Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ДЕЙСТВИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН МИКРОЭЛЕМЕНТСОДЕРЖАЩИМИ УДОБРЕНИЯМИ «МИБАС» НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ДЕЙСТВИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН МИКРОЭЛЕМЕНТСОДЕРЖАЩИМИ УДОБРЕНИЯМИ «МИБАС» НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР"
ЗИ0&6
На правах рукописи ПОТАПЕНКО Василий Николаевич
ДЕЙСТВИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН МИКРОЭЛЕМЕНТСОДЕРЖАЩИМИ УДОБРЕНИЯМИ «МиБАС» НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР Специальность 06.01.04 — Агрохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
НИЖНИЙ НОВГОРОД 1998
/ / /; ^ . • •
о / -1 ^ '
/'1С риСС*
(иг'-МГ & * 'Л^ - ЁесСГС^^ '
- - ^ < 7
Работа выполнена в Государственном центре агрохим службы «Нижегородский» и в Закрытом акционерном обществе «Чикроэлементсодержащие биологически активные соединения» («МиБАС»)
Научные руководители- Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор биологических наук, профессор, акаде мик РАСХН Б. А. Ягодин; доктор химических наук Е. А. Крылов.
Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. Ф. Ладонин; кандидат биологических наук, доцент Н. Г. Ракипов.
Ведущая организация — Владимирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (г Суздаль)
Защита состоится 199 У г
/¿"¿о
в ^ часов на заседании диссертационного совета Д 120 35 02 в Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева
Адрес- 127550, Москва, И-550, ул Тимирязевская, 49
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совр~" " С
кандидат биологиче В. В. Говорина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Роль и место микроэлементов, являющихся струк-
тны. Сбалансированность питания биогенными микроэлементами (медью, цинком, кобальтом и др.), является одним из факторов обеспечения высоких и качественных урожаев сельскохозяйственных культур, мясо-молочной продуктивности животных, предотвращения и профилактики различных заболеваний растении, животных и человека. Но этому мешает дефицит биогенных микроэлементов на значительных площадях пахотных земель различных регионов России и, в частности, Нижегородской области. Для обеспечения сбалансированного питания растений необходимо внесение в почву сельхозугодий микроудобрении. которые представляют собой в основном неорганические соли соответствующих элементов. Однако, такие соли хорошо растворимы в воде и при внесении их в почву сравнительно быстро вымываются из нее почвенными и дождевыми волами, что. с одной стороны, значительно снижает эффективность использования таких микроудобрений, а с другой стороны, приводит к загрязнению водоемов. Кроме того, такие удобрения весьма дороги, также, как и хелатные соединения, включающие микроэлементы, которые ранее использовались в качестве микроудобрений. Решением указанных проблем могут быть разработанные акционерным обществом "МиБАС" совместно с учеными НИИ химии Нижегородского Госуниверситста им. Н.И. Лобачевского, ВНИПТИХИМ и МСХА им. К.А.Тимирязева пленкообразующие микроэлементсодержащие удобрения "МиБАС". изготовляемые путем утилизации промышленных отходов и применяемые для предпосевной обработки семян различных сельскохозяйственных культур. Носителем биогенных металлов в них являются лигносульфонаты - отходы целлюлозно-бумажного производства, которые представляют собой природный катионообменнын полимер.
Источником биогенных металлов (меди, цинка, кобальта и др.) для
■ ~ - ^ ■ * ». - . , гурными компонентами витаминов, ферментов и гормонов, хорошо и тес-
ЦЕНТРАЛЬНАЯ
НАУЧ: і» и є ІЗЛИОТЕКАГ
п«. • «
N0_
получения удобрении сзужаз промышленные стоки гальванических и химических производств предприятии ряда отраслей промышленности Одобрения МиБАС наносятся на поверхность семян в виде тонкой потмер-нои щенки. в ко горок микро 1леме1пы находятся в кагионнои форме в момоинных группах пленки
Предварительные испытания проведенные в 1982-1987 г г совместно с ВНИПТИХНМ по 1ВОЛНЛН определить оптимальный состав удобрении
Однако до проведенных в диссертационной работе исследовании, не была детально изучена «ффективность действия таких удобрении на урожаи и качество зерновых культур
Наряду с этим изучение возможности совмещения удобрении МиБАС с пестицидами и 1ффективности протравливания такими композициями семян зерновых культур представляет самостоятельный интерес "Это опречеляется тем что с одной стороны до сих пор серьезной проблемой остается )адача надежного закрепления на поверхности семян зерновых культур различных пестицидов и соответственно повышения )ффек-гивности их использования а с другой стороны важной и до конца не решенной проблемой является обеспечение экологической и санитарно-гигиеническом безопасности связанных с применением пестицидов при предпосевной обработке семян
Диссертационная работа выполнялась в 1988 - 1997 г г в соответствии с координационным планом научно исследовательских работ Научного Совета по проблемам микропементов в биологии АН СССР программой администрации Нижегородском области Очистка и утилизация сточных вод гальванического производства для получения микроэлемент-содержаших биологически активных вешеств и применение их в сельском хозяйстве" (Распоряжение администрации Нижегородской области JSs 1172-Vs от 23 08 94 г) и федеральной целевой программой Отходы" (постановление Правительства РФ № 1098 от 13 09 96 г )
' H'-^iV/iT.O^-"
J Д/ОТС V'J «>-/%. \ ___' » •
b-v-"---- •
Z.'A ft'
Цель и задачи работы. В связи с указанной актуальностью проблемы, целью данного исследования являлось изучение нового вида микроудобрений "МиБАС" на продуктивность зерновых культур. В задачи работы входило: 1. Изучить эффективность действия медь-, цинк-, кобальтсодержащих удобрений "МиБАС" (на основе катионообменного природного полимера) на урожайность и качество зерновых культур при предпосевной обработке семян; 2. Исследовать возможность протравливания семян зерновых культур композициями на основе удобрений "МиБАС" с различными пестицидами; 3. Изучить эффективность закрепления пестицидов на поверхности семян зерновых культур с помощью пестицидеодержащих композиций на основе удобрений "МиБАС" и экологические аспекты применения таких композиций.
