СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
METHOD OF CULTIVATION OF SUGAR BEET

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании сахарной свеклы.
Одной из актуальных задач дальнейшего развития сельского хозяйства является защита растений от болезней и увеличение продуктивности с-х культур. Наряду с мелиорацией, общей культурой земледелия, селекцией и семеноводством, важным резервом для успешного решения этой задачи является применение биопрепаратов, стимулирующих рост и развитие растений, а также защищающих их от болезней.
Известен способ выращивания сахарной свеклы, включающий предпосевную обработку семян 20-50%-ным экстрактом из прорастающих семян озимой пшеницы в течение 24-36 ч при температуре 18-20°С (АС СССР №540614, кл. A01N 65/00, опубл. 23.03.81). Для замачивания 1 ц семян сахарной свеклы проращивают 12-30 кг семян пшеницы. Экстракт хранят в темном месте в стеклянной таре не более 3 суток.
Недостатком известного способа являются его трудоемкость, длительность процесса получения биопрепарата, недостаточная эффективность защиты сахарной свеклы от поражения церкоспорозом, пероноспорозом, эризифозом и ржавчиной, а также ограниченные сроки хранения биопрепарата.
Известен способ выращивания сахарной свеклы, включающий опрыскивание вегетирующих растений три-четыре раза, начиная с фазы появления 8-10 листьев, водным раствором препарата ГибберРОС с концентрацией 50-100 мг/л в дозе 15-30 г/га. Способ обеспечивает прибавку урожая сахарной свеклы на 23-25% и снижение поражаемости растений церкоспорозом, пероноспорозом, эризифозом и ржавчиной (Патент РФ №2201680, кл. A01N 63/04, опубл. 10.04.2003).
Недостатком известного способа являются его трудоемкость, длительность процесса получения полигиббереллинового биопрепарата.
Наиболее ближайшим к заявляемому способу прототипом является способ выращивания сахарной свеклы, включающий предпосевную обработку семян и/или вегетирующих растений бактериальным препаратом «Альбит», представляющим собой вязкую текучую пасту, содержащую следующие компоненты, в ч: гидролизат живых бактерий Pseudomonas aureofaciens 18-20; гидролизат бактерий Bacillus megaterium 39-40; раствор макро- и микроэлементов 32-37; хвойный экстракт 5-6; хлорофилло-каротиновую пасту 1-2. При предпосевной обработке семена обрабатывают раствором препарата до полного смачивания их поверхности при норме расхода 30-40 г/т семян, а при обработке вегетирующих растений - 30 г/га посевов, при этом первую обработку вегетирующих растений проводят в период смыкания рядков, а вторую - через 20 дней после первой (Патент РФ №2147181, кл. A01N 63/00, опубл. 10.04.2000). Способ позволяет повысить урожай корнеплодов на 18-31% и снизить поражение растений церкоспорозом.
Недостатками известного способа являются трудоемкость получения препарата, высокие нормы его расхода и низкая эффективность способа в отношении защиты растений от грибных и бактериальных болезней.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности защиты растений от грибных и бактериальных болезней, снижение нормы расхода биопрепарата и повышение урожайности сахарной свеклы.
10
Предлагаемый способ заключается в следующем. Перед посевом семена сахарной свеклы обрабатывают биопрепаратом Бинорам в виде бактериальной суспензии, содержащей смесь штаммов Pseudomonas specias 7Г, 7Г2К и 17-2, взятых в соотношении 1:2:1 с концентрацией (2,0-2,4)×10 кл/мл, при этом обработку семян перед посадкой проводят из расчета 50-75 мл суспензии на тонну семян, при норме расхода рабочего раствора 10 л/т. Далее через 10-14 дней после всходов (фаза 2 листьев) растения сахарной свеклы обрабатывают бактериальной суспензией с той же концентрацией из расчета 50-75 мл суспензии на 1 га, при норме расхода рабочего раствора 400 л/га.
Используемые в биопрепарате штаммы Pseudomonas specias 7Г, 7Г2К и 17-2 задепонированы в НИИ «Коллекция культур микроорганизмов» ГНЦ ВБ «Вектор» под регистрационными номерами В-694 (7Г), В-695 (7Г2К), В-696 (17-2).
Штаммы выделены из природной популяции ризосферных микроорганизмов диких злаков черноземных почв лесостепи Ордынского района Новосибирской области и отселектированы на устойчивость к микотоксинам и способность к интенсивному росту в условиях разработанной оптимальной технологии наращивания биомассы.
