Урожайность и качество зерна яровой пшеницы при использовании регуляторов роста и микроэлементов в технологии её возделывания

Урожайность и качество зерна яровой пшеницы при использовании регуляторов роста и микроэлементов в технологии её возделывания

В.Б. Щукин, д.с.-х.н, С.В. Харитонова, соискатель, О.Г. Павлова, к.с.-х.н, В.Ф. Абаимов, д.с.-х.н., профессор, Оренбургский ГАУ

Для более полной реализации потенциала сельскохозяйственных культур в адаптивных технологиях их возделывания необходима разработка агротехнических приёмов применительно к различным этапам органогенеза. Большое значение имеют здесь регуляторы роста, влияющие на изменение уровня эндогенных гормонов, что позволяет направить рост и развитие растений в необходимую сторону, а также микроэлементы, изменяющие биохимическую направленность обмена веществ в растениях, связанную с активностью ферментов [1, 2]. Применение регуляторов роста и микроэлементов из-за их низких доз относят к малозатратным элементам агротехники, которые тем не менее могут дать значительные прибавки урожайности и повысить качество продукции. Вместе с тем влияние на растение регуляторов роста и подвижность микроэлементов в значительной мере определяют почвенно-климатические и агротехнические условия [3, 4]. В связи с этим является целесообразным изучение возможности повышения продуктивности и качества зерна яровой пшеницы в условиях степной зоны Южного Урала за счёт предпосевной обработки семян такими регуляторами роста, как Эпин, Циркон, Альбит и Крезацин, в том числе в смеси с кобальтом и молибденом.

Материалы и методы. На опытном поле Оренбургского ГАУ в 2007—2011 гг. на посеве яровой мягкой пшеницы изучали эффективность предпосевной обработки семян регуляторами роста и микроэлементами. Эпин использовали в дозе 20 мл на 1 тонну, Циркон — 1 мл, Альбит — 30 г, Крезацин — 1 мл на 1 тонну семян. Кобальт использовали в виде CoSO4 — 0,2 кг/т, молибден — в виде (NH4)2MoO4 — 0,2 кг/т зерна. Почва — чернозём южный. Объект исследований — яровая мягкая пшеница Юго-Восточная 2.

Результаты исследований. Изучение предпосевной обработки семян яровой пшеницы регуляторами роста (Циркон, Альбит, Эпин и Крезацин), в том числе в сочетании с микроэлементами (кобальт, молибден), подтвердило эффективность данных препаратов для степной зоны Южного Урала (табл. 1).

Урожайность яровой пшеницы Юго-Восточная 2 значительно колебалась по годам ис-

следований, что определялось различиями в условиях увлажнения вегетационного периода. Статистическая обработка данных показала чёткую тенденцию снижения варьирования урожайности по годам исследований только на двух вариантах — с Цирконом и с кобальтом, что может говорить о повышении стрессоустой-чивости растений яровой пшеницы. Остальные варианты по величине коэффициента вариации были практически на уровне контрольного или превышали его.

В исследованиях проявилась эффективность всех регуляторов роста. В наибольшей степени это отмечено на варианте с предпосевной обработкой семян Цирконом, где прибавка в среднем за пять лет составила 0,20 т/га (13,8%). Варианты с Альбитом и Эпином незначительно уступали данному варианту. Прибавка урожайности у них составила соответственно 0,18 и 0,17 т/га. Наименьшая прибавка отмечена при предпосевной обработке семян Крезацином — 0,13 т/га, или 9,0%.

Сочетание регулятора роста с молибденом было эффективным только при использовании Циркона. При предпосевной обработке семян смесью Циркона и молибдена получена в среднем за годы исследований наибольшая в опыте прибавка урожайности яровой пшеницы Юго-Восточная 2 — 0,22 т/га (15,2%) при урожайности на контрольном варианте — 1,45 т/га.

