята:
26.03.2024
Опубликована:
19.04.2024
79
3
XML
PDF

Аннотация

В статье представлены результаты исследования полевой всхожести и оценка состояния растений сортов озимой тритикале Цекад 90 и Сибард в период осенней вегетации. Исследования проведены на опытном поле Пермского НИИСХ – филиала ПФИЦ УрО РАН в контрастных условиях 2022 и 2023 годов. Установлено, что продолжительность осенней вегетации за два года исследований варьировала от 54 до 59 дней, сумма положительных среднесуточных температур составила 571,8-615,4 ℃. Полевая всхожесть в среднем за годы исследований зафиксирована по сорту Цекад 90 на уровне 70%, по сорту Сибард – 73% и в большей степени зависела от метеорологических условий в период посев-всходы. На кустистость растений перед уходом в зиму существенное влияние оказали способ и срок применения биологического препарата. Наибольшая кустистость растений 3,6 и 3,5 побега на растении отмечена в вариантах с обработкой семян и совместной обработкой семян и посевов соответственно, что на 0,3 и 0,2 побега выше, чем в варианте без обработки. Формирование длины побега зависело от погодных условий во время осенней вегетации и составило в зависимости от вариантов опыта от 17,2 до 19,7 см. Наибольшее содержание сахаров в узле кущения растений отмечено в варианте с совместной обработкой семян и посевов осенью – 24,03% на абсолютно сухое вещество. Таким образом, применение комплексной обработки семян и осеннего опрыскивания посевов биологическими препаратами положительно воздействует на подготовку растений к неблагоприятным условиям зимнего периода.

1. Введение

Основная задача современного сельского хозяйства – это увеличение производства зерна. Это возможно за счёт совершенствования технологии возделывания зерновых культур, внедрения в производство новых культур и сортов. Озимая тритикале является сравнительно новой для Пермского края культурой, но активно внедряется в сельскохозяйственные организации региона

. Она представляет собой созданный человеком гибрид пшеницы и ржи, который сочетает в себе высокую потенциальную урожайность, устойчивость к различным болезням, нетребовательность к условиям произрастания. По данным ряда исследователей, урожайность озимой тритикале в различных регионах нашей страны достигает 9-12 т/га
,
. По данным Г.П. Майсак
, в условиях Пермского края данная культура может формировать до 7,2 т/га зерна. Однако, по данным Министерства агропромышленного комплекса Пермского края, урожайность зерна в хозяйствах края находится в пределах 1,5-2,0 т/га
. К современным способам повышения урожайности сельскохозяйственных культур относят применение в технологии возделывания биологических препаратов, которые могут влиять на ростовые процессы в растениях, повышают их устойчивость к биотическим и абиотическим факторам внешней среды без нагрузки для окружающей среды. Эффективность агропрепаратов во многом зависит от способа и срока их применения – перспективными приёмами являются обработка семян, опрыскивание посевов во время вегетации и комплексные обработки. В различных регионах страны получены положительные результаты применения в технологии возделывания озимой тритикале биологических препаратов – прибавка урожайности культуры составила 0,14-1,10 т/га
,
,
. Таким образом, применение биологических препаратов может быть перспективным направлением в развитии адаптивной технологии возделывания озимой тритикале в условиях Среднего Предуралья. У озимых культур большое значение в формировании урожайности несет осенний период вегетации, когда растения формируют оптимальную густоту всходов, кустистость и проходят необходимый период закаливания.

Цель исследований – изучить влияние биологических препаратов на рост и развитие озимой тритикале в осенний период вегетации. Следует отметить, что в Пермском крае данный вопрос не изучался.

2. Методы и принципы исследования

Экспериментальная работа проведена в течение 2022-2023 гг. на опытном поле Пермского НИИСХ – филиала ПФИЦ УрО РАН. Объектом исследований выбраны сорта озимой тритикале Цекад 90 (оригинатор ИЦиГ СО РАН) и перспективный сорт Сибард селекции УрФАНИЦ УрО РАН. В качестве биологических препаратов использовали «Альбит, ТПС» – регулятор роста, биофунгидид и «ЭКО-СП» – агрохимикат на основе гумусовых веществ.

