Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ИЗМЕНЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ УСЛОВИЯМ ПРОИЗРАСТАНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ СЕМЯН ХЛОРХОЛИНХЛОРИДОМ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ИЗМЕНЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ УСЛОВИЯМ ПРОИЗРАСТАНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ СЕМЯН ХЛОРХОЛИНХЛОРИДОМ"

36£9^

МИНИС7 ЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

ПОЛТАВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

ЛЕБЕДЬ Анатолий Филиппович

На пра»»х рукописи

Изменение устойчивости озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания при обработке семян хлорхолинхлоридом

(06. 01. 09 — растениеводство) Диссертация написана на русском языке

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Пе л та в« — 1»7б

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

ПОЛТАВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

ЛЕБЕДЬ Анатолий Филиппович

На правах рукописи

ИЗМЕНЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ОЗИМОЙ ПЩЕНИЦЫ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ

УСЛОВИЯМ ПРОИЗРАСТАНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ СЕМЯН ХЛОРХОЛИНХЛОРИДОМ

(06. 01. 09 — растениеводство) Диссертация написана на русском языке

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук ■

—--РГАУ-МСХА

имени К.А. Тимирязева ЦНБ имени Н.И. Железное»

^^ а. ----^

Фонд №

»НИ Л.П. -----

имени Н.И. Желеэнов»

Полт»ва —1978

Диссертационная работа выполнёна1 в Опытном хозяйстве Всесоюзного ордена Трудового КрасногЬ Знамени' научно-исследовательского института кукурузы, расположенном в Днепропетровском районе Днепропетровской области, в течение 1969—1973 гг.

Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук Г, Р. Пи-куш.

Официальные оппоненты: Доктор сельскохозяйственных наук Фнсюное Алексей Васильевич ^ Кандидат, сельскохозяйственных наук,'доцент Малышев Николай Егорович • - - ^ -1 ■■ ..... - - ■■ -----

Ведущее предприятие—Запорожская государственна^ областная селъ-чжохо! явственна я опытная станция .-, - - ;

Автореферат разослан

Защита диссертаций состоится 1975 г. в ча-

сов на заседании Совета по присуждению ученых степеней Полтавского ордена Трудового ( Красного Знамени льскохоаяйственного института.

учебный корвус№ 2.: читальный .зал. ...... , : :: '

Отзыв на автореферат в 2-х экземплярах, заверенный печатью, просим направлять по адресу: 314003, т.; Полтава, .ул. Сковороды, 1-3, Полтавский сельск&хозя$дтэенны$,институт. Учено мусекретэрю, ;^ С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Ученый секретарь Совета,

доцент С. Д.-КУЗЬМЕНКО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного'хозяйства ССС^ па 1971 —1975 гг. предусмотрено довести среднегодовое производство зерна в стране до 195 млн, тонн, а это значит, что урожайность зерновых культур должна быть увеличена на -3—4 ц/га. В осуществлении этой задачи большое значение имеет получение йысокнх урожаев важнейшей продовольственной культуры — озимой пшеницы.

На Украине озимая пшеница как по площади посев;) (32 проц.), так и по урожайности (валовой сбор зерна 55 проц.), среди' зерновых1 культур занимает первое место. Наибольшие площади этой культуры сосредоточены в степных районах, где посевы ее занимают около 40 проц. пахотной земли. . .

В последние годы советскими учеными разработаны п внедрены в производство такие приемы возделывания озимой пшеницы, которые позволяют ежегодно получать высокие урожаи зерна. Особо большое значение в получении высоких ^урожаев имеет внедрение в производство сортов озимых пшениц интенсивного типа: высокопродуктивных, дающих зерно, прекрасное по своим технологическим качествам, отзывчивых на удобрения, более зимостойких и устойчивых к неблагоприятным факторам среды.

Однако в условиях Степени УССР метеорологические условия в отдельные годы складываются неблагоприятно для получения высоких урожаев озимой пшеницы. Частые изменения температур от минусовых к плюсовым в бесснежный зн-

мы приводят к снижению зимостойкости пшеницы, а иногда к полной гибели посевов. В последнее время массовая гибель озимых на Украине отмечалась в 1955—1956, 1959—1960, 1902—1963, 1968—1969, 1971 — 1972 гг.

Снижение продуктивности озимой пшеницы нередко наблюдается под действием повышенных температур в критические фазы развития растений и недостаточной влагообес-печеииостм. В степной зоне УССР засухи отмечаются пример* по два раза в каждые 5 лет (Логинов, 1973).

Из вышеизложепного очевидно, что проблема повышения устойчивости озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания по-прежнему сохраняет свою актуальность и ■любые методы, которые могут быть предложены для уменьшения воздейстпия неблагоприятных факторов, заслуживают самого серьезного и всестороннего изучения,

Цель' и задачи исследований. В последние годы определилась новая отрасль науки — регулирование ростом, развитием , и продуктивностью сельскохозяйственных культур с по- , мощью химических веществ, которые имеют высокую физиологическую активность. 1\ числу таких веществ следует отнести в первую очередь хлористый {2-хлорэтил)трнметпламмоний, сокращенное название хлорхолинхлорнд (ССС). В нашей стране выпускается под названием «препарат тур».

