Влияние некорневых подкормок микроэлементами на формирование продуктивного стеблестоя растениями озимой пшеницы

Влияние некорневых подкормок микроэлементами на формирование продуктивного стеблестоя растениями озимой пшеницы

В. Б. Щукин, к. с. -х.н, доцент, А. А. Громов, д.с.-х.н, профессор, Н. В. Щукина, аспирантка, Оренбургский ГАУ

Тенденция, противоположная количественным изменениям основных составляющих структуры урожая, которыми являются густота продуктивного стеблестоя и масса зерна колоса (рост плотности продуктивного стеблестоя и снижение продуктивности колоса с увеличением нормы высева), определяет область их оптимальных сочетаний, обусловливающих наибольший урожай зерна. Схематически зависимость урожайности от густоты продуктивного стеблестоя имеет форму параболы: при загущении стеблестоя до определенного предела урожайность повышается, а затем происходит ее снижение [4, 5]. Зерновая продуктивность загущенных агрофитоценозов не компенсируется большим числом растений и уступает ее значениям в менее загущенном агрофитоценозе. В связи с этим формирование оптимального продуктивного стеблестоя во многом определяет величину урожая [1, 2, 3].

Материалы и методы. На опытном поле Оренбургского ГАУ в 1998—2002 гг. изучали влияние некорневых обработок растений микроэлементами (бор, цинк, медь, марганец, селен) в начале выхода в трубку и в колошение на формирование продуктивного стеблестоя посева озимой пшеницы. Цинк вносили в форме сульфата цинка (2и804) — 0,35 кг/га; бор — в форме борной кислоты (Н3В03) — 0,25 кг/га; медь — в форме сульфата меди (Си804) — 0,30 кг/га; марганец — в форме сернокислого марганца (Ми804) — 0,30 кг/га; селен — в форме селенистокислого натрия (Ма^еО^ - 0,0025; 0,005 и 0,0075 кг/га.

Агротехника — обычная для зоны, норма высева — 4 млн. всхожих зерен на гектар. Почва — чер-

1. Количество продуктивных стеблей озимой пшеницы Кинельская 4 к уборке в зависимости от некорневых подкормок микроэлементами, шт/м2

Сроки внесения микроэлементов

Микро- элементы начало выхода в трубку колошение

Годы исследований

1993 1994 1995 Ср. 1993 1994 1995 Ср.

Контроль 580 396 264 413 580 396 264 413

(без внесе-

ния м/эл.)

в 574 431 266 424 550 408 265 408

2п 542 426 258 409 576 431 251 419

Си 572 424 263 420 576 416 253 415

Мп 564 419 267 417 582 446 250 426

В+2п+ 598 432 255 428 586 423 253 421

Си+Мп

нозем южный, предшественник — черный пар. Исследования проводились на двух сортах озимой пшеницы — Кинельская 4 и Оренбургская 14.

Результаты. На посеве озимой пшеницы Кинельская 4 при некорневых подкормках бором, цинком, медью, марганцем, а также их смесью варианты опыта мало различались по величине продуктивного стеблестоя (табл. 1).

Вместе с тем характер формирования продуктивного стеблестоя был различен и зависел от сроков внесения микроэлементов и метеоусловий. При подкормках в начале выхода в трубку определяющим элементом являлась продуктивная кустистость, при подкормках в колошение — густота стояния растений.

Аналогичные результаты получены и в 1999— 2002 гг. на посеве озимой пшеницы Оренбургская 14 (табл. 2).

При этом изменение доз селена не оказало влияния на густоту продуктивного стеблестоя.

2. Количество продуктивных стеблей озимой пшеницы Оренбургская 14 к уборке в зависимости от сроков внесения микроэлементов, шт./м2

Сроки внесения микроэлементов

Микроэлементы выход в трубку колошение

Годы исследований

1999 2000 2001 2002 Ср. 1999 2000 2001 2002 Ср.

Контроль (без 264 326 431 406 357 264 326 431 406 357

внесения м/эл.)

в 266 322 444 415 362 265 326 435 410 359

258 316 441 408 356 251 322 430 402 351

Си 263 319 440 408 358 253 331 447 406 359

8е-0,0025 кг/га 267 334 446 411 365 250 339 448 401 360

8е-0,005 кг/га 265 330 448 - 348 251 335 444 - 343

8е-0,0075 кг/га 268 332 440 - 347 248 330 450 - 343

Исследования, проведенные в 1993—1995 гг., показали, что характер формирования продуктивного стеблестоя озимой пшеницы Кинельская 4 определялся прежде всего влиянием некорневых подкормок микроэлементами на продуктивную кустистость растений (табл. 3).