Опыт заложен методом расщепленных делянок, расположение вариантов систематическое, повторность четырехкратная со следующей схемой: фактор А – сорт озимой тритикале: А1 – Цекад 90; А2 – Сибард; фактор В – биологический препарат: В1 – «Альбит, ТПС»; В2 – «ЭКО-СП»; фактор С – способы и сроки обработки: С1 – без обработки (контроль); С2 – обработка семян; С3 – обработка семян + обработка посевов осенью; С4 – обработка посевов осенью; С5 – обработка семян + обработка посевов весной; С6 – обработка посевов весной. Опыт проводили в соответствии с рекомендациями Доспехова

, Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур
.

Почва опытных участков дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, среднеокультуренная со следующими характеристиками пахотного слоя: содержание гумуса составило 2,47-2,57%, pH сол. – 4,70-5,32, Нг – 2,95-4,08 мг/экв на 100 г почвы, S – 22,7-25,0 мг/экв на 100 г почвы, V – 86-88% с содержанием подвижного фосфора 33-181 мг/кг почвы, подвижного калия – 156-314 мг/кг почвы.

Предшественником в оба года исследований был чистый пар. Обработка почвы – общепринятая для озимых зерновых культур в Среднем Предуралье. Минеральные удобрения в дозе N45P45K45 внесены под предпосевную культивацию. Закладку опыта провели в 2022 году 25 августа, 2023 году – 24 августа. Данный срок является оптимальным для посева озимой тритикале в условиях Пермского края

. Норма высева 5 млн/га всхожих семян. Способ посева – рядовой. Учётная площадь делянки – 33 м2. Перед посевом проведена обработка семян биопрепаратами вручную, расход рабочего раствора составил 10 л/т. Осеннее опрыскивание посевов проведено в фазе начала кущения растений согласно схеме опыта ранцевым опрыскивателем, расход рабочего раствора – 200 л/га. После прекращения вегетации в вариантах опыта С1 – С4 выкапывали растения, отмывали, определяли длину растений и количество побегов кущения, в аналитической лаборатории проводили определение содержания сахаров в зоне узла кущения.

Метеорологические условия 2022-2023 годов были достаточно контрастными (рис. 1). Август 2022 года характеризовался теплой и сухой погодой. Среднемесячная температура августа была 19,8 ℃, этот показатель был выше среднемноголетнего значения на 4,6 ℃. Дождей практически не было. Сумма осадков за месяц составила 12 мм или 17% от нормы. Среднемесячная температура сентября была 10,2 ℃. Осадков выпало почти вдвое ниже нормы – 37 мм или 60%. В октябре среднемесячная температура воздуха отмечена на уровне 5,5 ℃, этот показатель выше среднемноголетних на 4,2 ℃. Количество осадков составило 87% от среднемноголетней нормы.
Метеорологические условия за период вегетации

Рисунок 1 - Метеорологические условия за период вегетации

Примечание: 2022-2023 гг

Среднемесячная температура августа в 2023 году была 17,8 ℃, этот показатель был выше среднемноголетнего значения на 2,6 ℃. Сумма осадков за месяц составила 62 мм или 91% от нормы, однако из них на первую и вторую декаду месяца пришлось всего 12 мм или 29% от среднемноголетней нормы, за третью декаду выпало 50 мм осадков или 192% от нормы. Сентябрь 2023 г. был теплым и сухим. Среднемесячная температура воздуха была выше среднемноголетних значений на 3,8 ℃ и составила 13,2 ℃. Осадков выпало почти вдвое ниже нормы – 33 мм или 52%. В октябре среднемесячная температура воздуха отмечена на уровне 4,1 ℃, этот показатель выше среднемноголетних на 2,4 ℃. Сумма осадков за месяц составила 58 мм или 95% от нормы.

3. Основные результаты

Важным показателем в формировании урожайности культур является полевая всхожесть. На величину данного показателя влияют такие факторы как метеорологические условия, сортовые и биологические особенности культуры, приёмы агротехники. По данным ряда исследователей, обработка семян биологическими препаратами приводит к увеличению полевой всхожести зерновых культур на 2-14%

,
,
. В условиях Среднего Предуралья данных по влиянию биопрепаратов на полевую всхожесть озимой тритикале нами не найдено.

