СПОСОБ ПОДКОРМКИ РАСТЕНИЙ ОВСА
METHOD OF DRESSING OAT PLANTS

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для повышения продуктивности сельскохозяйственных растений, в частности овса.
В последнее время сельхоз товаропроизводители различного уровня все чаще обращаются к доступным и эффективным ростостимулирующим веществам, являющимся продукцией высоких технологий. Данные категории препаратов позволяют при минимальных финансовых затратах повысить продуктивность посевов и качество продукции, снизить ее себестоимость, что является важнейшими критериями в жестких условиях современной рыночной экономики при организации высокоэффективного растениеводства.
Известны различные способы регулирования роста зерновых культур с использованием природных и синтетических биологически активных веществ, таких как биостимуляторы из торфа, папоротника, корней пырея ползучего (Применение регуляторов роста в растениеводстве. Справочник. - Кишинев, Штиинца, 1981, с. 156; Заявка Франции №2387598, кл. A01N 5/00, 1987). Но данные известные биологически активные вещества довольно дороги.
Известны способы повышения урожайности сельскохозяйственных культур путем обработки вегетирующих растений биологически активными веществами, которые представляют собой сложные органические соединения (Никелл Л. Дж. Регуляторы роста растений. Применение в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1984). Однако применение их связано с загрязнением окружающей среды.
Известен способ обработки зерновых культур (пат. РФ №2099932, кл. A01G 7/06, A01N 33/12, 1995), в котором в качестве биологически активного вещества используют гидроокись калия. Опрыскивание проводят непосредственно после цветения раствором гидроокиси калия в концентрации 0,03-3% с расходом рабочей жидкости 450-460 л/га.
Известен также способ обработки сельскохозяйственных культур (пат. РФ №2159999, кл. A01G 1/00, A01N 25/00, 1999), в котором стимулирующее действие гидроокиси калия как биологически активного вещества на формирование урожая сельскохозяйственных культур усилено дополнительным снабжением формирующихся семян (плодов) элементами питания: калиевой или аммиачной селитрой в концентрации 0,01-10,0% и марганцовокислым калием в концентрации 0,0001-0,1%, при этом обработку растений проводят в начале формирования репродуктивных органов размножения.
Недостатком известных способов обработки сельскохозяйственных культур с целью повышения их урожайности является невысокая эффективность. Обработка раствором гидроокиси калия не что иное, как небольшая калийная подкормка. Кроме того, такие концентрации щелочи опасны для вегетирующих растений, поскольку возможны ожоги листьев и колоса.
Известен способ повышения урожайности пшеницы и других сельскохозяйственных культур (А. Безкоровайный и др. «Авиационное применение регуляторов роста на посевах сельскохозяйственных культур». Рабочее совещание по программе «Регуляторы роста и развития растений» (Москва, 16-18 июля 1991 года, М., - 1991, с. 93. - ВАСХНИЛ и Московская сельскохозяйственная академия им. Тимирязева), который заключается в обработке посевов регулятором роста растений в фазу колошения и налива зерна, в качестве которого используют гумат натрия в дозе 50-80 г/га в смеси с 30%-ным раствором мочевины.
Недостатком известного способа обработки сельскохозяйственных культур с целью повышения их урожайности, как и выше описанных способов, является недостаточная его эффективность. Применение 30%-ного раствора мочевины является азотной подкормкой зерновых культур, концентрация мочевины - достаточно высокая, следствием чего являются ожоги листьев и колоса.
Известен способ подкормки сельскохозяйственных растений, в частности овса (пат. РФ №2459403, кл. А01С 21/00, 2011), включающий опрыскивание путем мелкодисперсного орошения надземной части вегетирующих растений раствором биологически активного вещества в поливной воде, содержащим ионы серебра. Подкормку осуществляют однократно в стадии всходов, а источником ионов серебра является коллоидный раствор наночастиц серебра AgБион-2 с концентрацией его в рабочей жидкости 0,00027% при норме ее расхода 250 л/га.
Однако серебро является дорогим материалом, и его использование зачастую экономически не оправдано. Являясь тяжелым металлом, применение коллоидного раствора наночастиц серебра требует строгого соблюдения регламента его использования, в противном случае можно получить не только снижение качества продукции, но и ухудшение экологической обстановки.