3. Продуктивная кустистость растений озимой пшеницы Кинельская 4 в зависимости от некорневых подкормок микроэлементами, поб./раст.

Исследования, проведенные в 1999—2003 гг. на посеве озимой пшеницы Оренбургская 14, подтвердили эти результаты (табл. 4).

По данным ряда исследователей, микроэлементы участвуют в обмене фитогормонов в растении. При этом бораты играют защитную роль в аукси-ноксидазной системе, парализуя действие ингибиторов ауксиноксидазы, что в конечном итоге приводит к снижению количества ауксинов. Марганец также имеет значение для деятельности ауксиноксидазы и участвует в окислении индолилук-сусной кислоты. Действие меди связано с повышением под ее влиянием активности полифено-локсидазы, инактивирующей ауксин, и кроме того, она необходима для биосинтеза из метионина этилена, который ингибирует деление клеток, рост в меристемах корней, побегов, задерживает дифференциацию [6]. Вероятно, этим и можно объяснить тот факт, что при внесении бора,

марганца и меди в начале выхода в трубку отмечалось снижение величины продуктивной кустистости по сравнению с контролем. В среднем за 1993—1995 гг. оно составило по бору 5,7%, по меди и марганцу — 6,1%. В 1999—2002 гг. аналогичное снижение составило по бору 1,46%, по меди — 2,91%. Возможно, вследствие снижения количества фитогормонов замедляется рост побегов и в конечном итоге их дифференциация, что и отражается на величине продуктивной кустистости. При этом в наибольшей степени по озимой пшенице Кинельская 4 это проявилось в 1993 и 1994 гг. в условиях, благоприятных для роста и развития растений.

На посеве озимой пшеницы Оренбургская 14 наибольшее снижение продуктивной кустистости отмечено на вариантах с селеном, особенно это проявилось в наименее благоприятном 1999 г., что, по-видимому, связано с большей степенью проявления его токсического действия в условиях недостаточного увлажнения на рост и дифференциацию боковых побегов. При этом отмечена тенденция к увеличению негативного влияния на продуктивную кустистость с увеличением дозы селена.

Цинк, по данным Школьника М. Я. (1974), не вызывает снижения количества фитогормонов и, вероятно, вследствие этого величина продуктивной кустистости при внесении цинка в начале выхода в трубку выше, чем при внесении бора, меди и марганца, и приближается или же превышает контрольный вариант.

При некорневых подкормках в фазу колошения различия по величине продуктивной кустистости малы. В эту фазу рост побегов и формирование генеративных органов в основном завершены, поэтому внесение микроэлементов на величину продуктивной кустистости значительного влияния не оказало.

Изменение продуктивной кустистости отразилось на густоте стояния растений. Наибольшие различия по количеству растений к уборке между вариантами с некорневыми подкормками микроэлементами отмечались при внесении микроэлементов в начале выхода в трубку (табл. 5).

Сроки внесения микроэлементов

Микро- элементы начало выхода в трубку колошение

Годы исследований

1993 1994 1993 Ср. 1993 1994 1993 Ср.

Контроль (без внесения м/эл.) 2,73 1,B2 2,77 2,43 2,73 1,B2 2,77 2,43

B 2,41 1,76 2,77 2,31 2,6B 1,B3 2,B3 2,43

Zn 2,70 1,B4 2,73 2,42 2,71 1,93 2,77 2,47

Cu 2,46 1,72 2,73 2,3е 2,76 1,90 2,B0 2,49

Mn 2,31 1,66 2,73 2,3е 2,B1 1,BB 2,77 2,49

B+Zn+ Cu+Mn 2,73 1,67 2,77 2,39 2,76 1,B2 2,B3 2,47

4. Продуктивная кустистость растений озимой пшеницы Оренбургская 14 в зависимости от сроков внесения микроэлементов, поб./раст.

Сроки внесения микроэлементов

Микроэлементы выход в трубку колошение

Годы исследований

1999 2000 2001 2002 Ср. 1999 2000 2001 2002 Ср.

Контроль (без 1,B2 1,70 2,26 2,47 2,06 1,B2 1,70 2,26 2,47 2,06

внесения м/эл.)

