EFFICACY OF NEW GENERATION BIOACTIVE COMPOSITION CUFECIN FORTE ON GARLIC (ALLIUM SATIVUM L.)

Research article
DOI:
https://doi.org/10.23649/JAE.2024.44.3
Issue: № 4 (44), 2024
Suggested:
29.02.2024
Accepted:
19.03.2024
Published:
19.04.2024
95
4
XML
PDF

Abstract

It was established that the application of two variants of new generation bioactive composition Cufecin Forte, which include: base component – protatran carboxylic acid, synergist of directed action, component for replenishing the deficiency of essential elements, component of microbiogenic elements that can enhance the functions of photosynthesis and plant metabolism is accompanied by:

- 7.0%-12.0% increase in garlic bulb yield;

- increasing plant resistance to fungal phytopathogens;

- reduction of lead content in bulbs by 65.3%-70.0%;

- maintaining a high sugar content in bulbs (ranging from 17.5% to 18.9%);

- receiving profit in the amount from 310 thousand rub/ha to 485 thousand rub/ha.

1. Введение

В настоящее время в растениеводстве используется несколько тысяч соединений химического, микробного и растительного происхождения, характеризующихся регуляторной способностью и называемых регуляторами роста растений (РРР), которые позволяют уменьшить нежелательные последствия отрицательного воздействия окружающей среды на растения, повышают их устойчивость к фитопатогенам, способствуют росту урожайности и повышению качества продукции

,
,
,
.

Исследования, проведенные на чесноке, показали высокую эффективность применения ряда РРР различного происхождения. Так, использование препаратов Эпин Экстра в концентрации 0,5 мл/л и Циркон в концентрации 1,0 мл/л при предпосадочном замачивании зубков сопровождалось повышением урожайности луковиц на 33,0% и 45,0% по сравнению с контролем

. Использование препарата Эпин Плюс в концентрации 0,002% в фазу 3-5 листьев и в фазу выхода стрелок из пазух листьев, а также Ростмомент в концентрации 0,1% оказало благоприятное действие на зимостойкость растений
. Положительное влияние тиомочевины в концентрации 100 ppm проявилось в увеличении массы и урожайности луковиц
. Показано, что РРР Цикоцел, используемый в концентрации 1000 ppm, увеличивает продолжительность срока хранении чеснока в обычных условиях окружающей среды
.

Использование композиций ряда РРР способствовало увеличению урожайности на 13-43%, снижению концентрации свинца и кадмия более чем в 2 раза, снижению инфицированности луковиц бактериальными болезнями

.

При исследовании эффективности применения регуляторов роста установлено, что использование Циркона способствует повышению урожайности луковиц чеснока на 10,6-18,9%, а применение Энергии М и Силипланта снижению доли зубков, пораженных фитопатогенами до 4,7% и 6,4%, в то время как в контроле этот показатель составлял 15,3%

.

Проведенные исследования показали высокую эффективность применения препарата Лостор в посадках чеснока. Предпосевная (предпосадочная) и двукратная обработка растений в период вегетации способствовала повышению урожайности однозубковых и многозубковых луковиц на 8,0-24,3%, увеличению содержания сухого вещества в зубках на 8,0% и дисахаров на 9,2%

.

Для использования в растениеводстве в качестве микроудобрения с росторегулирующей активностью в ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС» разработан технологический процесс получения наноструктурированной биогенной композиции Куфецин на основе сплава порошков меди, железа и цинка. Результаты исследований на основных овощных культурах этой биологически активной композиции показали высокую эффективность при обработке семян и вегетирующих растений

.

Цель данного исследования – выявить эффективность применения биоактивной композиции нового поколения Куфецин при производстве посадочного материала чеснока.

2. Условия, материалы и методы проведения исследований

Исследования проведены на базе ВНИИО – филиала ФГБНУ ФНЦО (д. Верея Раменский район, Московская область) в период 2019-2023 гг. в лабораторных условиях и в условиях открытого грунта в соответствии с методическими рекомендациями

.

Почва опытного участка аллювиальная луговая, супесчаная, содержание органического вещества в слое 0-20 см в пересчете на сухую массу составляло 10,1%. Реакция среды нейтральная – рН солевой вытяжки 6,4. Степень обеспеченности питательными веществами: фосфором – очень высокая (содержание P2O5 в слое 0-20 см составляло 1123 мг/кг почвы (по Чирикову)); калием – очень высокая, содержание К2О в слое 20 см составляло 370 мг/кг почвы (по Масловой), азотом – низкая, содержание нитратного азота составляло 10 мг/кг почвы (по Корнфилду)

.

Материалом для исследований служили зубки массой около 2 г, изолированные из луковиц чеснока ярового (Allium sativum L.) сорта Гиппократ, внесенного в Государственный реестр Российской Федерации в 2022 г.