Известен способ обработки сельскохозяйственных растений, в частности овса (пат. РФ №2492612, кл. А01С 1/00, 2012, прототип), включающий опрыскивание путем мелкодисперсного орошения однократно надземной части вегетирующих растений в стадии кущения водным раствором органоминерального удобрения, представляющего собой вытяжку из гранулированного торфяного мелиоранта «Агрогумат Экстра», полученную путем настаивания в течение 7 суток гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат Экстра» в воде с температурой 20°C при соотношении: 1 часть гранул торфяного мелиоранта «Агрогумат Экстра» к 2 частям воды, с последующим взбалтыванием смеси и процеживанием через сито с размером ячеек 0,5 мм. Концентрация рабочей жидкости составляет 1,0%, норма ее расхода - 250 л/га.
Недостатком данного способа является высокая трудоемкость приготовления водного раствора органоминерального удобрения, что затрудняет широкое его применение.
Задача, решаемая данным изобретением, заключается в расширении ассортимента эффективных органоминеральных удобрений для подкормки сельскохозяйственных растений, в частности овса, обеспечивающих их высокую урожайность.
Технический результат от решения поставленной задачи заключается в повышении урожайности растений овса.
Поставленная в изобретении задача решена тем, что в способе подкормки растений овса, включающем опрыскивание путем мелкодисперсного орошения однократно надземной части вегетирующих растений овса в стадии кущения водным раствором органоминерального удобрения при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, в качестве органоминерального удобрения используют препарат «Изабион» с концентрацией рабочей жидкости 1,5%.
Одним из важнейших элементов технологии возделывания овса является система питания. Доля этого фактора в формировании урожая составляет в среднем 35-40%. Овес очень отзывчив на удобрение, что связано с мощной корневой системой растений овса, обладающей высокой всасывающей и усвояющей способностью.
В посевах овса применяются различные удобрения, в основном они ограничены минеральными и органическими. Эти виды отличаются друг от друга насыщенностью питательными веществами. У каждого из этих удобрений есть свои достоинства и свои недостатки. Так, например, органические удобрения не всегда содержат полный комплекс веществ, необходимых для обеспечения максимально комфортных условий для растения. В таком случае органические удобрения дополняют минеральными. В качестве примера можно привести перегной или золу, которые содержат очень маленькое количество азота. И для усиления их эффекта, эти средства используются в сочетании с минеральными азотными туками. Кроме того, использование непроверенных органических удобрений может привести к заражению растений и почвы вредными объектами. Вред же минеральных удобрений обусловлен их экологической опасностью для экосистем и снижением качества получаемой продукции, что особенно выражено при использовании несбалансированного азотного удобрения
Указанных недостатков лишены органоминеральные удобрения, которые сочетает в себе преимущества обоих видов. Содержание в их составе минеральных солей помогает как можно быстрее проявить положительное действие, а органические элементы снабжают растения полным комплексом питательных веществ. Кроме того, они изменяют физико-химические свойства почвы, что позволяет сделать ее более плодородной, а также усилить скорость протекания в ней различных микробиологических процессов. При этом жидкая форма органоминеральных удобрений более предпочтительна для практического применения ввиду их лучшего и более полного использования растениями. Также стоит отметить, что использование современных органоминеральных удобрений в жидкой форме и небольших дозах путем проведения опрыскивания вегетирующих растений позволяет использовать данный прием в органических системах земледелия, получая качественную и экологически чистую продукцию.
Расширение ассортимента эффективных органоминеральных удобрений для подкормки сельскохозяйственных растений, в частности овса, обеспечивающих их высокую урожайность, достигается применением биологического удобрения последнего поколения «Изабион», которое относится к органоминеральным удобрениям.
«Изабион» состоит из полного набора аминокислот. Аминокислота - это часть молекулы любого белка и часть любого хелата - легко усваиваемого удобрения. Таким образом, «Изабион» - легко усваиваемое вещество, на синтез которого растение не тратит времени и энергии, получая необходимое питание. При применении удобрения «Изабион» растение получает молекулу, необходимую для синтеза нужного в данный момент вещества. Например, глютаминовая кислота совместно с глютамином, аспарагиновая кислота и аспарагин отвечают за ассимиляцию азота и синтез белков. Как следствие, «Изабион» помогает синтезировать необходимые вещества для получения высокого и качественного урожая, а так же преодоления воздействий неблагоприятных факторов среды. Это возможно, поскольку «Изабион» содержит глицин и пролин, которые отвечают за движение воды внутри растения и сопротивляемость растений стрессам. Пролин, кроме того, обеспечивает фертильность пыльцы и, как следствие, лучшую завязываемость плодов. Аргинин - это прекурсор полиаминов и усилитель действия регуляторов роста, поэтому «Изабион» рекомендуется применять совместно с ними. «Изабион» характеризуется быстрой абсорбцией и системным передвижением в растении.
