Влияние физиологически ативных веществ на урожайность и качество плодов столового арбуза

АГРОТЕХНОЛОГИЯ И РАСТЕНИЕВОДСТВО

УДК 635.62.631.

ВЛИЯНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ПЛОДОВ СТОЛОВОГО АРБУЗА

Г.А. Медведев, Е.М. Тарасова

ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Рассмотрено влияние физиологически активных веществ на урожайность и качество плодов арбуза; для этого определены оптимальные варианты использования активированной воды, препаратов «Завязь», «Гибберсиб» и др.

Нижнее Поволжье является основной зоной промышленного производства бахчевых культур Российской Федерации, где валовой сбор составляет около 90% от общего сбора по стране. Но средние урожаи столового арбуза как в целом по стране, так и у нас в области еще очень низкие: от 7,0-7,5 т/га по стране до 3,5-7,5 т/га по Волгоградской области.

Поэтому для повышения рентабельности необходимо искать пути снижения издержек производства на их возделывание и увеличение урожайности. Одним из таких путей можно рассматривать направление исследований, связанное с применением физиологически активных веществ. Для этих целей используются синтетические и природные регуляторы роста и развития. В настоящее время зарегистрировано более 60 таких препаратов. В многофакторном опыте в качестве регуляторов роста мы использовали препараты бишофит, «Гибберсиб», «Силк», «Завязь», активированную воду (фактор С), а также различные способы применения препаратов (обработка семян, семян и растений - фактор В). Сорта столового арбуза - Землянин и Холодок (фактор А). В лабораторных опытах нами проверялась энергия прорастания и лабораторная всхожесть семян арбуза в зависимости от различных концентраций исследуемых активаторов роста. Семена замачивали на 24 часа в растворах разной концентрации: бишофита - 0,02; 0,03; 0,04; 1; 2; 3; 4; 5%; активированная вода бралась в виде католита с Ю1 = -50 мВ; -150 мВ; -300 мВ и аналита ЯЬ = +50 мВ; +150 мВ; +300 мВ. Препараты «Гибберсиб», «Завязь» и «Силк» брались в концентрациях, рекомендованных инструкциями по их применению.

Кроме того, дополнительно были заложены опыты по исследованию влияния высоких концентраций бишофита: 5; 10; 15; 20; 25; 30 %. Семена в этом варианте погружали в раствор бишофита на 10 минут и затем высушивали. Контролем служили семена без замачивания (сухой контроль) и замоченные в дистиллированной воде. Проращивание семян проводили согласно требованиям ГОСТа 12038-84. Результаты исследований показали, что наибольший эффект был получен в результате обработки семян препаратами «Завязь», «Гибберсиб» и активированной водой Ю1-150 мВ (табл. 1). Всхожесть семян в среднем за годы исследований составила 96 %. Замачивание семян в растворах бишофита угнетает их даже при концентрации 0,02 %.Наилучшие показатели как по энергии прорастания, так и лабораторной всхожести по бишофиту были получены при смачивании семян 5%-ным раствором. На этом варианте энергия прорастания семян достигла 97 %, а

всхожесть составила 95 %, что на 8 % выше, чем на контроле. Наиболее низкая всхожесть семян была получена при обработке семян бишофитом с концентрациями 2 и 3 % - соответственно 52 % и 20,5 %.

Таблица 1

Влияние активаторов роста на лабораторную всхожесть семян столового арбуза

Варианты использования Всхожесть, %

физ. активных веществ 2003 г. 2004 г. 2005 г. Среднее

1. Контроль: сухие семена 86 90 89 88,0 76,0

замоченные в дистил. воде 94 90 91 92,0 78,0

2. Препарат «Силк» 90 94 95 93 88,0

3. Препарат «Завязь» 94 98 96 96,0 -

4. Бишофит с замачиванием

на 24 часа:

0,02% 80 81 82 81,0 -

0,03% 86 78 84 83,0 -

2,0% 50 54 56 53,0 -

5. Бишофит с замачиванием

на 10 минут: 5,0% 91 97 96 95,0

10,0% 90 94 92 92,0

15,0% 93 89 90 91,0 96,0

20,0% 81 83 85 83,0 91,0

6. Препарат «Гибберсиб» 94 96 97 96,0 -

7. Активированная вода: Ші-50 86 92 90 89.0

Ші-150 98 93 96 96.0

Ші-300 90 92 89 90.0

Ші+50 90 90 89 90.0

Ші+150 88 93 90 90.0

Ші+300 84 95 89 89,0

НСР05 2,5 2,2 2,1 2,5

Наряду с традиционными показателями качества семян изучались и особенности формирования органов проростков. Наибольшее влияние на рост корешка оказала обработка семян активированной водой. Длина корешка увеличилась в 2 раза и составила 16,5 см, это на 2-2,5 см превышало контрольные варианты. Длина ростков была на этом варианте на 1,0 см больше контрольных. В лабораторных опытах наблюдалось влияние активаторов роста на содержание воды в прорастающих семенах. Полученные данные показывают, что семена, обработанные активаторами роста, отличаются от контрольных большей водопоглощающей способностью, что в некоторой степени объясняет и более интенсивный рост проростков. После обработки семян активированной водой особенно на вариантах с католитом Ю1-150 мВ и ЯЬ-ЗОО мВ, количество поглощенной семенами воды увеличилось на 35-37 %, «Гибберсибом» - на 10-20 % по сравнению с контролем. В варианте с применением бишофита водопотребление семян оставалось на уровне контроля.

Кроме того, нами проверялись фунгицидные свойства препарата «Силк» и бишофита. В этом опыте в качестве субстрата использовали водную вытяжку из почвы опытного участка. В качестве контроля брали, как и обычно, прокаленный песок. Бишофит применяли в виде 5 и 10 % раствора, а «Силк» -в рекомендованной и удвоенной концентрации.

Результаты исследований показали, что микрофлора почвенной вытяжки на 13 % снижает всхожесть семян арбуза на контроле и на 7 % при обработке семян препаратом «Силк». Семена, обработанные бишофитом, практически не снижали всхожести. Следует отметить, что бишофит и «Силк» заметно снижали количество загнивших семян. Если на контроле число загнивших семян составляло 24 %, то при обработке препаратом «Силк» - в 2 раза, а при обработке 5%-ным раствором бишофита - в 6 раз меньше. Следовательно, бишофит и «Силк» в данных концентрациях обладают хорошими обеззараживающими свойствами.

Для проверки результатов лабораторных исследований нами в течение 2003-2005 гг. были заложены полевые опыты в учхозе «Горная Поляна».

Опыт был заложен путем рендомизированного размещения вариантов в четырехкратной повторности. Учетная площадь делянки - 210 м .

Исследования показали, что применение активаторов роста позволяет ускорить процесс плодообразования у сортов арбуза на 20-22 дня и наиболее полно реализовать их потенциальную продуктивность (табл. 2). Наиболее эффективны из регуляторов роста - активированная вода (обработка раствором католита Ю1-150 мВ), «Завязь» и «Гибберсиб». При их применении урожайность плодов в среднем за три года повышается по сравнению с контролем у сорта Землянин - на 32-36 % и у сорта Холодок - на 27-33 %. Эффективность других регуляторов роста была несколько ниже. Так, при использовании 5%-ного раствора бишофита урожайность по сортам составила 13,5-15,1т/га, при урожайности на варианте с дистиллированной водой -12,3-13,8 т/га, и на сухом контроле - 11,5-13,1 т/га. Эффективность применения регуляторов роста зависит от концентрации их раствора, а также от количества обработок за вегетационный период. Урожайность у сорта Холодок составила 16,0 т/га при использовании активированной воды в виде католита ЯЬ = -150 мВ (при обработке одних семян), при двукратной обработке - 17,1 т/га, при трехкратной - 17,4 т/га.

Также есть различия по биохимическому составу плодов при применении разных активаторов роста. Например, сухого вещества в плодах сорта Холодок при обработке активированной водой содержалось 9,98 %,

препаратами «Завязь» - 9,27 %, «Гибберсиб» - 8,09 %, бишофитом - 8,16 %, что выше, чем на контроле (замоч. в диет, воде), соответственно на 1,44; 1,0; 0,33 %. У сорта Землянин, соответственно, - 9,70; 8,40; 7,74 %, что выше, чем на контроле, на 2,47; 1,62; 0,5 1 %.