Предпосевная обработка семян яровой пшеницы Юго-Восточная 2 регуляторами роста (Циркон, Альбит, Эпин и Крезацин), в том числе в сочетании с микроэлементами (кобальт, молибден), оказала влияние и на содержание клейковины в зерне (табл. 2).

Влияние предпосевной обработки семян регуляторами роста на содержание клейковины в зерне во многом определялось их видом. Так, на вариантах с Цирконом, Альбитом, Эпином и Крезацином содержание клейковины в зерне в среднем за пять лет увеличилось соответственно на 3,3; 3,8; 2,9 и 2,4%. При добавлении к регуляторам роста молибдена эффект был ещё более значительным. В целом по опыту наибольшее количество клейковины в зерне отмечено в среднем за годы исследования на варианте со смесью молибдена и Эпина — 28,5 при 22,7% на контрольном варианте. При использовании в аналогичных смесях Циркона, Альбита и Крезацина содержание клейковины составляло соответственно 27,5; 27,3 и 28,2%.

1. Урожайность яровой пшеницы Юго-Восточная 2 при предпосевной обработке семян регуляторами роста и микроэлементами

Регуляторы роста (фактор А) Микроэлементы (фактор В) Год исследовании Средняя за 2007-2011 гг.

т/га Прибавка к контролю

2007 2008 2009 2010 2011 т/га %

Урожайность, т/га

- 1,24 1,60 2,74 0,21 1,46 1,45 - -

Контроль Со 1,30 1,63 2,83 0,29 1,56 1,52 0,07 4,8

Мо 1,33 1,66 3,10 0,22 1,58 1,58 0,13 9,0

- 1,42 1,84 3,11 0,33 1,57 1,65 0,20 13,8

Циркон Со 1,31 1,77 3,05 0,23 1,46 1,56 0,11 7,6

Мо 1,34 1,79 3,28 0,36 1,59 1,67 0,22 15,2

- 1,38 1,76 3,19 0,33 1,51 1,63 0,18 12,4

Альбит Со 1,34 1,78 3,17 0,33 1,41 1,61 0,16 11,0

Мо 1,41 1,67 3,17 0,23 1,42 1,58 0,13 9,0

- 1,34 1,76 3,14 0,29 1,55 1,62 0,17 11,7

Эпин Со 1,36 1,75 3,08 0,31 1,51 1,60 0,15 10,3

Мо 1,38 1,71 3,10 0,32 1,49 1,60 0,15 10,3

- 1,33 1,66 3,04 0,32 1,56 1,58 0,13 9,0

Крезацин Со 1,35 1,63 2,86 0,34 1,33 1,50 0,05 3,5

Мо 1,34 1,62 2,85 0,30 1,47 1,52 0,07 4,8

Главные эффекты:

НСР05 для А 0,05 0,08 0,15 0,05 0,06 - - -

НСР05 для В и АВ Рф<Ро5 Рф<Ро5 Рф<Ро5 Рф<Ро5 0,05 - - -

Частные различия:

НСРо5 0,09 0,14 0,25 0,04 0,11 - - -

S^ % 2,28 2,89 2,92 4,91 2,52 - - -

2. Содержание клейковины в зерне яровой пшеницы Юго-Восточная 2 и его варьирование по годам исследований при обработке семян регуляторами роста и микроэлементами

Регуляторы роста Микро- элементы Содержание клейковины в зерне, % Статистический показатель