Научна» новизна работы. >. Впервые проведены комплексы.к; агрохимические испытания новых микроэлементсодсржащих пленкообразующих удобрений "МиБАС" при предпосевной обработке семян озимой пшеницы и ячменя; 2. Установлено, что удобрения "МиБАС" значительно повышают урожайность и качество озимой пшеницы и ячменя на дерново-подзолистых легкосуглинистых и светло-серых лесных легкосуглинистых почвах. Показана закономерность по увеличению урожайности указанных культур от вида и соотношения микроэлементов в "МиБАС"; 3. Впервые на примере "МиБАС" и четырех пестицидов (ТМТД. фуидазола, витатиурама, фенорама) подробно исследовано влияние подклеивающего компонента на степень закрепления пестицидов на поверхности семян озимой пшеницы и ячменя. При этом установлено значительное преимущество "МиБАС" по сравнению с натриевой солью карбоксиметилцеллюлозы "ЫаКМ'Ц", традиционно применяемой для закрепления пестицидов на поверхности! семян пук им протравливании и, соответственно, существенное улучшение экологической обстановки (при обработке семян, хранении, транспортировке и посев«)1 •
Практическая ценность работы Результаты полученных исследований использованы при проектировании и организации опытно-промышленного производства (мощностью 2 тыс тонн в год) микроэлементсодержащих пленкообразующих удобрений МиБАС в акционерном обществе МнБАС' На базе проведенных исследовании эффективности применения удобрений "МиБАС и пестишщсодержаших композиций на основе МиБАС' Министерством сельского хозяйства и продовольствия, Минздравом РФ рекомендовано применять их при предпосевной обработке семян на территории России
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на IX Всероссийском совещании по совершенствованию технологии гальванических покрытий (Киров - 1994 г), I Международной конференции 'Актуальные проблемы химии и химической технологии' (Иваново - 1997 г ) По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ
Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав выводов, цитируемой литературы, содержит 148 страниц, включает I рисунок и 26 таблиц, приложения
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Удобрения "МиБАС' представляют собой водный раствор микроэ-лементсодержащих производных природного катионообменного полимера - лигнина (темно-коричневого цвета) Содержание микроэлементов (меди, цинка, кобальта) составляет 13 ± 4 г/л производных лигнина - 32 ± 5 масс % тяжелых металлов (свинца, кадмия ртути мышьяка) - не более б мг/л
«
Полевые опыты по исследованию эффективности действия 'МиБАС на урожаи и качество ячменя и пшеницы проводились в колхозах им Ленина Вачского района , Искра Богородского района на светло-серых лес-
-Н-
ных легкосуглинистых почвах, а -также в колхозе им. Разумовского Чка-ловского района Нижегородской области - на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах. В опытах высевались районированные сорта зерновых культур: ячменя - "Зазерский - 85" и "Абава"; озимой пшеницы -"Янтарная - 50". Агрохимическая характеристика почв опытных участков представлена в табл.1, из которой видно, что содержание гумуса в светлосерых лесных почвах составляло 1,0 - 1,6 % , фосфора - 175 - 235 мг/кг, ка; лия - 170 - 190 мг/кг почвы, рНич - 5,3 - 5,7; в дерново-подзолистых почвах содержание гумуса - 1,5 - 1,8 %, фосфора - 252 - 390 мг/кг, калия - 195 - 210 . мг/кг почвы, рНкс! - 5,5 - 5,8. Содержание микроэлементов (меди, цинка, кобальта) в почвах, где проводились в 1988-1990 г.