По содержанию общего сахара наилучший результат был получен при обработке активированной водой и препаратом «Завязь». У сорта Землянин он составил 7,63 % и 7,60 %, а у сорта Холодок - 7,70 % и 7,63 %, что больше, чем в контрольном варианте, на 1,5-2,0 %. Наибольшее содержание витамина С получено при обработке препаратом «Силк» у сорта Холодок - 9,17 мг/100 г, что выше на 3,19 мг/100 г, чем на контроле, а у сорта Землянин, соответственно, - 7,29 мг/100 г, что выше, чем на контроле, на 1,15 мг/100 г. Исследуемые плоды содержат нитратов от 6 до 9 мг/кг сырой массы, что находится в пределах допустимой концентрации и является безопасным даже для детского питания.

Таблица 2

Урожайность столового арбуза в зависимости от типа активаторов роста

и видов обработки

Сорт Срок обработки (фактор В) Биологически активные Урожайность, т/га по годам

(фактор А) вещества (фактор С) 2003 г. 2004 г. 2005 г. Среднее за 3 года

Контроль (сухие сем.) 13,1 11,9 14,2 13,1

Контроль (замочен.) 14,0 12,3 15,1 13,8

Бишофит,5 % 14,7 12,6 15,8 14,4

Семена «Силк» 14,6 12,5 15,5 14,2

«Гибберсиб» 15,6 14,3 16,0 15,3

«Завязь» 16,2 14,9 16,7 15,9

Актив, вода, Мі-150 16,2 15,0 16,9 16,0

Бишофит,5 % 15,6 13,2 16,1 15,0

Холодок Семена + Ф. Шатрик «Силк» 16,0 13,5 16,5 15,3

«Гибберсиб» 16,8 15,4 17,2 16,5

«Завязь» 17,3 15,6 17,7 16,9

Актив, вода, Мі-150 17,4 15,9 17,9 17,1

Бишофит,5% 15,6 13,4 16,4 15,1

Семена + «Силк» 16,2 13,8 16,8 15,6

Ф. шатрик + «Гибберсиб» 16,9 15,5 17,4 16,6

Ф. цветение «Завязь» 17,4 15,8 18,1 17,1

Актив, вода, Мі-150 17,6 16,2 18,4 17,4

Контроль (сухие сем.) 11,6 10,4 12,4 11,5

Контроль (замочен.) 12,8 10,9 13,1 12,3

Бишофит,5 % 13,1 11,1 13,5 12,6

Семена «Силк» 14,0 12,8 14,8 13,9

«Гибберсиб» 15,2 14,0 15,9 15,0

«Завязь» 14,8 13,3 15,4 14,5

Актив, вода, Мі-150 14,7 13,5 15,5 14,6

Бишофит,5% 14,0 11,8 14,6 13,5

Землянин Семена + Ф. шатрик. «Силк» 14,3 12,1 14,9 13,8

«Гибберсиб» 15,2 14,0 15,9 15,0

«Завязь» 15,7 14,0 16,1 15,3

Актив, вода, Мі-150 15,6 14,4 16,2 15,4

Бишофит,5 % 14,0 11,9 14,7 13,5

Семена + «Силк» 14,6 12,3 14,8 13,9

Ф. шатрик + «Гибберсиб» 15,4 14,1 16,2 15,2

Ф. цветение «Завязь» 16,0 14,3 16,4 15,6

Актив, вода, Мі-150 15,8 14,5 16,3 15,5

Результаты проведенных исследований позволяют сделать заключение: применение активаторов роста повышает всхожесть семян на 13-24 % по сравнению с контролем, а двукратное применение активированной воды (Юі-150 мВ), препаратов «Завязь» и «Гибберсиб» повышает урожайность сортов столового арбуза на 27 % - 36 % и их качество. Трехкратное применение активаторов роста по сравнению с двукратным к заметному увеличению урожайности не приводило.