Уход за растениями осуществляли согласно агротехническим требованиям для возделывания чеснока. Применяли трехкратную обработку препаратами. Обработку зубков проводили путем их замачивания, а обработку растений, полученные из них, путём опрыскивания растворами регуляторов роста в период вегетации: первый раз в фазу 3-4 листьев; второй – при массовом появлении соцветий при норме расхода рабочего раствора 300 л/га (табл. 1). В качестве контроля использовали опрыскивание водой. Опыт заложен в 4-кратной повторности, площадь учетной делянки 2,5 м2. Способ посадки – рядовой, расстояние между рядами 25 см, расстояние между растениями в ряду 10 см. Для оценки поражения фитопатогенными микроорганизмами анализировали по 100 луковиц в каждом варианте через 30 суток после уборки.

В период вегетации растений использовали подкормки (в физическом весе): первую, в фазе начала интенсивного роста листьев аммиачной селитрой в дозе 30 г/м2 (содержание N 34,4%), вторую, через две недели после первой нитроаммофоской – 30 г/м2 (содержание NPK 16:16:16), третью, через две недели после второй сульфатом калия – 50 г/м2 (содержание: K 50%; S 18%; Mg 3%). Погодные условия в целом были благоприятными для выращивания чеснока. Полив растений проводили по мере необходимости, борьбу с сорной растительностью вручную.

Таблица 1 - Варианты опыта

Варианты опыта

Зубки, г(мл)/л, экспозиция 60 мин

 Растения, 1-я обработка

 Растения, 2-я обработка

Вода, контроль

 0

 0

0

Энергия М, стандарт

 0,1

 0,1

 0,1

Куфецин + Энергия М

 0,1

 0,1

 0,1

Куфецин Форте S

 0,1

 -

 -

Куфецин Форте R

 0

 0,1

 0,1

2.1. Характеристика используемых препаратов

Куфецин – суспензия наноструктурированных порошков меди, железа, цинка в глицерине. Препарат произведен в ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС».

Куфецин Форте – композиционный препарат, включающий наноструктурированные порошки меди, железа, цинка, атрановые структуры кремния, бора и протатран янтарной кислоты в двух модификациях. Для обработки семян использовали препарат Куфецин Форте S, а для обработки вегетирующих растений Куфецин Форте R, также разработанные и произведенные в ГНЦ РФ АО «ГНИИХТЭОС».

Энергия М – стандарт, в водном растворе представляет собой биоактивный комплекс силатрана (органическое соединение кремния) и протатрана метилфеноксиуксусной кислоты (синтетический аналог ауксинов). Энергетически насыщенная структура молекул и в целом комплекс стимулирует биохимические процессы роста и развития растений.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Влияние регуляторов роста на урожайность и пораженность луковиц чеснока фитопатогенами

Проведенные нами исследования показали существенное превосходство массы растений, массы луковиц и урожайности луковиц во всех вариантах обработки препаратами. Наибольшая прибавка урожайности наблюдалась при совместном применении препаратов Куфецин и Энергии М, составившая 12,0%. В других вариантах различия по сравнению с контролем составили от 7,0% до 10,8% (табл. 2). Повышение урожайности получено за счет большей массы луковицы.

Положительное влияние РРР на увеличение массы и урожайности луковиц отмечено в большинстве работ, проведенных на чесноке ранее

,
,
,
. При этом регуляторы роста различались как по происхождению, так и по способу применения. Это свидетельствует о том, что современные росторегулирующие средства могут успешно применяться для решения вопросов, связанных с повышением урожайности.

Как показали предыдущие исследования использование таких препаратов, как Энергия М, Силиплант

и Лостор
снижает пораженность луковиц фитопатогенами. В данном исследовании отмечено повышение устойчивости растений во всех вариантах с применением регуляторов роста по отношению к грибным болезням. В вариантах с применением регуляторов роста доля пораженных луковиц была низкой и колебалась в пределах от 0,0% до 9,0%. При этом доля пораженных луковиц грибами в контроле составила 26,0% (табл. 2). Пораженных луковиц бактериями в опыте не наблюдалось.