В 2022 году набухание и прорастание семян озимой тритикале происходило медленно в результате дефицита влаги в почве. В среднем по опыту полевая всхожесть у сорта Цекад 90 составила 56%, у сорта Сибард – 60%. Это обусловлено неблагоприятными условиями в период посев-всходы, когда наблюдалось недостаточное увлажнение почвы (ГТК=0,5). Межфазный период посев-всходы у сорта Цекад 90 составил 15-16 дней, у сорта Сибард – от 17 до 19 дней. Существенного влияния изучаемые в опыте факторы на изменчивость показателя полевой всхожести не оказали.

Осенью 2023 года сложились более благоприятные условия для прорастания семян – среднесуточные температуры были близки к среднемноголетним показателям, ГТК = 2,0. Полевая всхожесть озимой тритикале варьировала от 79 до 87%. В среднем у сорта Цекад 90 она составила 82%, у сорта Сибард – 84%. Изучаемые в опыте факторы не оказали существенного влияния на величину данного показателя. Межфазный период посев-всходы у сорта Цекад 90 варьировал от 11 до 12 дней, у сорта Сибард – от 13 до 14 дней. В среднем за два года исследований влияния изучаемых в опыте факторов на изменчивость показателя полевой всхожести озимой тритикале не установлено, в большей степени она зависела от метеорологических условий. Средние значения по данному показателю по сорту Цекад 90 составили 69%, по сорту Сибард – 72%.

Для успешной перезимовки озимых зерновых культур растения с осени должны хорошо раскуститься и пройти все стадии закалки. Для этого необходимо, чтобы период осенней вегетации (от посева до прекращения вегетации) продолжался не менее 45-50 дней, а сумма положительных среднесуточных температур воздуха составила 400-500ºС

. В наших исследованиях в условиях 2022 года этот период составил 54 дня с суммой положительных среднесуточных температур 571,8 ℃, в условиях 2023 года – 59 дней и 615,4 ℃. Полученные данные согласуются с результатами Г.П. Майсак
, где в среднем за 2006-2008 гг. этот период у сорта Цекад 90 составил 52 дня с суммой положительных температур 511 ℃.

Кустистость растений – дополнительный источник увеличения урожайности культур. По данным исследований, проведенных в условиях Пермского края, наибольшую и устойчивую урожайность зерна озимая тритикале формирует при наличии на растении перед уходом в зиму 2,2-2,7 побегов

,
. Анализ особенностей побегообразования показал, что изучаемые в опыте сроки и способы применения препаратов существенно воздействовали на данный процесс (таблица 1).

Таблица 1 - Количество побегов на растениях сортов озимой тритикале перед уходом в зиму в зависимости от препарата, срока и способа его применения

Сорт тритикале озимой (А)

Препарат (В)

Срок и способ применения препарата (С)

µ АВ

µ В

µ А

С1

С2

С3

С4

Цекад 90

Альбит

3,7

3,6

3,6

3,3

3,6

3,3

3,6

ЭКО СП

3,9

4,0

3,6

3,4

3,7

3,5

Среднее по А1С

3,8

3,8

3,6

3,4

 -

 -

Сибард

Альбит

3,0

2,9

3,2

3,1

3,0

 -

3,2

ЭКО СП

2,8

3,6

3,5

3,3

3,3

 -

Среднее по А2С

2,9

3,2

3,4

3,2

 -

 -

Среднее по С

3,3

3,6

3,5

3,3

 -

 -

НСР05 г. э. А

Fф< F05

НСР05 ч. р. А

Fф< F05

 -

 -

В

Fф< F05

В

Fф< F05

 -

 -

С

0,2

С

0,5

 -

Примечание: 2022-2023 гг

В среднем за два года исследований к существенному увеличению кустистости растений привели следующие варианты: обработка семян и совместное применение обработки семян и посевов осенью на 0,3 и 0,2 побега соответственно (НСР05 = 0,2).

На сорте Сибард все изучаемые способы применения биопрепаратов привели к существенному повышению кустистости на 0,3-0,5 шт. (НСР05 = 0,2). Аналогичная закономерность отмечена при применении препарата ЭКО-СП на данном сорте (НСР05 = 0,5), при использовании препарата Альбит, ТПС полученные результаты находятся в пределах ошибки опыта.

На длину побегов озимой тритикале в оба года исследований оказали влияние погодные условия в период осенней вегетации. В среднем за два года исследований высота растений сорта Цекад 90 составила 18,6 см, сорта Сибард – 18,3 см (таблица 2), что на 6,9 см выше показателей, полученных Г.П. Майсак

в 2011-2013 гг. Можно предположить, что используемые биопрепараты стимулируют рост растений.