А.- И. Задонцевым, Г. Р. Пикушем и А, Л. Грипчеико в опытах, проводимых во ВНИИ кукурузы, было установлено (1967 г.), что при замачивании семян в растворах хлорхо-линхлорида происходит уменьшение длины подземного междоузлия, чем достигается углубление в почву узла кущения, а также повышается устойчивость растений к комплексу не- ' благоприятных факторов произрастания в осенне-зимний и весенне-летний периоды. Замачивание семян в производственных условиях технически затруднено, поэтому вышеупомяну- ; тыми авторами был предложен метод полусухой обработки семян препаратом тур совместно с ядохимикатами.1

Учитывая значимость этого приема повышения устойчивости'озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания, в наших опытах ставилась "задача установить оптимальные кониентрацни препарата, а также наиболее прием* лимый расход рабочего раствора па тонну семян при полусухой обработке их совместно с.гранозаном.

Большое внимание в работе уделено срокам обработки,\ 'энергии прорастания и всхожести семян, а также другим'ча-стпым вопросам. Значительное место отведено исследованию.

устойчивости.растений к неблагоприятным факторам срсд^л. Программой исследований предусматривалось также изучить изменение некоторых физнолого-биохнмических процессов з растениях под действием тура и в конечном итоге установить •влияние этого ретарданта на урожайность озимой пшеницы и экономическую эффективность его применения.

Объект исследований. Для изучения действия препарата тур на семена и устойчивость' растений к неблагоприятным условиям произрастания, ирн полусухой допосевной обработ- \ ке объектом исследований, послужили семена и растения озимой ишепниы Безостая I и Мироновская 808, районированные в данной зоне и различающиеся по хозяйственно-биологическим особенностям.

, . Безостая Г — сорт, интенсивного типа с большим потенциалом урожайности, устойчивый к полеганию, хорошо переносит засухи и весенне-летний период, по обладает сравнительно низкой зимостойкостью. " ,

Важнейшие биологические особенности сорта Мироновская 808 —; высокая зимостойкость, способность переносить резкие колебания температур в зимний период, средине засухоустойчивость и устойчивость к полеганию, некоторая подверженность запалам.

Условия и основные методы исследований. Опыты прово-, лились в 1969—1973 гг. в Опытном хозяйстве Всесоюзного научно-исследовательского института кукурузы (Днепропетровская область), расположенном б северной части степной зоны УССР н в климатическом отношении характеризующемся всеми особенностями, присущими, данной зоне.'Почвы хозяйства представлены главным образом малогумуснымн сред-иесуглннистыми черноземами. Содержание гумуса в пахотном . горнзонтскне превышает 3—3,4 нрон.

Особенностью климата степных районов является недостаточное количество осадков (472 мм), которые, к тому же, на протяжении года распределяются крайне неравномерно. Зимы здесь холодные, малоснежные или бесснежные,,с длнгель-■ иыми и часто повторяющимися оттепелями. Вссна характеризуется быстрым нарастанием температур от 5 до +' 10° С .и еыш«лто.б значительной мере ограничивает продолжительность весеннего кущения растений.. _ ' '

.'.Летний период в Степи отличается безоблачной погодой с частыми сухими .юго-восточными ветрами я низкой относительной влажностью воздуха. В отдельные годы .при длительном отсутствии дождей это вызывает воздушную и поч-

пенную засуху. Вегетационные сезоны 1969—1970, 1970—

1971 и 1972—1973 гг, но погодным-условиям были благоггри: ятными для роста и, развитии озимой пшеницы. Сезон 1971 —

1972 г. характеризовался специфическими особенностями. Пе*-' резимовка озимых культур сложилась исключительно неблагоприятно. На протяжении зимы снежный покров отсутствовал полностью, а температура воздуха понижалась до—28

:—30°С. Весенне-летний период отличался очень высокими температурами, низкой' относительной влажностью воздуха, недостатком осадков и недостаточными запасами продуктивной влаги н почве.

Полевые и лабораторные опыты проводились в. соотвег-епшн с'общепринятыми методиками. Посев по удобренному черному пару проводили б два срока 20 августа н 5 сентября, доносевпую обработку семян осуществляли па изготовленном нами лабораторном протравителе позволяющем .обрабатывать небольшие партии семян (10 кг).

Для предварительного установления приемлемых концентраций препарата в 1969—1970 гг. схемой опытов нре» ^усматривалась обработка семян в широком , диапазоне концентраций от 10 до 60 проч. В результате исследовании было установлено, что концентрация 10—15 нроц. обеспечив,-вала существенные прибавки урожая, а с дальнейшим повышением концентраций прибавка урожая уменьшалась. В последующие годы исследований в схему опытов дополнительно включепл обработка семян I и 5-процентными концентрациями тура.

-Действие ретарданта па энергию прорастания н всхожесть семян определяли по ГОСТ 12038—06. Ретардаптиоо свойство препарата при попадании на различные части' се: мен» определялось путем инъекции его в зародыш и эндосперм с последующим высевом семян в сосуды с-почвой. Скорость, проникновения химиката в семена определяли после полусухой обработки и последующей промывки семян водой,

В полевых условиях проводили фенологические наблюдения, отбор растительной массы для биометрических измерений п биохимических анализов. На протяжении зимнего периода при помощи-коробок Нпзенькова измеряли температуру почвы на глубине залегания узла кущения. Морозостойкость .тканей пшеницы определяли путем промораживании растений в холодильных камерах со-строго контролируй мой заданной температурой с последующим отращиванием

в тепличных условиях. На растениях нолевых посевов опро-. деляли концентрацию клеточного сока, интенсивность тран-' спирацнп и фотосинтеза, состояние корневой системы методом послойной раскопки па глубину до 3 м, жаростойкость тканей н различные показатели водного режима, содержание углеводов в узлах кущения и хлорофилла в листьях.