10
Определяющим отличием заявляемого способа от прототипа является использование биопрепарата Бинорам, представляющего собой суспензию комплекса штаммов Pseudomonas sp.7Г, 7Г2К, 17-2, взятых в соотношении 1:2:1 с концентрацией (2,0-2,4)·10 кл/мл, при этом обработку семян проводят из расчета 50-75 мл суспензии на тонну семян, а вегетирующих растений из расчета 50-75 мл суспензии на 1 га, что позволяет повысить урожайность семян, снизить заболеваемость растений и повысить качество товарной продукции. Поскольку болезни сахарной свеклы наиболее вредоносны в фазе всходов, предпосевная обработка семян препаратом Бинорам позволяет эффективно обеззараживать последние и снизить активность и проявление фитопатогенов на вегетирующих растениях. Биопрепарат Бинорам, являясь частью естественной экосистемы, позволяет эффективно бороться с болезнями сахарной свеклы и в то же время избежать нарушения биологического равновесия и загрязнения окружающей среды.
Входящие в биопрепарат Бинорам штаммы Pseudomonas sp. 7Г, 7Г2К, 17-2 обладают широким спектром антагонистической активности на фитопатогены рода Altemaria, Bipolaris, Rhizoctonia, Fuzarium, Helminthosporium и др. Каждый из входящих в комплекс штаммов обладает высокой специфической активностью по отношению к определенному фитопатогену, а все вместе обладают повышенной способностью подавлять развитие фитопатогенов, чем каждый в отдельности.
При использовании биопрепарата в запредельной дозе (меньше 50 мл для обработки семян и вегетирующих растений) эффективность обработки падает, а использование более высоких доз препарата (100 мл) не приводит к повышению эффективности способа, поэтому экономически нецелесообразно.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1. Получение биопрепарата.
2
10
Для приготовления суспензии бактериальных клеток музейными штаммами Pseudomonas sp.7Г, 7Г2К, 17-2 засевают жидкую питательную среду (LB бульон), наращивают культуру 12 ч при 30°С и сразу же используют полученную биомассу в качестве инокулята для ферментера (объемы от 1 л до 20 л). Ферментацию проводят при 30°С при аэрации под давлением 0,04 кг/см, при постоянном подтитровывании среды до рН 7.0-7.2; через 12-16 ч титр клеточной суспензии достигает (2-2,4)·10 л/мл. Каждый штамм наращивают отдельно, а затем полученные биомассы смешивают в соотношении 1:2:1.
Пример 2.
10
6
6
6
2
В производственных условиях ОПХ ВНИИСС (Воронежская область, Рамонский район) изучили эффективность обработки вегетирующих растений сахарной свеклы сорта Рамонская односемянная 47 (фракция 4,5-5,5, масса 1000 семян 20,5 г) биопрепаратом Бинорам и химическим препаратом Альто-Супер (эталон) в условиях опытных делянок одного поля. Для этого вегетирующие растения (фаза 2 листьев) обработали препаратом Бинорам с концентрацией 2,0×10 кл/мл из расчета 50, 75, 100 мл/га (концентрации рабочего раствора 2,5×·10 3,8×·10, 5,0×10кл/мл при норме расхода 400 л/га), размер опытных делянок 100 м, повторность опыта - трехкратная, предшественник - озимая пшеница. Контрольные растения опрыскивали водой.
В таблице 1 представлены данные по эффективности обработки всходов сахарной свеклы от развития церкоспороза, а в таблице 2 представлены данные по эффективности обработки всходов сахарной свеклы от повреждения растений фомозом. Из данных таблиц 1, 2 видно, что способ позволяет снизить распространение и развитие церкоспороза в 1,9-2,8 раза (биологическая эффективность - 43,3-76,7%), а фомоза в 3 раза (биологическая эффективность - 22,0-42,7%).
Пример 3.
10
10
2
В производственных условиях ОПХ ВНИИСС (Воронежская область, Рамонский район) изучили эффективность комплексной обработки семян и вегетирующих растений сахарной свеклы сорта Рамонская односемянная 47 (фракция 4,5-5,5, масса 1000 семян 20,5 г) биопрепаратом Бинорам и химическим препаратом Альто-Супер (эталон) в условиях опытных делянок одного поля. Для этого провели предпосевную обработку семян сахарной свеклы препаратом Бинорам из расчета 50, 75 и 100 мл суспензии с концентрацией 2,4×10 кл/мл на тонну семян, а через 10 дней провели обработку всходов препаратом Бинорам с концентрацией 2,4×10 кл/мл из расчета 50, 75, 100 мл/га, размер опытных делянок 100 м, повторность опыта - трехкратная, предшественник - озимая пшеница. Контрольные семена и растения опрыскивали водой.
Результаты приведены в таблицах 3 и 4. В таблице 3 представлены данные по поражению листового аппарата сахарной свеклы церкоспорозом и фомозом (сроки учета 30 и 45 дней), а в таблице 4 представлены данные по хозяйственной эффективности применения препарата Бинорам на сахарной свекле. Из данных таблиц 3 и 4 видно, что способ позволяет ограничить распространение и развитие церкоспороза в 4 раза, а фомоза в 4,6 раза и увеличить урожай корнеплодов на 30,3-32,5%
Пример 4.