Таблица 2 - Урожайность луковиц при обработке регуляторами роста

Вариант опыта

Число луковиц перед уборкой

Масса растений при уборке

Масса

луковицы

Урожайность луковиц

Доля луковиц, пораженных грибами

шт./ м2

кг/ м2

%

г

%

кг/м2

%

%

Вода,

контроль

38

2,30

100,0

41,6

100,0

1,58

100,0

26,0

Энергия М,

стандарт

38

2,49

108,3

45,0

108,2

1,71

108,2

5,0

Куфецин + Энергия М

38

2,60

113,0

46,6

112,0

1,77

112,0

0,0

Куфецин Форте S

39

2,54

110,4

44,9

107,9

1,75

110,8

9,0

Куфецин Форте R

37

2,46

107,0

45,7

109,9

1,69

107,0

7,0

НСР 05

0, 16

3,0

0,12

-

3.2. Влияние регуляторов роста на химический состав луковиц чеснока

Результаты масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой показали, что все примененные регуляторы роста резко снижают содержание свинца в луковицах. Так, снижение содержания свинца в луковицах чеснока в 2,9 раза (на 65,3%) и в 3,4 раза (на 70,0%) наблюдалось в вариантах применения препаратов Куфецин Форте S и Куфецин Форте R, соответственно.

Помимо снижения содержания свинца по сравнению с контролем отмечено снижение содержания цинка при применении Энергии М. При применении препаратов Куфецин Форте S и Куфецин Форте R, а также при совместном применении Энергия М и Куфецина наблюдалось меньшее снижение содержания цинка по сравнению с контролем (табл. 3). Эти исследования подтверждают данные, полученные ранее, в которых использование ряда росторегуллирующих композиций способствовало снижению концентрации свинца и кадмия более чем в 2 раза

.

Таблица 3 - Концентрация химических элементов в зубках чеснока

Вариант опыта

Элемент, мкг/г

кадмий

медь

свинец

цинк

Вода, контроль

0,05930+0,0059

1,410+0,1410

0,06072+0,0061

15,34+1,534

Энергия М, стандарт

0,06251+0,0063

1,480+0,1480

0,02944+0,0029

11,33+1,133

Куфецин + Энергия М

0,07701+0,0077

1,738+0,1738

0,02315+0,0023

12,53+1,253

Куфецин Форте S

0,05293+0,0053

1,923+0,1923

0,02106+0,0021

13,89+1,389

Куфецин Форте R

0,07563+0,0076

1,753+0,1753

0,01809+0,0018

14,92+1,492

Проведенные нами ранее исследования показали, что применение препарата Лостор в посадках чеснока способствовало, увеличению содержания в зубках дисахаров на 9,2%

. В данных опытах содержание сахаров в изученных вариантах было близким. Общее содержание сахаров колебалось в диапазоне от 17,54% до 18,94%, моносахаров – от 0,13% до 0,18%, а дисахаров – от 17,26% до 18,81%. Наибольшее содержание сахаров в луковицах отмечено в варианте применения препарата Куфецин Форте R (18,94%) (табл. 4).

Таблица 4 - Содержание сахаров в луковицах

Вариант опыта

Сахара, %

моно-

ди-

сумма

Вода, контроль

0,18

18,56

18,74

Энергия М, стандарт

0,26

18,09

18,35

Куфецин + Энергия М

0,28

17,26

17,54

Куфецин Форте S

0,26

17,28

17,54

Куфецин Форте R

0, 13

18,81

18,94

Как отмечалось ранее, применение препаратов Куфецин Форте S и Куфецин Форте S способствует повышению урожайности луковиц. Повышенная урожайность обеспечила получение дополнительной выручки, в зависимости от варианта, в размере от 330 тыс. руб./га до 510 тыс. руб./га и прибыли – в размере от 310 тыс. руб./га до 485 тыс. руб./га (табл. 5).

Таблица 5 - Экономическая эффективность применения препарата Куфецин Форте на чесноке яровом

Вариант опыта

Урожай- ность, т/га

Выручка, тыс. руб./га

Прибавка, тыс. руб./га

Стоимость препарата, тыс. руб./га

Прибыль с 1га, тыс. руб.

Контроль

15,8

4 740,00

-

-

-

Куфецин Форте S

17,5

5 250,00

510,00

25,00

485,00

Куфецин Форте R

16,9

5 070,00

330,00

20,00

310,00

Примечание: *- цена чеснока ярового 300 руб./кг

4. Заключение

Применение двух вариантов биоактивной композиции нового поколения Куфецин Форте которые включают: базовый компонент – протатран карбоновой кислоты, синергист направленного действия, компонент для восполнения дефицита эссенциальных элементов, компонент микробиогенных элементов, способных усилить функции фотосинтеза и метаболизм растений сопровождается:

- повышением урожайности луковиц на 7,0%–12,0%;

- повышением устойчивости растений по отношению к грибным фитопатогенам;

- снижением содержание свинца в луковицах на 65,3%-70,0%;

- сохранением высокого содержания сахаров в луковицах (в диапазоне от 17,5% до 18,9%);

- получением прибыли в размере от 310 тыс. руб./га до 485 тыс. руб./га.

Article metrics

Views:95
Downloads:4
Views
Total:
Views:95