г. испытания составляло: для почв колхоза им. Разумовского Чкаловского района по меди - 1,6 - 2,7, по цинку - 1,0 - 1,5, по кобальту - 0,6 -0,9 мг/кг; для почв колхоза им. Ленина Вачского района по меди - 1,0 - 1,4, по цинку - 1,0 - 1,3, по кoб¿шьтy -1,4-1,9 мг/кг; для почв колхоза "Искра" Богородского района по меди - 1,8 - 2,7, по цинку - 1,1 - 1,4, по кобальту - 0,5 - 0,9 мг/кг почвы. Схема опытов включала 15 вариантов, а именно :
1. На фоне (азот 60 кг/га, фосфор 60 кг/га, калий 60 кг/га) высевались необработанные семена. При этом источником азота, фосфора и калия являлась ' нитрофоска; 2. На указанном фоне высевались семена, обработанные только "№КМЦ"; 3. На указанном фоне высевались семена, обработанные только полимерной основой "МиБАС" (без микроэлементов); 4. На указанном фоне высевались семена, обработанные композицией, представляющей собой смесь "ЫаКМЦ" с "ВиТатиурамом"; 5. На указанном фоне высевались семена, обработанные композицией, представляющей собой смесь полимерной основы "МиБАС" с "Витатиурамом"; 6. На указанном фоне высевались семена, обработанные удобрением "МиБАС" с медью; 7. На указанном фоне высевались семена, обработанные удобрением "МиБАС" с цинком; 8; На указанном фоне высевались семена, обработан-
Агрохимическая характеристика почв опытных участков
Год Гумус, % рНкгч Р)0> КгО Нг* 5«
мг/кг почвы мг-эквЛООг почвы
Колхоз им Разумовского, почва дерново-подзолистая легкосуглинистая
1Ч8Х 1 6 Ї6 350 200 2 1 150
1989 1 6 58 280 2\0 20 12 1
1990 1.7 56 285 205 20 11.2
1988 1.5 58 390 206 1 9 14 1
1989 1.5 55 286 195 1.8 125
1990 1.8 5.7 252 205 20 104
Колхоз им Леннна, почва светло-серая лесная легкосуглинистая
1988 1 0 55 175 182 23 8.1
1989 1.2 57 202 175 20 100
1990 1 0 54 190 190 25 89
Колхоз "Искра", почва светло-серая лесная легкосуглинистая
1988 1.5 5.4 208 186 22 • 11 8
1989 1 6 56 220 170 2 1 122
1990 1.5 53 235 181 22 10 5
* Нг - гидролитическая кислотность *• Б - сумма поглощенных оснований
ные удобрением МиБАС с кобальтом. 9 На указанном фоне высевались семена обработанные удобрением МиБАС с медью и цинком 10 На указанном фоне высевались семена обработанные удобрением МиБАС с медью цинком и кобальтом Варианты с 11 по 15 аналогичны вариан-
там 6 - 10, но в отличии от них, высеваемые семена были обработаны композицией, представляющей собой смесь удобрений "МиБАС" с "Витатиурамом". ,
Таким образом, всего было изучено 5 разновидностей удобрений "МиБАС", совмещенных и не совмещенных с пестицидом "Витатиурам". Общая площадь опытных делянок составляла 144, учетной - 80 м2. Повто-рность опытов - четырехкратная. Обработка почвы была общепринятой для хозяйств Нижегородской области и состояла из вспашки на глубину 22-25 см, культивации (10-12 см) и боронования.
Семена обрабатывались с помощью протравочных машин ПС-10, непосредственно в хозяйствах за 15-20 дней до посева. Норма расхода "МиБАС" составляла 3,5 - 4 л/т семян ячменя и озимой пшеницы. Композиции "МиБАС" с "Витатиурамом" представляли собой устойчивые суспензии. Готовили их с учетом традиционной дозы "Витатиурама" - 2 кг/г семян. При обработке семян удобрением "МиБАС" или соответствующей композицией на их поверхности образовывалась тонкая полимерная пленка, в которой микроэлементы находятся в катионной форме в ионогенных группах пленки, а пестицид