На селекционно-генетическом комплексе Кемеровского Государственного Сельхозинститута в закрытом грунте (в теплице на керамзите), на полной питательной среде (по Гродзенскому), в каждой из 3 повторностей по 20 растений изучили влияние предпосевной обработки семян и всходов сахарной свеклы сорта Рамонская односемянная 47 на увеличение сырого веса 20 растений через 30 дней после всходов (в г).
10
6
7
Для этого сначала провели предпосевную обработку семян сахарной свеклы препаратом Бинорам из расчета 50 мл суспензии с концентрацией 2,0×10 кл/мл на тонну семян (норма расхода рабочего раствора - 10 л на тонну). Семена замачивали 30 минут в рабочем растворе препарата с концентрацией 1,0×10 кл/мл. Обработанные семена высевали в течение 3 часов, контрольные семена обрабатывали водой. Далее, через 10 дней всходы сахарной свеклы обработали препаратом Бинорам из расчета 50 мл суспензии с концентрацией рабочего раствора 2,5×10 при норме расхода 400 л/га. В качестве препарата сравнения использовали препарат на основе штамма Bacillus subtilis - В-14 с концентрацией 1×10 кл/мл. Результаты представлены в таблице 5.
Из таблицы 5 видно, что обработка семян и всходов сахарной свеклы препаратом Бинорам позволяет в 3 раза повысить сырой вес растений, который прямо пропорционален урожаю клубней при уборке.
Пример 5.
В полевых условиях ЗАО племзавод «Ирмень» (Новосибирская область) изучили эффективность комплексной обработки семян и вегетирующих растений сахарной свеклы сорта ЛО-52 (гибрид) биопрепаратом Бинорам (поле 70 га - опыт, поле - 4 га - контроль).
10
10
6
Для этого провели предпосевную обработку семян сахарной свеклы препаратом Бинорам из расчета 50 мл суспензии с концентрацией 2,4×10 кл/мл на тонну семян, а через 10 дней провели обработку всходов препаратом Бинорам с концентрацией 2,4×10 кл/мл из расчета 50 мл/га (концентрация рабочего раствора 3,0×·10 кл/мл при норме расхода 400 л/га), предшественник - озимая пшеница. Контрольные семена и растения опрыскивали водой.
Результаты представлены в таблице 6. Из таблицы 6 видно, что предлагаемый способ позволяет повысить урожайность сахарной свеклы на 37%, а содержание сахара в корнеплодах на 6-10%.
Использование предлагаемого способа позволит по сравнению с прототипом снизить распространение и развитие церкоспороза в 4 раза, а фомоза в 4,6 раза; снизить норму расхода биопрепарата, повысить урожайность сахарной свеклы на 32,5-37%.
Таблица 1
Варианты опыта
Норма расхода препарата
Сроки учета дней после нанесения препарата
15
30
45
Распространенность поражения (Р, %)
Контроль (вода)
-
0,0
3,2
21,4
Эталон (Альто-Супер, КЭ)
0,75 л/га
0,0
0,0
7,3
Бинорам
50 мл/га
0,0
1,7
7,6
75 мл/га
0,0
1,7
9,6
100 мл/га
0,0
3,1
12,7
Таблица 2
Варианты опыта
Норма расхода препарата
Сроки учета дней после нанесения препарата
15
30
45
Распространенность поражения (Р, %)
Контроль (вода)
-
0,0
0,0
6,5
Эталон (Альто-Супер, КЭ)
0,75 л/га
0,0
3,3
3,0
Бинорам
50 мл/га
0,0
1,6
2,0
75 мл/га
0,0
1,8
6,4
100 мл/га
0,0
1,9
4,8
Таблица 3
Варианты опыта
Норма расхода препарата
Сроки учета дней после нанесения препарата
церкоспороз
фомоз
30
45
30
45
Распространенность поражения (Р, %)
Контроль
-
3,2
21,4
3,2
6,5
Эталон (Альто-Супер, КЭ)
0,75 л/га
0,0
3,3
3,3
3,0
Бинорам
50 мл/га
1,1
5,4
1,2
1,4
75 мл/га
1,1
7,8
1,0
2,2
100 мл/га
2,8
11,5
1,3
4,2
Таблица 4
Варианты опыта
Норма расхода препарата
Биологический урожай, т/га
Содержание сахара, %
Расчетный выход сахара, т/га
Контроль
-
31,9
16,5
5,26
Эталон (Альто-Супер, КЭ)
0,75 л/га
33,0
16,8
5,54
Бинорам
50 мл/га
42,2
21,5
7,00
75 мл/га
38,8
19,8
6,42
100 мл/га
33,5
16,9
5,43
Таблица 5
Варианты
Сырой вес 20 растений через 30 дней после всходов, г
обработка семян
обработка 10-дневных всходов
Контроль
200-225
Bac.subtilis-B-14
360-390
420-435
Бинорам
515-545
685-720
Таблица 6
Варианты
Урожайность, ц/га
Содержание сахара (%)
Контроль
135
13-14
Бинорам
168-185
20-23