Перед уборкой отбирали пробные снопы для макро- п мнкроструктурного анализа элементов урожайности. Уборку урожая проводили методом прямого комбаинировання. Урожайные-данные были подвергнуты математической обработке методом дисперсионного анализа.

Научная новизна результатов исследований. В результате проведенных исследований для повышения устойчивости ози- ; мой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания установлены сроки' обработки, оптимальные концентрации н расход препарата-тур при полусухой обработке" семян. "В опытах установлено, что под действием препарата у расте-. инй глубже закладывался узел кущепня, повышалась" морозостойкость тканей, на протяжении весенне-летнего, периода вегетации в положительную сторону изменялась направленность водного режима растений н повышалась жаростойкость тканей. У растений в опытах лучше развивалась, глубже проникала в почву ■ корневая система и полнее использовалась влага более глубоких слосв. Как показали исследования, у растений, выращенных из обработанных семян, изменялся также ход и некоторых фпзиолого-биохимических процессов: увеличивалось содержание хлорофилла в листьях, заметно повышалась интенсивность фотосинтеза, увеличивалось накопление углеводов в узлах кущения.

Эти факторы обусловили существенное повышение про-,дуктнвности растений и позволили экономически'обосновать новый агротехнический прием — допосевную обработку семян хлорхол и нхл ори дом путем совмещения ее с полусухим протравливанием. -

Практическая ценность работы заключается в том, что при допосевиой полусухой обработке семян препаратом тур совместно с ядохимикатами на существующих в пронзвод-:ствЬ машинах происходит повышение устойчивости озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания. Семена, обработанные этим способом, не нужно высушивать, они могут быть высеяны механизированным способом непосредственно после обработки.

.■'Использование.полученных результатов в практике сельскохозяйственного, производства обеспечивает возможность колхозам и соихозам без значительных дополнительных затрат уменьшить воздействие леблагоприятпых условий внешней среды па рост озимой пшеницы.

Реализации результатов исследований. Разработанные и опытах приемы вошли составной частью в предложенный лабораторией водного режима зерновых культур ВНИИ кукурузы способ доиосевпой обработки ссмян хлорхолннхлори-дом,-Который успешно внедряется в практику колхозов н совхозов степной зоны УССР, ряда районов Российской Федерации, в Молдавии н Прибалтике. Только в Днепропетровской области под урожай 1973 г. семенами, обработанными препа-ратрм, было посеяно 22 тыс. га. под урожай 1974 г. — 134 тыс. га. а под урожай 1975 г,— более 180 тыс. га озимого -клина.

Апробация работы. Рекомендации по обработке семян препаратом тур проверялись нами в производственных условиях, начиная с 1971 г.

. В производственных опытах, проводимых в 1971 —1972 гг. в колхозе нм. Котоёского Никопольского района Днепропетровской области н «Маяк, коммунизма» Кобелякского района Полтавской области, получены прибавки урожая в среднем 2—4 ц/га. При' проверке этого приема на Сппсльииковском сортоучастке урожаи зерна озимой пшеницы Безостая I в 1973 и сорт;; Кавказ в 1974 г. возрос па 3,2—3,4 ц/га.

Результаты исследований докладывались и обсуждались на Всесоюзном совещании «Химические способы борьбы с полеганием» (МосКва, 1971), 'Республиканской научно-технической' конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства Степи УССР, посвященной 50-летию образования СССР ¡Днепропетровск, 1973), Всесоюзном совещании «Применение препарата тур в сельском хозяйство (Москва, 1974), заседании научпо-мстодпчсскон конференции Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института кукурузы. Предложенный ВИНИ кукурузы способ доноссвпоп обработки семян обсуждался на агрономической 14-кцпи Научно-технического совета МСХ СССР п рекомендован для широкого внедрения в производство.

Объем н структура диссертации. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста, состоит из пяти глав, в ней 00 таблиц, 17 рисунков и 5 фотографий. Список использованной литературы включает 202 наименования, из пнх 59 иностранных. Приложение состоит из 14 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Энергия прорастания, всхожесть семян il динамика появления всходов

'■:■-''-'-Намачивание семян в водных растворах ССС в большинстве случаев приводило к.снижению энергии прорастания и ■'нолевой всхожести пшеницы и 'других полевых культур. -При полусухой обработке семян эти показатели изменялись

■ в меньшей степени. Так, при сравнении действия замачивания и полусухой обработки семян одинаковым 10-процентпым раствором препарата с увеличением продолжительности периода обработка семян — проращивание энергия прорастания при замачивании снижалась па 26—50 проц., а всхожесть —

-на 19—40 ирои- но сравнению с контролем. В то же время при полусухой обработке изменение этих показателей составило всего .тишь 0—'10 н 0—9 нроц. соответственно (табл. 1). При полусухой обработке семян немаловажное значение

■ приобретает действие-препарата тур при попадании на раз-nue части семени,, так как обработка всей поверхности, как при замачивании, практически невозможна. Специально проведенные опыты показали, что действие препарата проявляется независимо от его локализации в семени. Полученные нами результаты исследований согласуются с данными'Чехословацких ученых И, Фолтина и Ф. Мнкалы (1972) .

Таблица!.