встроен в ее структуру . Посев проводили сеялкой СЗУ-3,6. Норма высева семян ячменя составляла 250 кг/га, озимой пшеницы - 330 кг/га. Уборка урожая проводилась прямым комбайнирова-нием, поделяночно в течение одного дня. При этом отбирались необходимые образцы (зерна, соломы и др.) для дальнейших анализов. Обработка полученных результатов осуществлялась в соответствии с существующими ГОСТами. Наименьшая существенная разность (НСР os) в опыте с озимой пшеницей и ячменем ( колхоз им. Разумовского Чкаловского района) составляла 2,2 - 2,5 ц/га и 2,3 - 2,8 ц/га, соответственно, с ячменем ( колхоз "Искра" Богородского района ) - 2,4 - 3,1 ц/ra, с ячменем ( колхоз им. Ленина Вачского района ) -2,3 - 2,7 ц/га. Точность проведения опытов находилась в пределах 10 %. Погрешность определения биогенных металлов в зерне (атомно-абсорбционным методом с помощью спектрофотометров
Perkin Omer, модель 600 и AAS - 30) составляла 5% Анализы почвенных образцов и растительной продукции на различные показатели выполнялись Государственным центром агрохимслужбы Нижегородский , НИИ химии Нижегородского Госуниверситета им Н И Лобачевского и областной станцией зашиты растении Степень осыпаемости пестицидов с поверхности семян оценивалась по содержанию их до и после специальных испытаний При этом использовали два метода определения содержания пестицида (протравителя) метод контрольной метки' в качестве которой служили ионы цинка имеющиеся в пленкообразователе ( МиБАС ) и метод прямого определения количества протравителя По первому методу содержание ионов цинка оценивали титрометрически по второму - фотоколориметри-чески определяли количество пестицида содержащегося в пленке на поверхности семян Испытания проводили в трех повторностях
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Проведенные в 1988-1990 г г исспедования показали достаточно высокую эффективность микроэлементсодержащих удобрений МиБАС В качестве примеров в табл 2 3 приведены результаты испытании удобрении МиБАС' и их композиций с Витатиурамом проведенных на зерновых культурах в колхозах им Разумовского Чкаловского района и Искра Богородского района Нижегородской области Удобрения МиБАС существенно повышают урожайность зерна озимой пшеницы сорта 'Янтарная - 50' при предпосевной обработке семян (табл 2) Так например, при применении МиБАС с медью прибавка урожая в среднем за три года составила 3,3 ц/га с цинком - 5 9 ц/га, с кобальтом -50 ц/га Несколько выше уровень урожайности был при обработке семян озимой пшеницы удобрением МиБАС с медью и цинком, а так же ' МиБАС с медью цинком и кобальтом (прибавка соответственно составила 6,4 и 67 ц/га)
Урожайность озимой пшеницы сорта "Янтарная 50" (колхоз им. Разумовского Чкаловского района Нижегородской области)
№ п/п Варианты опыта Урожайность, ц/га Средняя урожайность, ц/га
1988 1989 1990
1 ЫиРмКм - Фон 26,5 24.0 29,4 26.6
2 Фон + "КаКМЦ" 26.7 24.6 29,6 27.0
3 Фон + лигнинная основа "МиБАС" 26.7 24.8 29.8 27.1
4 Фон +"ЫаКМЦ" + Вита-тиурам 27.0 25,1 30,2 27.4
5 Фон+лигнинная основа "МиБАС" + Витатиурам 27,4 25.8 30,8 28,0
6 Фон + "МиБАС" с Си 28,6 27.2 35,3 30,4
7 Фон+"МиБАС" с Ь 33,2- 27,8 38,1 33,0
в Фон+" МиБАС" с Со 32,1 27.4 36,8 32,1
9 Фон + "МиБАС" с Си. 2л 33,8 28.1 ' 38,5 33.5
10 Фон + "МиБАС" с Си, 2Х Со 34,0 28,6 38,9 33,8
11 Фон + "МиБАС с Си + Витатиурам 28.0 27,1 34,9 30,0
12 Фон + "МиБАС" с гп + Витатиурам 33,1 27,2 38,0 32,8