Таблица 2 - Длина побегов растений сортов озимой тритикале перед уходом посева в зависимости от препарата, срока и способа его применения

Сорт тритикале озимой (А)

Препарат (В)

Срок и способ применения препарата (С)

µ АВ

µ В

µ А

С1

С2

С3

С4

Цекад 90, см

Альбит

19,0

18,6

18,8

18,0

18,6

18,5

18,6

ЭКО СП

18,8

18,7

17,5

19,7

18,7

18,4

Среднее по А1С, см

18,9

18,6

18,2

18,8

 -

 -

 -

Сибард, см

Альбит

19,0

18,4

18,4

17,8

18,4

18,3

ЭКО СП

19,4

17,8

18,6

17,2

18,2

 -

Среднее по А2С, см

19,2

18,1

18,5

17,5

 -

 -

Среднее по С, см

19,1

18,4

18,3

18,2

 -

НСР05 г. э. А

Fф< F05

НСР05 ч. р. А

Fф< F05

 -

 -

В

Fф< F05

В

Fф< F05

 -

 -

 -

С

Fф< F05

С

Fф< F05

 -

 -

 -

Примечание: 2022-2023 гг

Важным критерием к устойчивости озимых культур к неблагоприятным условиям перезимовки является уровень накопления сахаров. Содержание сахаров в узле кущения растений озимой тритикале перед уходим в зиму в среднем за два года исследований представлено в таблице 3.

Таблица 3 - Содержание сахаров в узле кущения растений сортов озимой тритикале перед уходом в зиму в зависимости от препарата, срока и способа его применения

Сорт тритикале озимой (А)

Препарат (В)

Срок и способ применения препарата (С)

µ АВ

µ В

µ А

С1

С2

С3

С4

Цекад 90, %

Альбит

22,17

24,48

24,39

23,80

23,71

23,55

23,40

ЭКО СП

24,15

21,29

24,52

22,42

23,10

22,83

Среднее по А1С, %

23,16

22,88

24,46

23,11

 -

Сибард, %

Альбит

22,38

24,34

24,13

22,73

23,40

22,98

ЭКО СП

21,50

23,97

23,10

21,73

22,58

 -

Среднее по А2С, %

21,94

24,16

23,62

22,23

 -

Среднее по С, %

22,55

23,52

24,03

22,67

 -

 -

НСР05 г.э. А

Fф< F05

НСР05 ч.р. А

Fф< F05

 -

 -

 -

В

Fф< F05

В

Fф< F05

 -

 -

С

1,29

С

2,58

 -

 -

Примечание: 2022-2023 гг

Выбор сорта и препарата оказали равноценное влияние на величину данного показателя. Существенное влияние оказал способ применения биологического препарата. В среднем по фактору С наибольшее содержание сахаров 24,03% отмечено в варианте совместной обработки семян и осеннего опрыскивания, выявлено существенное повышение содержания сахаров на 1,48% по сравнению с вариантом без обработки и на 1,36% в варианте с применением только опрыскивания растений (НСР05=1,29). На сорте Цекад 90 к существенному повышению уровня сахаров на 1,30% привела комплексная обработка семян и посевов. На сорте Сибард наибольшее содержание сахаров отмечено в вариантах с обработкой семян и совместной обработкой семян и посевов – 23,52-24,03%, что на 1,68-2,12% выше, чем без обработки (НСР05=1,29).

4. Заключение

Исследованиями за 2022-2023 гг. установлено, что полевая всхожесть семян сортов тритикале озимой зависела от гидротермических условий. В среднем за два года исследований полевая всхожесть сорта Цекад 90 составила 69%, у сорта Сибард – 72%. Рост и развитие растений сортов тритикале озимой в осенний период вегетации зависело от способов применения биопрепаратов. Применение комплексной обработки семян и посевов в осенний период биологическими препаратами положительно воздействует на подготовку растений к неблагоприятным условиям зимнего периода, установлено увеличение кустистости растений и содержания сахаров в узлах кущения перед уходом в зиму.

Метрика статьи

Просмотров:79
Скачиваний:3
Просмотры
Всего:
Просмотров:79