«Изабион» - это наиболее концентрированный препарат в своем классе, аминокислоты и пептиды составляют 62,5% его состава. Он быстро абсорбируется растением и обладает системным действием на культуру (http://www.3.svngenta.com/country/ru/ru/crop-protection/products/extranutrition. Ольга Воблова, менеджер по спецкультурам регионов «Юг» и «Центр» компании «Сингента», 01/07.2015).
Препарат «Изабион» состоит из смеси аминокислот и пептидов со следующим содержанием массовой доли питательных веществ: органическое вещество - 62,5%: в т.ч. азот общий (N) - 10,9%, из него аминокислотный и белковый - 10,0%, аммонийный - 0,9%, свободные аминокислоты - 10,3%, органический углерод - 29,4%, пептиды - остальное; вещества минерального происхождения 9,5%, из них зола - 4,0%, кальций -0,4%, натрий - 1,7%, хлориды - 2,3%, сульфаты - 1,1%; вода - остальное. Соотношение Сорг/Nopr - 2,94, рН 10% раствора - 5,5-7,5.
Препарат «Изабион» допущен к использованию в сельском хозяйстве на территории Российской Федерации (свидетельство о регистрации 1586-09-206-018-0-0-0-0 (01.07.2019); 1586-09-206-018-0-0-0-0/1 (01.07.2019)) и выпускается промышленным способом. Разработчик и производитель ООО «Сингента» (Syngenta AG), адрес: г. Базель, Швейцария. Имеются дистрибьютеры в России, в частности головной по адресу: г. Москва, ул. Летниковская, д.2, стр. 3, тел.: (495) 933-77-55, (495) 969-21-99, факс: (495) 933-77-56, (495) 969-21-98.
Положительное действие препарата обусловлено естественными биологическим процессами и реакциями растений на клеточном уровне, которые в идеальных условиях самостоятельно производят аминокислоты и синтезируют белки из неорганического азота и микроэлементов. Если же происходят стрессовые ситуации, к которым относятся снижение обеспеченности растений водой, минеральным питанием, ухудшение температурных условий и другие возможные абиотические и биотические стрессы, наступление которых в той или иной мере в зоне рискованного земледелия неизбежно, метаболизм в растениях замедляется, что в свою очередь существенно снижает их продуктивность. Применение препарата «Изабион» позволяет обеспечить растения готовыми аминокислотами и пептидами, сохраняя при этом энергию, затрачиваемую на их синтез, для формирования более высокого урожая. При этом интенсификация и регулирование обменных процессов в растениях обеспечивает улучшение их фотосинтетической деятельности (таблица 3) и увеличение параметров плотности агроценоза и структуры урожая (таблица 2), что в конечном итоге повышает урожайность культуры овса (таблица 1).
Рабочий раствор препарата «Изабион» получают путем его разбавления в необходимом для опрыскивания растений овса количестве воды с последующим осуществлением полученным рабочим раствором некорневой подкормки растений (опрыскивание путем мелкодисперсного орошения однократно надземной части вегетирующих растений овса в стадии кущения):
1) 0,5% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 1,25 л;
2) 1,0% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 2,5 л;
3) 1,5% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 3,75 л;
4) 2,0% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 5 л;
5) 2,5% раствором при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га, расход препарата на 1 га 6,25 л.
Оптимальная концентрация рабочего раствора с содержанием 1,5% препарата «Изабион» в рабочем растворе и норма расхода рабочей жидкости 250 л/га установлены экспериментально. Другие исследуемые концентрации рабочего раствора (0,5%; 1,0%; 2,0%; 2,5%) также оказывают положительное действие, однако эффективность его заметно снижается, что отчетливо видно на чертеже.