Год исследований Ср. R, % S, % V, %

2007 2008 2009 2010 2011

- 21,1 24,6 23,2 18,9 25,9 22,7 7,0 2,79 12,3

Контроль Со 24,8 23,0 25,5 22,3 28,8 24,9 6,5 2,55 10,2

Мо 20,8 24,4 28,0 18,7 28,0 24,0 9,3 4,20 17,5

- 25,6 27,2 25,8 22,1 29,2 26,0 7,1 2,60 10,0

Циркон Со 19,3 21,2 27,6 18,8 30,4 23,5 11,6 5,23 22,3

Мо 30,0 24,4 27,4 24,9 30,8 27,5 6,4 2,89 10,5

- 28,1 24,8 26,5 23,2 29,9 26,5 6,7 2,64 10,0

Альбит Со 20,1 28,3 27,2 19,0 32,4 25,4 13,4 5,69 22,4

Мо 26,8 25,5 26,6 23,6 33,8 27,3 10,2 3,87 14,2

- 27,7 23,4 26,2 24,1 26,8 25,6 4,3 1,82 7,1

Эпин Со 26,2 24,7 25,7 23,7 30,1 26,1 6,4 2,44 9,4

Мо 29,7 28,4 27,6 23,8 32,8 28,5 9,0 3,27 11,5

- 19,6 25,1 26,5 19,5 34,7 25,1 15,2 6,24 24,9

Крезацин Со 21,9 26,6 24,0 19,0 33,7 25,0 14,7 5,59 22,3

Мо 30,5 24,0 29,6 24,3 32,4 28,2 8,4 3,80 13,5

Изучаемые факторы оказали влияние на варьирование содержания клейковины в зерне по годам исследований. Обработка семян Цирконом, Альбитом и Эпином приводила к повышению устойчивости процесса формирования клейковины в зерне яровой пшеницы ЮгоВосточная 2 к изменению метеорологических условий. Наибольшая устойчивость отмечена на варианте с предпосевной обработкой семян Эпином, где получен наименьший размах варьирования показателя, а коэффициент вариации составил 7,1 при 12,3% на контрольном варианте. При использовании регуляторов роста в смеси

с кобальтом и молибденом дальнейшего увеличения устойчивости процесса формирования клейковины в зерне не отмечено.

Качество клейковины в большей степени определялось метеорологическими условиями, чем изучаемыми факторами. По годам исследования при применении регуляторов роста и их смесей с микроэлементами качество клейковины практически на всех вариантах было на уровне контроля. Отмечено лишь некоторое повышение качества клейковины на варианте с молибденом, где в течение четырёх из пяти лет исследований получена клейковина первой группы качества.

З?

3. Выравненность зерна яровой пшеницы Юго-Восточная 2 и её варьирование по годам исследований при обработке семян регуляторами роста и микроэлементами

Регуляторы роста Микро- элементы Содержание клейковины в зерне, % Статистический показатель

Год исследований Ср. R, % S, % V, %

2007 2008 2009 2010 2011

- 61,8 68,5 84,7 58,3 79,4 70,5 26,4 11,3 16,0

Контроль Со 60,9 68,6 83,0 58,6 76,7 69,6 24,4 10,3 14,9

Мо 67,4 69,3 85,1 60,4 81,9 72,8 24,7 10,4 14,2

- 64,9 63,4 90,8 61,1 84,4 72,9 29,7 13,7 18,7

Циркон Со 71,3 65,2 85,6 67,5 74,5 72,8 20,4 8,0 11,0

Мо 59,5 69,2 85,6 59,8 81,1 71,0 26,1 12,0 16,9

- 76,7 66,7 84,0 73,5 73,5 74,9 17,3 6,3 8,4

Альбит Со 72,4 66,2 88,9 70,8 81,8 76,0 22,7 9,2 12,1

Мо 62,0 71,8 87,4 59,1 73,4 70,7 28,3 11,2 15,8

- 71,7 73,3 87,2 68,2 79,2 75,9 19,0 7,5 9,8

Эпин Со 68,6 71,5 84,8 66,0 76,8 73,5 18,8 7,5 10,1

Мо 61,4 71,9 86,5 60,3 73,3 70,7 26,2 10,6 15,0

- 61,9 66,1 88,3 58,2 79,2 70,7 30,1 12,6 17,8

Крезацин Со 66,9 70,2 89,2 62,7 80,8 74,0 26,5 10,8 14,7

Мо 62,3 75,1 89,9 60,3 78,4 73,2 29,6 12,2 16,7

4. Натура зерна яровой пшеницы Юго-Восточная 2 и её варьирование по годам исследований при обработке семян регуляторами роста и микроэлементами