Действие способов обработки семян препаратом тур на энергию прорастания и всхожесть {в проц.) озимом пшеницы Безостая I (1*973—1ЭТ4 гг„)

, Время от обработки ■ ло проращивания ■ ■■' семян (месяцев) Э 11 С р Г II я Всхожесть

кои г- рОЛь вода полусухая обработка замачивание контроль зола полусухая обработка закачивание

Велел '!П "брлпотко!! 93 95 92 G9 95 97 95 .78

2 93 95 " 92 08 96 98 95- 70

4 87 87 87 52 93 93 93 G4

<; 87 87 ' 76 15 95 95. 91 57

' ■ - 8 81 82 72 28 93 94 85 54

10 78 78 72 28 87 87 81 38

Примечал ir е. 'Замачивайте в иоле ïi.iîi растворе тура нрово. дшюсь и течение 4 часов.

Для производственных условий большое значение имеет . .время обработки семян перед посевом. Промывка обработанных семян мере.: определенное время после обработки в проточной воде н проращивание в почве показало, что препарат проникает-в семена через 8 часов, не сминается водой и оказывает на. рост проростков нпгибпрующее влияние.

В-полевых условиях, всходи из семян, обработанных препаратом тур, появлялись на 2—3 дня позже,-а растения в первые 3—4 недели от начала вегетации отставали от контрольных как по размерам, так н по весу. Однако постепенно они становились мощнее, с более развитой корневой системой, широкими листовыми пластинками и более темно-зеленой окраской. ■■'.'■-■'

Глубина залегания узла кущения и состояние пшеницы в осенний период вегетации

. : Узел кущения—основной орган озимых злаковых культур, заключающий в себе все части будущего растения, является вместилищем запасных питательных веществ и органом кор. г.еобразопатш. Отмирание узла кущения па любом этапе' роста от действии неблагоприятных факторов среды означает полную гибель растений (Топорков, 1891, 1899; Мосолов,; 1934; ЗадопцеН; 1936 и др.).

'В свое время предлагалось много методов углубления.уз-, ла кущения, в частности более глубокая заделка семян, оку-.' чивание растений, предпосевная яровизация, солнечное облучение, термическая обработка н подсушивание наклюнувшихся семян. -

Производственную значимость приобрел лишь установленный А. И. Задоипевым и сотрудниками лаборатории водного режима озимых культур ВНИИ кукурузы факт углубления узла кущения при допосевиой обработке семян хлорхолннхло-ридом. . '■'"'...'.

В наших исследованиях при полусухой обработке семян препаратом тур, как и при замачивании, углубление узла кущения происходило за счет уменьшения длины подземного междоузлия (эпикотиля). Поскольку же на вершине подземного междоузлия находится узел кущения, то естественно, что при меньшей длине этого междоузлия узел, кущения оста-, 1 ется в более глубоком слое почвы. Оптимальная концентрация препарата, обеспечивающая лучший результат по углублению узла кущеншт, находится в диапазоне 5—10 проц. при рас-

ходе рабочего раствора 25 л па 1 топну семян. При этой коп-ueinpaumi углубление узла кущения происходит иа 1,5— iсм. у обоих изучаемых сортов при посеве как 20.VJII, так н 5. JX {табл. 2). . , .

Т а б л н п а 2

Влм'ншш и расхода раствора препарат тур при полусух«»

oú¡ia<5urhC K;t г.чу'шну залегання (мм) yi.i.i кущещп олимой пшсиичы (в среднсм аа !97fi—ií)72 гг.)

Ко1тс1(Гг;ншя I , Безостая 1 ______ЛИфОповскзя щ

препара га сроки посева-

- ТУР' |20.УЩ~ , ТГ\~ 20.VIU 5.ÍX

Контрадг, f * 26 '29 24 №

Контроль II * 2fi ■ 30 26 - 2!)

10 литров раствора на 1 тонну семип

1 33 36 31 35

5 37 37 33 36

10 41 42 ' 1 36. . 40

15 литров раствора на 1 тонну семян

1 32 36 35 36

5 37 . 43 34 38

Ш 38 43 38 40

25 литров раствора на 1 тонну семян

1 33 . 38 36 38

5 41 45 38 ■ 40

10 40 48 39 42

* Здесь и далее; Контроль I — семеня 11 со бра бота нлые,1 Контроль1 II— полусухая обработка граназамом (без препарата тур).

В осешшй период вегетации важное зпачснпс имеет не только более глубокое расположение в почве узла кущения, но н интенсивность накопления сулого вещества в растениях н особенно в узлах кущения. Оценивая мощность развития узла кущения по весу подземной части стебля, можно констатировать, что растения из обработанных семян приобретают явные преимущества уже при однопроцентной концентрации тура. По неизменно лучшие результаты достигались при 5—1 Ш-нроцентной концентрации ретарданта (табл. 3).

П

Л1о<«носп» (таянии подземной части псйлй и узлов кугцсння 100 растений'озимой .пшеницы Безостая I с период прекращения осенней вегетации ((971—1972 гг,)

Сроки посева

Концентрация 20.УШ 5.1 X

, препарата -"' тур, объем (си3) нес сухого вещества (г) объем (см:)> вес сухого вещества (г)

Контроль

5 " 10 . 15

I <>¡4,93

22-1, 18 2о(\02

210,3!

15,51 1958

22,25 24,25

Б0.-12 №.15 72..Ч5 81,П5 59,61

8,«5 10.1« 11.2!) 13,11

УД)

Расход раствора ■— 25 л на 1 т семян.