13 Фон + "МиБАС" с Со + Витатиурам 32.0 27,2 36.0 31,7
14 Фон + "МиБАС" с Си, гп + Витатиурам 33,5 28,0 38,2 : 33,2
15 Фон + "МиБАС" с Си, гп. Со + Витатиурам 33,8 ' 28.3 38,0 33,4
НСР05 (ц/га) 2,4 2,2 2,5
Урожайность ячменя сорта "Заэерскнн-85" (колхоз 'Искра" Богородского р<шона Нижегородской области)
№ Варианты опыта Урожайность ц/га Средняя урожайность.
п/п 1*388 1989 1990 ц/га
1 NMP<<1IC<M - Фон 25.5 23 3 18 5 22 4
2 Фон + ЫаКМЦ" 25.4 23 3 184 22 4
3 Фон лигнмнная основа "МиБАС" 25 6 23 3 185 22 5
4 Фон + "№КМЦ*+ Вита-гиурам 26 8 24 0 19 1 23 0
5 Фон + яигнинная основа "МиБАС* + Витатиурам 26 0 24 0 19 3 23 1
6 Фон + "МиБАС" с Си 27 0 25 6 21 0 24 5
7 Фон+ МиБАС" с ¿п 29 6 28 4 22 5 268
x Фон+"МиБАС" с Со 29 5 28 2 22 4 26 7
9 Фон + "МиБАС" с Си. 2п 29 9 29 0 23 0 27.3
10 Фон * "МиБАС" с Си гл со 30 2 19 5 24 0 27.9
II Фон + "МиБАС" с Си + Витатиурам 27 2 25 4 21 2 24 6
12 Фон + "МиБАС с 2п + Витатиурам 298 28 5 22 6 27 0
13 Фон + "МиБАС" с Со + Витатиурам 29 2 28 1 22 6 26 6
14 Фон + "МиБАС" с Си 2п Витатиурам 29 7 29 4 23.1 27.4
15 Фон + "МиБАС" с Си 2п Со + Витатиурам 306 29 Н 24 2 28 2
НСРм (ц/га) 3 1 2.5 24
Содержание азота фосфора калия белка в зерне отмой пшеницы сорта 'Янтарная 50'* (колхоз им Разумовского Чкаловского района Нижегородском области)
мь Варианты опыта Абс сух в во Содержание в абс су* в ве "«
п/л 0 N Р 1С белок
1 N6 Р»«К.л Фон 90 9 1 90 0 42 0 39 II 9
2 Фон + "МаКМЦ" 90 4 1 40 0 41 0 41 11.9
3 Фон + лигнинная основа -МиБАС" 90 9 1 89 О 42 о 19 II К
4 Фон + "МаКМЦ' + Витатиурам 90 9 1 87 0 42 0 19 11.7
5 Фон + лигнинная основа "МиБАС" + Витатиурам 90 9 1 90 0 41 0 ЗИ 11.9
6 Фон + "МиБАС"с Си 91.1 200 0 52 0 14 125
7 Фон + "МиБАС" с 2л 91.2 2 02 0 4) 0 39 126
8 Фон + "МиБАС" с Со 91,1 2 02 0 4К 0 41 126
9 Фон + "МиБАС" с Си, 7л 90 9 2 03 0 49 0 39 12 7
10 Фон + "МиБАС" с Си 7х\ Со 92.2 2 1« 0 47 0.42 136
И Фон + "МиБАС" с Си + + Витатиурам 90 X 2 03 051 0 44 12.7
12 Фон +• "МиБАС" с 2п + +• Витатиурам 41.1 2 05 0 52 0 5' 12.«
13 Фон + "МиБАС с Со + Витатиурам 91,1 2 05 0 53 0 51 128
14 Фон + "МиБАС" с Си. гп + Витатиурам 92.1 2 05 0 53 0 48 128
15 Фон + "МиБАС" с Си Zr\ Со+ Витатиурам 92 3 2.19 0.55 0,52 13.7
• Средние результаты за 3 года (1988-1990 г г )
- Н~
Содержание азота, фосфора, калия, белка в зерне ячменя сорта "За1ерскнн-85"* (колхоз "Искра" Негородского района Нижегородской области)
№ п/п Варианты опыта в АОс. сух. в-во. А о Содержание в абс. сух. в-Ье."»
N Р К белок
1 і'ІМ'РілКі.- • Фон 85.3 1.87 0,47 0,71 11.7
2 Фон + ",\ик"МЦ" 85.2 1.82 0.45 0,69 М.4
3 Фон +лш'Хинная основа "Ми БАС" 85.8 1.87 0.42 0.70 11.7
4 Фон + "М:ік"МЦ" + Витатну-рам 86.1 1.84 0,44 0.70 >1.5
5 Фон + лигнинная основа "МиБАС" + Витатиурам 86.0 1.87 0,45 0,72 11.7
6 Фон + "МиБАС" с Си 86.4 1.90 0.47 0,74 11,9
7 ' Фон + "МиБАС" с гп 85.8 1,97 0,48 0.69 12,3
н Фон + "МиБАС" с Со 86,1 1,92 0,48 0.69 12.0
9 Фон + "МиБАС* с Си, 7п 86,4 2,08 0,51 0,75 13,0
10 Фон + "МиБАС" с Си, Ът\. Со 86,6 2,11 0,51 0,83 13,2
и Фон + "МиБАС" с Си + Вн- татиурам 86.8 . 2,08 0,44 0,68 13,0
12 Фон + "МиБАС" с 2п + Витатиурам 87,0 2.1 Г 0,41 0.67 13,2
13 Фон + "МиБАС" с Со + Витатиурам 86.5 2,09 0,42 0.71 13,1 1
14 Фон + "МиБАС" с Си, 7л + Витатиурам ' 88,3 2,17 0,52 0,79 13,6 I
15 Фон + "МиБАС" с Си, 2п, Со + Витатиурам ,88,8 2,17 0,52 0,78 13,6
* Средние результаты за 3 года (1988-1990г.г.)