Регуляторы роста Микро- элементы Натура зерна, г/л Статистический показатель

Год исследований Ср. R, г/л S, г/л V, %

2007 2008 2009 2010 2011

- 738 774 762 635 763 734 139 57 7,8

Контроль Со 736 780 771 633 770 738 147 61 8,3

Мо 734 768 767 630 771 734 141 60 8,2

- 735 770 768 634 767 735 136 58 7,9

Циркон Со 728 778 770 627 771 735 151 63 8,6

Мо 731 775 771 630 775 736 145 62 8,5

- 730 777 786 628 772 739 158 66 8,9

Альбит Со 725 773 767 625 765 731 148 62 8,5

Мо 744 780 769 642 769 741 138 57 7,7

- 734 769 771 629 769 734 142 61 8,3

Эпин Со 744 774 777 645 769 742 132 56 7,5

Мо 745 773 773 645 767 741 128 55 7,4

- 736 780 772 635 772 739 145 61 8,2

Крезацин Со 726 780 773 622 748 730 158 64 8,8

Мо 731 782 773 630 763 736 152 62 8,5

На выравненность зерна оказала положительное влияние обработка семян Цирконом, Альбитом и Эпином (табл. 3).

В наибольшей степени это проявилось при обработке семян Эпином. Величина выравнен-ности зерна в среднем за годы исследований составила на этом варианте 75,9% при 70,5% на контрольном варианте. Влияние микроэлементов на выравненность зерна определялась их видом и сочетанием с регулятором роста. Отмечено некоторое увеличение показателя на варианте с молибденом, проявилось положительное влияние кобальта и молибдена в смесях с Крезаци-ном, а также кобальта в смеси с Альбитом. При предпосевной обработке семян смесью Альбита и кобальта получена наибольшая в опыте, в среднем за пять лет величина выравненности

зерна — 76,0%, что превысило контрольный вариант на 5,5%.

На величину натуры зерна яровой пшеницы Юго-Восточная 2 изучаемые факторы влияния практически не оказали, в большей степени она определялась метеорологическими условиями вегетационного периода (табл. 4).

Не было значительных различий между вариантами и по коэффициенту вариации, который колебался от 7,4 до 8,9%.

Таким образом, в условиях степной зоны Южного Урала наибольшее влияние на урожайность яровой пшеницы Юго-Восточная 2 оказывала предпосевная обработка семян смесью Циркона (1 мл/т) с молибденом (0,2 кг/т ^Н4)2Мо04). Прибавка урожайности в среднем за пять лет составила 0,22 т/га (15,2%). Наибольшее количе-

За

ство клейковины в зерне отмечено на варианте со смесью молибдена (0,2 кг/т (ЫН4)2Мо04) и Эпина (20 мл/т) и составило 28,5% при 22,7% на контрольном варианте, а наибольшая выравненность зерна получена на варианте со смесью Альбита (30 г/т) и кобальта (0,2 кг/т Со804) — 76,0%, что превысило контрольный вариант на 5,5%. На натуру зерна изучаемые факторы влияния практически не оказали.

Литература

1. Ковалёв В.М. Физиологические основы применения регуляторов роста и физических факторов для повышения фотосинтетической активности и устойчивости растений // Регуляторы роста и развития растений: четвёртая между-нар. конф., 24—26 июня 1997 г. Тезисы докладов. М., 1997. С, 100.

2. Жученко A.A. Адаптивное растениеводство (экологогенетические основы). Кишинёв: «Штиинца», 1990. 432 с.

3. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений. JL: Наука, 1974. 324 с.

4. Анспок П.И. Микроудобрения. JL: ВО «Агропромиздат» ЛО, 1990. 272 с.