Изменения во внешнем виде растений пшеницы, выросших' из обработанных семян, наводит па мысль, что у таких растений неизбежно должно меняться течение физиологических процессов н биохимический состав,

'Листья растений из семян, обработанных препаратом тур,-в осенний период отличаются темно-зеленой окраской, что свидетельствует о. большем содержании пл а стадных1 пигментов.', Заслуживает внимания определение прочности'связи хлорофилла с белком. В наших опытах при обработке семян пре-> паратом тур содержание прониосвязанпого хлорофилла в ра-. стспиях озимой пшеницы увеличивалось, а отношение слабо'; связанного к прочиоевязаниому хлорофиллу уменьшалось как в начальный период роста, так'н к концу вегетации. Это но-' зволяет растениям сохранять способность к некоторому фотосинтезу даже при небольшой отрицательной температуре воздуха от — 0,5 до — 1,5°С (ГТнкуш, 1974).

Накопление в растениях в процессе фотосинтеза запасных и защитных веществ в известной мере определяет выживае-. мость растений в энмне-весешшй период. Важнейшими за-щитиыми веществами, как известно, являются растворимые углеводы '{Белкпи, 1960; Власгак, 1961; Процепко, 1969).

Определение содержания растворимых Сахаров (моносаха. ра ■+сахароза) в узлах кущения в период прекращения осенней вегетации-показало, что пол действием 5— Ю-нроцептной ¡ишценф.'ншп . ирсп.тр.чтл наблюдается тенденция к у »сличению -лого показателя (табл.Ч). Содержание Сахаров н уЛлах

кущения в вариантах возрастает более заметно при отклопе--ннн сроков посева в сторону более ранних, что объясняется «омолаживающим» .свойством препарата. . I

Кроме рассмотренных показателем!, и комплексе внутренних фа кто о о в, способствующих повшнешпо зимостойкости озимой пшеницы, важную роль играет характер и направленность водного режима растений. При использовании в опытах метода Н, Л, Гусева (1966) было установлено^ что с уве. лнче:шем водоотнпмающнх сил до 146 атм. разница в количестве отнятой' воды Между контролем и вариантом.увеличивается— л листьях до 11,6 проц., узлах кущения до 5,2 прои. Таким обралом, доггосевпая обработка семян препаратом тур приводит не только к углублению узла кущепня и повышению мощности развития озимой пшеницы. но н вызывает существенные сдвиги в течении фнзнолого-биохимическнх процессов в растениях, а это приводит к повышению потенциальной способности противостоять зимним невзгодам.-

■' , ■ Т а б л п н а 4 .

-Влияние различных концентраций препарата тур (в проц-) на содержание Сахаров (в проц. на сухое вещество! а узлах кущения озимой пшеницы ко времени прекращения осенней вегетации > в зависимости от сроков посева, 1971 г.

Концентрация препарата

тур .4

Безостая Г Мнроновская SOS

20. VIH 5.IX 20. VIII 5.IX

Контроль 25,01 30.35 25,53 31,16

I 30.33 ' 30.37 2S.4S 28,41

" ■ ¡> 30,53 '■■ 31,63 29,00 ' 35,13

10 25,02 ' 30,87 30,00 ' .33,81

Морозостойкость тканей растений и зимостойкость посевов

■ с

Оценку отросших после промораживания растений озимой пшеницы проводили по комплексу показателей — количеству выживших стеблей, содержанию сухого вещества и высоте растений. - .'/-5 Такая оценка позволяет сделать вывод, что после промораживания растений озимой пшеницы Безостая I и Мироновская 808 иод действием препарата тур постоянно увеличив«-, стс'я количество ;выживших стеблей и вес отрошей -массы (табл. 5), Высота растении часто остается па одном уровне

Состоянне растений озимой ппгенкцы Безостая I (ко времени прекращения осенней вегетации) после промораживания в холодильных камерах и последующего отращивания в тепличных условиях в течение V 30 дней (в среднем за 1970—1972 гг.)

Температура промораживания

■ (-.«о

Количество пы живших стеблей ("/;,)

Вес сухого вещества 100 растений (г)

контроль) тур! контроль! тур

Высота растений (см)

контроль) тур

J. . Посев 20.УШ

9—10 43.5 49,7 13.35 . .18,00 35,6 40.2,

11—12 - 31.8 35,3 8,25 5.42 30.1 32,4

13—14 Я.З 22,6 6.13 4,02 30,3 31,7

J5—16 0,4 25,0 3,08 2,12 14,5 . 18,2

Посев 5, IX

9—10 fi. 1.9 «2.7 10,20 15,30 35.0 41,5

11—12' 64 2 07,4 7,42 13,29 30,2 3.W

13—H •• 50,9 61 ,8 5.8! , 12,49 - 26,3 30Г5

15—16 ' * 42,8 47,5' 4,35 7,29 24,7 27,3

Примечание, Концентрация раствора препарата тур 10 процентов.

с контролем пли несколько увеличивается. Хотя после промораживания растении посева 5 сентября при температуре 9—10 и 11—12°С количество выживших стеблеи-в варианте с туром иногда бывает даже несколько меньше, чем в контроле, однако вес отросшей массы как важнейший показатель жизненности растений из обработанных семян превосходит контроль почти в два раза. Преобладающей чертой следует признать повышение общей морозостойкости тканей пшеницы, выросшей из семян, обработанных туром. Это вполне согласуется с данными Л. Л. Гринченко (1971), А. И. Задонцева, Г. Р. Пикуша и Л, Л. Гринченко (1973), выполнивших по этому вопросу широкие и обстоятельные исследования при замачивании семян в водных растворах ретарданта.