V ролаїшость же ячменя сорта Зазерскин - достоверно тиыша-лась на 2 0 - 6 6 ц/га а сорта Абава - на 2 0 - 6 5 ц/га І.ік прибавка \рижая зерна ячменя ( колхо» Искра Богородскою района габл 3) в среднем за три года при применении МнЬАС с медью составила - 2 0 н/і а с цинком - 4,3 ц/га с кобальтом - 4 2 ц/іа с медью ничком и кобальтом - 5 4 ц/га Опыты, проведенные в четырех хозяйствах на дерново-подзолистых и серых лесных почвах в течение трех тег позволили выявить (. іелуюіцую обшую закономерность увеличения урожайности о шмон пшеницы сорта Янтарная - 50 ячменя сортов )азерскнн - 85 и Абава в швииімости от соотношения микроэлементов в МиБАС Си < Со < 7п < Си + Zn < Си + Со + Zn Причем введение в состав Витатиурама не оказывало негативного действия на урожайность указанных к\ іьгур и никоим образом не влияло на выявленную закономерность Содержание микро міементов азота фосфора н калня несколько изменялось в зерне озимой пшеницы в зависимости от вида и соотношения микроэтементов в МиБАС (таил 4) Количество азота в зерне пшеницы увеличивалось с 1 " (на контроле) до 2 18 % при применении удобрении МнБАС с медью цинком кобальтом При введении в МнБАС Витатиурама содержание азота не изменялось Содержанке же фосфора и калия в зерне озимой пшеницы при введении ' Витатиурама в МиБАС с микроэлементами несколько повышалось В то же время количество белка в вариантах ' МиБАС с микроэлементами увеличивалось независимо от присутствия или отсутствия протравителя
Отмечалось некоторое повышение содержания абсолютно-сухого вещества Так, в зерне ячменя сорта Зазерский - 85 (табл 5) содержание абсолютно- сухого вещества увеличилось с 85 8% (на контроле) до 86 6 % в вариантах ' МиБАС" с микроэлементами без Витатиурама и до 88 8 % в вариантах МиБАС с микроэлементами и с Витатиурамом . Содержание же фосфора и калия практически не изменялось по вариантам опыта тогда как азота повышалось с 1 87 % (на контроле) до 2 11% (без Витатиурама' )
н до 2,17 % (с "Витатиурамом"). Количество белка в зерне ячменя также увеличилось при применении мнкроэлементсодержащнх удобрений "МиБАС". Если на контроле содержание белка составляло 11,7 %, то в варианте "МиБАС" с медью, цинком и кобальтом - 13,2 %, а в варианте "МиБАС" с медью, цинком «"кобальтом и "Витатиурамом"- 13,6 %.
Особое внимание яри проведении данного исследования уделялось
изучению влияния указанных удобрений и их композиций с пестицидами на ® -
содержание микроэлементов и тяжелых металлов в продукции, на загрязнение окружающей среды пестицидами.
Полученные в работе результаты показывают, что содержание микроэлементов и тяжелых металлов не изменялось существенным образом в зависимости от предпосевной обработки семян озимой пшеницы и ячменя различными композициями "МиБАС" (пример - табл. 6). Это позволяет с полной уверенностью говорить, что применение удобрений "МиБАС" не приводит к накоплению элементов - ксенобиотиков в сельскохозяйственной продукции.
Кроме того совместно с Нижегородским Центром Госсанэпидемнад-зора и областной станцией зашиты растений, проведены исследования по изучению влияния "МиБАС" на осыпаемость различных пестицидов (ТМТД, фундазол, внтатиурам, фенорам) с поверхности семян после обработки их пеепшидсодержащими композициями на основе "МиБАС". .
Установлено (табл. 7), что степень осыпаемости пестицидов с поверхности семян в 9 - (0 раз ниже, чем нанесенных с помощью натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, традиционно применяемой для подклеивания пестицидов и солей микроэлементов. Это крайне важно, особенно при заблаговременной обработке семян (например на калибровочных заводах), так как повышается эффективность использования средств защиты растений, резко уменьшается загрязнение ими окружающей среды, улучшаются санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала (при обработке семян, хранении, транспортировке и посеве).
Содержание ряда элементов в 1ерне отмой пшеницы сорта Янтарная-50 мг/кг (колхоз им Ртумовсчого Чкаловского рлиопа Нижегородском области 1488 г )
№ п/п Варианты опыта Ттемеиты
гп Си Со 1<! 1 РЬ Не
1 JJ.oP.BKin - Фон 9 20 007 9 101 74 10 • 7 1 10»
2 Фон + ■ ЧаКМЦ" 10 20 006 10 10' 79 10» 70. 1&1
3 Фои + лигнннная основа "МиБАС" II) 2 1 0 07 10 10' 78 |0> 64 10'
4 Фон "^КМЦ" + Витатнурам 9 20 0 07 10 10-> 79 10 • бЬ 1<Н
5 Фон +• пигнинная основа "МиБАС" + Витатнур >м 1« 23 0 07 10 ИИ 70 101 6 6 101
6 Фон + "МиБАС"с Си 10 25 0 07 10 |0' 70 10-1 65 10»