Обработка растений овса в фазу кущения наиболее предпочтительна, что было установлено, в частности экспериментальным путем (табл. 1, чертеж). Связано это с тем, что на данной фазе развития растений происходит образование стеблевых побегов и вторичных корней из подземных стеблевых узлов. Развивающийся хлебный злак представляет собой куст, состоящий из нескольких стеблей. Согласно общепринятой классификации этапов органогенеза хлебов I группы фаза кущения соответствует концу второго, третьего и началу четвертого этапов, когда идет дифференциация клеток конуса нарастания, формирование зачаточных стеблей и листьев, дифференциация зачаточной оси в соцветии и закладке количества члеников колоса, начинается формирование конуса нарастания второго порядка, то есть колосковых бугорков и рост междоузлий стебля. Указанные физиологические изменения определяют густоту стояния, энергию кущения, засухоустойчивость растений, количество члеников колосового стержня и длину метелки. Иными словами, фаза кущения наиболее благоприятна для проведения мероприятий по уходу за растениями, основой которых является регулирование пищевого режима растений, так как в этот период можно максимально эффективно регулировать урожаеобразующую способность растений. Опрыскивание растений в другие фазы развития растений овса показало значительно меньшее влияние на формирование урожайности.
Изобретение иллюстрируется чертежом, где на показано варьирование уровня урожайности растений овса под влиянием различных концентраций органоминерального удобрения «Изабион», и поясняется таблицами: в таблице 1 показана урожайность овса сорта Кречет при разных сроках и концентрациях препарата «Изабион» в рабочей жидкости; в таблице 2 - элементы структуры урожая и густоты стояния растений овса сорта Кречет в посевах при подкормке препаратом «Изабион»в фазу кущения; в таблице 3 приведены показатели фотосинтетической деятельности растений овса сорта Кречет в посевах при подкормке органоминеральным удобрением «Изабион» в фазу кущения.
Заявленный способ подкормки растений овса включает следующие операции:
- приготовление рабочего раствора путем тщательного перемешивания препарата «Изабион» в поливной воде с концентрацией его в рабочей жидкости 1,5%;
- опрыскивание путем мелкодисперсного орошения однократно надземной части вегетирующих растений овса в стадии кущения водным раствором препарата «Изабион в поливной воде с концентрацией его в рабочей жидкости 1,5% при норме расхода рабочей жидкости 250 л/га в сухую безветренную погоду.
Технический результат, заключающийся в повышении урожайности овса, показан на примере конкретного осуществления заявленного способа подкормки растений овса.
Пример.
Деляночные опыты проводили на опытном поле кафедры общего земледелия и растениеводства Тверской ГСХА в 2013-2014 гг. на растениях овса сорта Кречет. Площадь опытной делянки - 30,02 кв.м, площадь учетной делянки - 24,75 кв.м. Схема опыта включала 18 вариантов, повторность четырехкратная. В качестве контрольных вариантов были, без внекорневой подкормки растений овса, и способ-прототип (патент РФ №2492612). На пяти вариантах опыта была проведена внекорневая подкормка путем опрыскивания вегетирующих растений овса при полном наступлении фаз: всходы, кущение и выход в трубку, органоминеральным удобрением «Изабион» с концентрациями рабочей жидкости 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5% и норме ее расхода и 250 л/га мелкодисперсным орошением в сухую безветренную погоду. Визуально на обработанных растениях овса наблюдались повышение сохранности растений, густоты стеблестоя, увеличение листового аппарата по сравнению с контролем, рост продуктивности соцветия.
Учет урожая проводили сплошным методом при помощи комбайна «TERRION SR2010» в фазу полной спелости зерна. Показатели фотосинтетической деятельности определяли по методике И.С. Шатилова, М.К. Каюмова (1978) (Постановка опытов и проведение исследований по программированию урожаев полевых культур / Методические рекомендации под ред. Шатилова И.С., Каюмова М.К. - М: ВАСХНИЛ. - 1978. - 66 с). Анализ структуры урожая и учет урожая - по общепринятой методике (Усанова З.И. Методика выполнения научных исследований и курсовой работы по растениеводству: Учебное пособие. / З.И. Усанова. - Тверь: ТГСХА, 2013. - 112 с.). Данные по урожайности, структуре урожая, показателям фотосинтетической деятельности растений овса сорта Кречет приведены в таблицах 1, 2, 3, на чертеже.
Таким образом, экспериментально установлено, что препарат «Изабион» действительно является эффективным органоминеральным удобрением, являющимся продукцией высоких технологий, для подкормки растений овса и обеспечивает его высокую урожайность. Положительный эффект от применения нового удобрения обусловлен его влиянием на клеточном уровне на ростовые и физиологические процессы, протекающие в растениях в процессе онтогенеза.
Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о целесообразности широкого использования препарата «Изабион» в технологии возделывания овса.
Способ подкормки растений овса