Повышение предела чувствительности к критическим температурам происходит на 0,6— 1,5е С, что весьма существенно. Однако такое'повышение в условиях Степи УССР не всегда может решить успех перезимовки озими. Очевидно, что решающее 'значение в этом отношении в нашей зоне может приобрести более глубокое залегание узла кущения в почве. .

Углубление залегания узла кущения в почву под действием, препарата сказалось в значительной мере на выживаемости

"озимой пшеницы в полевых условиях, так пак в более глубоких слоях почвы температурный режим складывается более благоприятно. Утепляющее свойство почвы имеет особенно большое значение в условиях Степи УССР, где в зимнее время наблюдаются частые оттепели с последующим резким понижением температуры. Об изменении температуры почвы на глубине залегания узла кущения в вариантах опыта и контроле в период похолодания в неблагоприятном 1971—1972 г. па протяжении суток можно судить по данным, приведенным 1т рисунке. С повышением температуры воздуха с—16 в 6 часои

1М;. .Изменеши" и п.ч(.-иио -суток и; 1--:ю.Я.!972 г.) т«1.:с|\"лу[>и ¡;о. дуч;! ■ и почий на глуби ни л.-юга и им уз.ча куиютт.

1о

"утра до — 2° С и 1С часов разница между тем пер л тур о а воздуха п почвы на глубипс залегания узла кущения и контроле составила 2,7, а в варианте с туром :—4,7^С. Аналогичная закономерность наблюдалась и на протяжении всего 'периода похолодания.

Поэтому углубление узла кущения пшеницы» а вследствие этого лучшая защита от воздействия ннзкнх температур, равно как и непосредственное повышение морозостойкости тка-' пей растений под действием препарата, оказали благоприятное воздействие па зимостойкость и перезимовку посевов. Подсчет количества выживших растений после перезимовки в полевых условиях (1971—1972 г.) на специально закрепленных площадках показал, что гибель растений сорта Безостая I при посеве 20 августа в контроле достигла 57, а стеблей —77 нроц. (табл. б). На делянках, где посев был проведен обработанными семенами, она (гибель) была значительно меньше. Абсолютно сухой вес живой '(астн 100 растений в последнем случае был почти вдвое выше. Пшеница Мироновская S08, отличающаяся более высокой зимостойкостью, в меньшей мере реагировала на воздействие низких температур, поэтому, естественно, меньше проявилось п действие тура па показатели выживаемости в -зимний период.

Т а С л и ц и 6

Псрешмовкл озимой лшеншш Безостая I после обрэСотин егмян 10-процентным туром в неблагоприятном 1971—1972 гг.

1 Посев 20.VIII Посеп 5,IX'

, Показатели }■--—---—-■ ——-—-—;------

I контроль ] тур [ контроль | тур

Сохранилось (%)

растений 43 70 63 74

стебле» 23 44 3S 58

Вес сухого вещества 100 растений (г.)

ЖпвоП <|;ктц 6.00 , 12,25 10,00 IC.I0

Мертвой масти 86,00 64,50 51,3 1 40,83

Состояние посевов в весенне-летний период вегетации

Лучшее развитие растений в осенний период, а также по-' 'вишенная зимостойкость пшеНйцы при допосевпой обработке семян туром оказывают положительное влияние па состояние посевов в течение весенне-летнего периода. За годы нсследзва-нпн па делянках, где посев был проведен обр а бота иным ¡i

семенами, растения характеризовались повышенной по срап-Нешпо с'контролем интенсивностью роста, па едппнце площади к уборке здесь сохранилось больше растений н боковых стеблей. ■ ■

Более, глубокое расположение узла кущения в почве по вариантам, где продолжительное время сохранялись запасы влаги в весенний период, позволило таким растениям образовать большее количество узловых корней.

В период налива зерна растения из обработанных семян, обычно отличались большей высотой, и, как правило, имели более длинный колос (табл. 7).

Т а с л II н ¡1 7

Гшомегрпчсские показатели растений озимой шпени цы Безостам • из семин, обработанные 10-процентным раствором тура, <■ в период нллива зерна, 1971 г.

- Показатели

Контроль

Тур

Длина междоузлии (см):

Абсолютно сухой вес (г) 10 растении

Контроль

> Междоуллгш

Тур

1 -го * 4,9 5.8 1-х ■1.2 5.3

П-го 8,8 1(1,1 П-х 0,8

Ш-п> 1,3,0 13,5 III-* 0,2 ■ 10,7

1У-го 17,2 17,5 IV—\ 13,5 1-1,4

У-гс 23.2 23.» У-х 15.0 10,7

У1-го 23.2 215,2 VI-* 5.4 6.3

Длина колоссе о

(см ) ' 8,4 «.7 Колосьев 29,9 32,4

Высота, расте- Листьев •

ний (см) 98,7 8,7 10,1

Площадь листьев

одного растении

(см*) ' 10,35 !9,<)Г> Живой части 92,7 101,0

Коэффициент к у- 1 12,7

щения 3,5 4,5 Мертвой ЧИСТИ 15,0

Отсчет оянзу ваерх но стеблю.