7 Фон + "МиБАС" с гп 12 20 006 10 10» 71 10' 6 0 11Н
К Фон + "МиБАС* с Со 10 ,2 0 006 10 10^ 71 10» 54 10»
9 Фон + "МнБАС" с Си 2п 10 г 1 0 07 10 |№» 69 №■> 5 6 1»»
10 Фон + "МиБАС" с Си, ¡Сп.Со 10 20 0 07 10 НИ 71 101 60 10>
II Фон + "МиБАС" с Си + Витатнурам 10 2.2 0 07 9 71 1(Н 5 6 10-»
12 Фон + "МиБАС" с гп * Витатнурам II 2.1 006 10 10» 72 10» 5 5 ИИ
13 Фон + "МиБАС" с Со + Витатнурам 11 20 0.06 10 10» 60 10-' 5 5 1»'
14 Фон +."МиБАС" с Си 2п +• Витатнурам II 22 0 07 10 10» 84 101 6 4 10-»
15 Фон +• "МиБАС" с Си, гп. Со ♦ Витатнурам 12 2 > 0 06 10 1&1 ьо 1а» 6.7 Ю»
Осыпаемость протравителя с поверхности семян, 293 К
Ку.ц'пр«. ' сорг П 1ко- -»»0|>а (Ш-ic.ii. , .. П|>оц»ави- IV.II, С кткиь «смпасмосш П)М1ран1Г1и(К С и) П1>с*1с 4-х часов испьшиши
Мсюд щипковой - "мстГ Примой мсгол
Пинлшпа 1Ч»КМЦ "МиБАС" тмтд 57,0 5,(1 49.2 5.2
Яччаи. • КаКМЦ "МиБАС" Фсыорам 51.3 6.4 60.4 6.8
Ячмень ГЧаКМЦ "МнЬЛС" ТМТД ' 27.1 2.5 22.1 , . • 2.3
Ячмень КаКМЦ "МнВЛС" Ф\ни Н> 1 55.5. 4,К 5К.7 4.0
Пимппи К.КМЦ "МиБАС" Фииамл 54.5 5.0 57,5 4.5
Пикшои NaKMЦ '"МиБАС" - В)[|аш\])м 51,0 6,0 74.5 5.5
ВНЕДРЕНИЕ В ПРОИЗВОДСТВО Выполненные в работе исследования оказали существенную пользу при проектировании и создании опытно-промышленного производства . удобрении "МиБАС". Технологический процесс получения удобрений (рис. 1), основан на комбинировании мембранного и ионообменного методов/ что позволяет селективно извлекать из отходов необходимые биогенные элементы.
Такое производство, организованное в 1992 г. акционерным обществом "МиБАС" (г.Н.Новгород), в рамках целевой программы Нижегородской области, позволяет ежегодно выпускать до 2 тыс. тонн удобрений "МиБАС".
Применение "МиБАС" и соответствующих пестицидсодержащих композиций для предпосевной обработки семян в 1992-1997 гг. в хозяйствах Нижегородской, Самарской,.Ульяновской, Тульской, Кировской, Воронежской , Пензенской областей, в Краснодарском и Ставропольском краях РФ выявило высокую их эффективность на озимой пшенице и ячмене, показало
увеличение урожайности ог 2 О до 7 О ц/га утешение качества поучаемой Продукции В период 1992-1997 г I общая площадь посева семенами обработанными МиБАС' и песгицндсодерлаишми композициями на основе МиБАС составила около 400 тыс га
п[Ч МСПЖ11 Прптлмомг
итта Всчм * J
*
! • ^ *
| , -* чл
Всс.'ЫжиС игакия!
1 и
Т Опшнитш
г- в осмитлй 14*** у прпссс
Рис 1 Принципиальная технологическая схема утилизации промстоков с получением удобрении МиБАС
Е • приемные емкосга Н - дозировочные насосы Ф фн.а.тры механической цчнпхн УФ I - блок мембранной очмегкн Р 1 -ресииср К • ll01l006ut.hiii.lb к0 7(/ш1ы
Таким образом при производстве и применении удобрений "МиБАС" решаются как минимум две серьезные проблемы I) увеличения урожайности и улучшения качества сельскохозяйственной продукции. 2) утилизации биогенных металлов и лигнинсодержашнх отходов ряда отраслей промышленности
Учитывая также то. что потребность в указанных удобрениях Российского рынка составляет около 300 тыс тонн в год совершенно ясна перспективность практической части данной работы
выводы
В результате испытаний новых микроэлсмснтсодержащих пленкообразующих удобрений "МиБАС", проведенных в хозяйствах Нижегородской области на дернопо-подзол истых и серых лесных почвах, сделаны следующие выводы. ~
I. Предпосевная обработка семян микроэлементсодержатими удобре-ниямп ^'МнБАО' оказывает существенное влияние на урожайность озимой пшеницы и ячменя. В зависимости от применяемых микроэлементных форм "МиБАС" достоверная прибавка урожая озимой пшеницы сорта "Янтариаи-50" составила 3,3 - 6,7 ц/га. ячменя сорта "Зазерский-85" - 2.0 -6,6 ц/га, ячменя сорта "Лбава" - 2,0 - 6,5 ц/га.
2. Выявлена общая закономерность увеличения урожайности озимой пшеницы и ячменя в зависимости от сочетания микроэлементов в удобрениях Г'МиБАС" : Си < Со < 7л\ < Си + 7л\ < Си + Со + 2п, согласно ко-• торон наибольший эффект имеет предпосевная обработка семян указанных зерновых культур удобрением "МиБАС" с медью, кобальтом и цинком.
3. Применение "МиБАС в качестве пленкообразующего компонента уменьшает в 9-10 раз по сравнению с натриевой солью карбоксиметилцел-люлозы "КаКМЦ" осыпаемость пестицидов (ТМТД, фундазола. витатиу-рама, фенорама) с поверхности семян изученных в работе зерновых культур. тем самым существенно улучшая экологическую н санитарно-гигиеническую обстановку (при обработке семян, хранении, транспортировке и посеве). . ■ .