в 1,76 1,70 2,23 2,44 2,03 1,B3 1,71 2,29 2,4B 2,0B

2п 1,B4 1,73 2,30 2,37 2,12 1,93 1,73 2,34 2,31 2,13

Си 1,72 1,6B 2,20 2,41 2,00 1,90 1,69 2,30 2,32 2,10

8е-0,0025 кг/га 1,66 1,63 2,16 2,46 1,9B 1,BB 1,72 2,30 2,31 2,10

8е-0,005 кг/га 1,63 1,63 2,16 - 1,B2 1,90 1,70 2,32 - 1,97

8е-0,0075 кг/га 1,6B 1,60 2,12 - 1,B0 1,91 1,72 2,30 - 1,9B

ll

5. Количество растений озимой пшеницы Кинель-ская 4 к уборке в зависимости от некорневых подкормок микроэлементами, шт/м2

Сроки внесения микроэлементов

начало выхода

Микро- в трубку колошение

элементы

Годы исследований

1993 1994 1995 Ср. 1993 1994 1995 Ср.

Контроль 211 218 95 175 211 218 95 175

(без внесе-

ния м/эл.)

в 238 245 96 193 205 221 94 173

2п 201 232 95 176 213 223 91 176

Си 233 247 96 192 209 219 90 173

Мп 225 252 98 192 207 237 90 178

В+2п+ 219 259 92 190 212 232 89 178

Си+Мп

Таким образом, при некорневых подкормках микроэлементами характер формирования продуктивного стеблестоя различен и зависит от сроков внесения микроэлементов и метеоусловий. При подкормках в начале выхода в трубку определяющим элементом являлась продуктивная кустистость, при подкормках в колошение — густота стояния растений.

Литература

1 Беденко, В. П. К вопросу об оптимальной плотности агрофитоценоза озимой пшеницы / В. П. Беденко, Г. А. Ураза-лиев, А. У. Салимбаев // Сельскохозяйственная биология. 1987. № 9. С. 7-11.

Увеличение количества растений по сравнению с контрольным вариантом отмечено здесь в среднем за 1993—1995 гг. при внесении бора на 10,3%, меди и марганца — на 9,7% и смеси микроэлементов — на 8,6%. Вместе с тем, густота стояния растений к уборке зависела от величины продуктивной кустистости. Увеличение количества побегов приводило к загущению посева, ухудшало световой режим и, как следствие этого, усиливало конкуренцию между растениями. Поэтому на вариантах с внесением бора, меди и марганца в начале выхода в трубку, где отмечены меньшие величины продуктивной кустистости, количество растений, сохранившихся к уборке, больше, чем на других вариантах.

Аналогичная зависимость отмечена и на озимой пшенице Оренбургская 14 (табл. 6).

2 Волынкина, О. В. Влияние нормы высева пшеницы и обеспеченности ее азотом на урожай и его качество // Зерновое хозяйство. 2004. № 2. С. 26-27.

3 Мальцев, В. Ф. Обоснование технологии возделывания озимой пшеницы в условиях биологизации растениеводства /

B. Ф. Мальцев, В. П. Лямцев, М. А. Кашеваров // Зерновые культуры. 1999. № 6. С. 28-31.

4 Савицкий, М. С. За правильные нормы высева зерновых культур // Земледелие. 1961. № 3, 4. С. 22-30.

5 Устенко, Г. П. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах как основа формирования высоких урожаев // Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М., 1963.

C. 37-70.

6 Школьник, М. Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Наука, 1974. 324 с.

6. Количество растений озимой пшеницы Оренбургская 14 к уборке в зависимости от сроков внесения микроэлементов, шт/м2

Сроки внесения микроэлементов

Микроэлементы выход в трубку колошение

Годы исследований

1999 2000 2001 2002 Ср. 1999 2000 2001 2002 Ср.

Контроль (без 145 191 191 164 173 145 191 191 164 173

внесения м/эл.)

в 151 189 199 170 177 143 191 190 165 172

2п 140 180 192 159 168 130 184 184 160 165

Си 153 190 200 169 178 133 196 194 161 171

8е-0,0025 кг/га 161 202 206 167 184 133 197 195 160 171

8е-0,005 кг/га 161 200 207 - 189 132 197 191 - 173

8е-0,0075 кг/га 160 207 208 - 192 130 192 195 - 172