Дальнейший анализ данных таблицы 7 показывает, что п вариантах с туром площадь ассимилирующей поверхности листьев увеличивалась па 8,8 нроц. но сравнению с контролем, а количество отмершей части листьев уменьшалось па 2-9 г. (в расчете на 10 растепли). Как вес отдельных междоузлии, так и общий вес сухого вещества растений по вариантам с

2 За к. П4

17

туром бил выше. Эти данные соответствуют литературным сообщениям по действию предпосевной обработки семяи ССС на состояние посевов озимой пшеницы4в весенне-летний пс-, рнод вегетации (Юнг, 1965; Задонцсв н др., 1971). ,

.Нашими исследованиями установлено, что лучшее общее состояние посевов к-повышение устойчивости растений из обработанных препаратом семян к неблагоприятным условиям весенне-летнего периода обеспечивает увеличение содержангп хлорофилла, способствует повышению интенсивности фотосинтеза и более полному усвоению солнечной радиации. Опытный растения имели лучше развитую корневую систему и характеризовались более благоприятным водным режимом.

Направленность физиологических процессов в большой ' степени зависит от содержания воды в тканях растений» что и конечном итоге определяет продуктивность расташй, Определение в.одоудерживающей способности листьев растеишии обработанных семян мы проводили путем подсушивания сре-. заиных листьев на воздухе в течение 3—15 часов (интервал '3 часа) после срезания (табл. 8)..

Таблица 8

Водоудержнвлтщап способность (процент сохранившейся воды) листьев озимой пшеницы Безостая I. Посев 5.1Х.1971 г. Определение 23—24.У.1972 г.

Экспозиция (часов)

Время отбора проб (час)

6.00 12.00 21.00

контроль) тур* | контроль! тур* |котродь| тур*

0 105,0 ¡00,0 100.0 100,0 ¡00.0 100.0

3 57.2 59.8 16.8 ж.ь , 65,5 67,0

б 25,0 27,1 ' ' 5.3 7,0 51,9 54.Я

0 8.1 9.6 2,2 . 1.8 52,3 55.8

г> 1,5 1.5 К7 1,3 , 26.0

15 1.0 .1.0 1,0 1,0 2.9 5.8

* Концентрация 1(1 проц.

Результаты показывают, что в утренние и ночные часы отдача воды идет медленнее как в контроле, так и по вариаи-гам и разница между ними проявляется в меньшей степени. В период резкого напряжения метеорологических факторов при отборе проб в 12 часов дня разница в количестве оставшейся воды через три часа между контролем н вариантом достаточно высока— 12,7 проц. в пользу последнего.

Послойная раскопка корневой системы па глубину 280 см:

после уборки урожая (Í971 г.) показала большие различия г. распределении корней пч горизонтам, а также глубине про-инкноьення их и почну. Суммарный пес корней 100 растений п контроле составил 22,У г, в варианте— 2-Í-2 г, а запасы продуктивной влаги cooiнетсгоепно 131-9 и lili,? мм-

Преимущества растений из обработанных препаратом семян но сравнению с контрольными обеспечили повышенно урожайности озимой пшеницы.

Зерновая продуктивность посевов, структура и качество урожая

Выход полезной продукции с единицы площади посевов определяет эффективность и целесообразность применения того пли иного приема повышения устойчивости растений озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания.'В таблицах 9 и 10 приведен урожай зерна озимой пшеун-пы* Безостая-1 н Мироновская 808 в зависимости от концентраций н количества рабочего раствора препарата тур, взятого для обработки семян, при раннем и оптимальном сроках посева в течение 3 лет.

Этп результаты позволяют сделать ряд важных выводов, имеющих непосредственное значение для производственной практики. Прежде всего наибольшие прибавки урожая зерна обоих сортов озимой пшеншш во все годы проведении исследований достигались при концентрациях ретарданта 5— 10 проц. Во-вторых, количество рабочего раствора, используемого для обработки семян, па урожай зерна озимой пшеницы существенного влниння не оказывало. В-третьих, в годы с холодной затяжной осенью и более поздних сроках посева более высокие прибавки урожая зерна'получали npir снижении концентрации ретарданта до 1—5 проц. Наконец, чрезвычайно важно н то, что повышение урожая пшеницы от допосевной обработки туром неизменно наблюдалось как в благоприятные (1971, 1973), так и неблагоприятный (1972) по метеорологическим условиям годы.

При проверке этого приема повышения устойчивости озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания на Сииельнпковском сортоучастке урожай зерна пшеницы Безостая I в 1973 г. и Кавказ в 1974 г. возрос на 3,2—3,4 ц/га.-

Наиболее оптимальные концентрации (5—10 проц.) уве-/лнчивают длину колоса, количество зерен в колосе, вес зерна с одного колоса, а также вес 1000 зерен (табл. И).

2*;

19

Влияние препарата тур на урожай («/га) озимой пшеницы Безостая I

онцситрлшш ре пара тп, ",',, Расход Рабочего раствора , л на 1 т семян 1971 г. 1072 г. 1973 1-. В'среднем Отклонен не от контроля II (±)

Посев 20.VIII -

ЕуЭИТрО.И, [ <16,5 8,9, , 43,9 33,1

Контроль I! 4Г..9 8,9 43.0 —

10 '18,7 . 9,2 45,2 ' 34,4 + ¡,3

1 15 '48,0 9,1 45,3 31,1 + 1,0

25 48,2 10,2 45Л 3-1,0 + 1,Г>

10 50,.4 И,( 44,9 + 2,0 -

я 15 51,9 10,9 ' 45,1 36,0 + 2,«

25 52,8 10,2 43,7 ' 35,0 +2,5.