4. Установлено, что содержание основных элементов питания в зерне озимой пшеницы и ячменя при предпосевной обработке семян удобрением "МиБАС" с медью, кобальтом и цинком ионшииось следующим образом; количество азота в зерне озимой пшеницы, повышалось, с 1,8$ % до 2,19 %, в зерне ячменя - с 1,87 % до 1,17 %; количество фосфора: с 0,42 % до 0,55 % (в зерне озимой пшеницы), с 0,42 % до 0,52 % (в. зерне ячме»ю»)< содержание
-Я-
белка в юрне отмой пшеннпы \вс шчипалои i 11 к л<> П 7 » .1 в (ерне ячмени -0117" до 13 6
5 Применение Btex И (Ученных в p.lôote ЧКнро • кмсшных форм % 11Ю-рении МнЬАС не приводит к накоп юшю шсмштия • китнтошкоп я сельскохозяйственном продукции
6 Выявлено что введение в улооршия МкПДС протравите !я Витатиурам.! не оказывачо иеытмвтно дсичвчя и v iiok.uaic (и пролук-
тнвностн н качества щученных зерновых кч it»rvp Внедрение в прои (ВОДС гво
1 Результаты полученных ни а'ПНЫШШ IICIIO 1МОВ.ШЫ при Opr.IMH1.l-ЦНИ онытно-нромышленного ирои (l«> U IB.I <MOIllH(Kll.R> 2 ГЫ1 ItJIIH п гол) микроэлементсодержатих пленкообрапютих s к »прении МиЬ \(
2 В период 1492-1947 i г проведено широкое применение МиЬД< в сетьском хозяйстве Общая нлошаль посева юмснамн обрабокшнмми 'МиБАС и пестжшдсодсржашнмн компоншпямк на ошоне МиБАС составила около 400 тыс гектаров (в Ннлетролскои и ря ie ipvnix oö метен и регионов РФ)
ОСНОВНОРСОДЕРЖАНШ ДНС С 1 РГШШ!
ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ П\ ЬЛИК \ИМЯ\
1 Крылов ЕА Ягодин Б А Шафронов С) Д Ч\маченко И H С'оба-чкин А А , Потапенко В H Микроз 1ементные п 1енкообразуюшие удобрения на лигниннон основе МиБАС" и их >ффективность в сельском хозяйстве//Агрохимия 1994 .4)3 с 89-97
2 Чумаченко И H , Крылов Е А Ягодин Б А Ермолаев А А . Шафронов О Д Потапенко В H и др Методические указания по предпосевной обработке семян удобрениями микрочпементсоаержащими пленкообразующими МиБАС M Мин сельского хозяйства РФ 1994
40 с
3 Крылов !■ Д., Я юлим |«.Л.~ Шлямов Л.Р., Шафронов О.Д.. Погапенко ИМ Ушчимция метллео'держаишх стоков гальванических lipon i-1н)лс1 в .il* получения мпкро i.K-Moiiiсодержащих биологически активных соединении и применение и\ в сельском хозяйстве//IX Всероссийское совещание по с*>всршснс1 кованию к'чнологнй гальванических микрмиш IlM док.'!. Киром. |ЧЧ4, С. is.
4 Шафролон О Д. Кры лом 1: Д.. IКмапенко В П., Ягодин IS.A., Чума-ченкоП.Н. ' )ффек1ннносп. пленкообразующих комноии'чи "М
II Химия в сельском xowiiciво. I445W 2-3. с. 5-6.
5. Крылов I' А . [loiаменко И H.. Фаминская Л.Л.. Сафонов В.Л. Химия и tcxikvu» ня нозучення чнкро »лемен«содержащих биологически активных комноишнн на основе органических катионообменников // I Международная наупныемшческан конференция "Актуальные проблемы химии и химической те\ноло(ии" (Хнмия-Ч7): Тс», докл. Иваново. IW7. с. 7Ь-77.
6. IloiaiieHKo П.М.. Крылов H.A.. Шафронов О.Д., Ягодин li.A. Предпосевная обработка семян препаратом "МиБАС" // Агрохимический вестник IWS .Vi 2 с. 30-32.
-ZÛ-
Объем 1,5 п л
Заказ 458
Тираж 100
Типография Издательства МСХА 127550, Москва, Тимирязевская ул, 44
- Потапенко, Василий Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1998
- ВАК 06.01.04
- Действие предпосевной обработки семян микроэлементсодержащими удобрениями "МиБАС" на продуктивность и качество зерновых культур
- Эффективность некоторых приемов улучшения посевныхкачеств семян проса, гречихи и кормовых бобов в системе мероприятий по предпосевной подготовкесеменного материала
- Пути повышения эффективности предпосевной обработки семян проса
- Реакция ярового рапса Галант на микроудобрения в Среднем Предуралье
- Эффективность новых пестицидных композиций для инкрустирования семян подсолнечника против болезней и почвообитающих вредителей