¡0 52.9 12,3 44,8 30,7 +3.6

го 15 53,9 1 Е,8 44,3 . 36,7 + 3,<;

25 52,7 12,0 46,1. 36,9 +3.3

15 23 — П,! 45,2 — —

Р,"/,| НСР о,!К, «/га. 1.82 2,53 5,40 1,68 0,78 1,00

Посев 5.1Х

Контроль I 62,3 21,1 56,4 46,6 --

Контроль I! 62,1 20,7 56,4 46,4 , —

10 66,4 23,6 58,4 49,5 +3,1

1 15 66,9 23,6 60,3 50,3 43,9

25 66,9 22,0 . 61,8 50,2 1+3,8

10 66,1 23,3 53,6 . 49,3 ■ ■ +2,9

5 15 66,6 ' 23,6 62,2 50,8 + 4,4

25 66,5 22,5 . 60,3 49,Е . + 3,6

10 07,2 21,6 59,9 ■ 49,6 + 3,2

10 15 67,3 24,7 58,3 50,1 + 3,7

25 68.2 25,0 58,6 50,6 + 4.2

15 25 — 22,3 57,7 — —

РД'ч 1,60 2,90 1,25

НСР 0><й, ц/га 2,96 2,00 2,20 1

Таблица 1Й.

Вдиииие,препарата тур на урожай (ц/га) озимой пшеницы Мироновская 808

Концентрация препарата тур, 'М Раслод рабочего раствора, л ¡га 1 т семян 19Т1 г. 1972 г. 1973 г. Н среднем Отклонение от контроля II Ш

Посеп 20,VIII

Ko.iTpo.ii. 1 15.0 24,5 -15.2 38.5 ._

Кош роль М Ki.fi 25,6 46,9 ,39,7 —

10 lrt.lt 28,0 - 16,2 11,0 -1-1 ;3

1 15 1,4.3 27,9 45,1 40.1 + 0,7

25 1.4,6 27,8 45.6 40,1 + 0,1

10 18,8 28,8 45,5 11,1 + 1,1

5 15 19,2 29,1 -15,7 41,3 +1,6

25 10,8 27,1 45,6 39,8 + 0,1,

■10 ' ■18.6 28,6 46,7 41,3 + 1,6

10 15 ■19,4 27.6 •15,0 40,7 + 1,0

25 50,3 27,3 45,3 41,1 + 1,4

15 25 - 26,8 51,0 — —

ПСР о,га, тъ'га 1,30 1,78 1,30 1,в7 1,00 1,40

Посев 5.IX

Контроль Г 16,8 27,5 61,4 45,2 —

Контроль 11 "■7,5 27,8 61,0 45,4 —

10 49,4 30,4 66,0 48,6 + 3,2

1 . 15 ■18,5 29,8 65,6 48,0 + 2,6

25 50,3 28,8 04,2 ■ 47,8 + 2,4

10 17,8 30,1 65,4 47,8 + 2,4

5 15 49,9 29,5 63,3 1 47,8 + 2,4

25' ■ 49,5 29,2 04,2 47,6 + 2,2

10 ■19,8 29,9 63,2 47,6 + 2,2

10 15 51,4 29,2 ■ 64,4 48.3 + 2,9

25 52,2 31,1 02,9 48,7 + 3,3

15 25 - 26,7 62,1 — — ■

' 1>,"Л| 1,80 2.60 1,00

ПСР 0.-13, и/г а. 2,52 2,10, 2,00

ДеГиТЕнс доп!м?евной ойраоотк» семяи прс.иратом тур (концентрация 10 проц.) на структурны« элементы урожайности озимой пшешти. 1972 г.

Срок н : . посеял

общая, тив- (<-'м) пая

Безостая I

20.У111 Контрил в

5.IX , Контроль Тур

Тур

1.3 1,2 7,1 25,1 0,720 28,С

1.5 1,5 7,8 31,7 1,027 32,1

1.4 1,2 - 5,0 20,0 0,037 ВД

1.6 " 1,3 7.3 22,7 0,СЖ> 30.1

Мироновская 808

"иЛ'Ш Контроль Тур

5.1 X Контроль Тур

1.8 1,7 7,8 23.9 0,778 31,1

2,0 1,8 8,2 25,1 0.801 3.1,1

1,4 1,3 7,6 21,7 0.760 35,0

1,8 1,4 8,0 23,4 0,811 3-l.fi

На качественные показатели урожая (стекловпдпость зерна, содержание клейковины в муке, сила муки, объем шдне-чек и др.) полусухая обработка семян препаратом тур отрицательного действия не оказывала.

Экономическая эффективность применения препарата тур

Расчет экономической эффективности применения препарата для повышения устойчивости озимой пшеницы к неблагоприятным условиям произрастания показывает, что независимо от концентрации и расхода рабочего раствора получено значительное увеличение чистого дохода с 1 га, но наибольшая величина этого показателя достигнута при обработке семян 5—10-пронептным препаратом, Так, в благоприятные по погодным условиям годы чистый доход при обработке семян 5—10-процентным туром составил 39,15—39.28 руб. с I га, а в неблагоприятный—31,8—33,18 руб.

Во все годы исследований окупаемость дополнительных затрат была достаточно высокой и составила 5,89—12,08 руб. Получение дополнительного урожая и незначительные затраты на применение препарата обеспечили достоверное снижение себестоимости. ■ .

Резюмируя полученные результаты, можно сделать вывод о том, что применение препарата тур экономически оправдай^. Для большей наглядности приводим прибавку чистого дохода на 100 га посевов озимой пшеницы от применения хлорхо-лнихлорнда, которая составила около 4 тыс, руб.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. При полусухой обработке препарат тур проникал внутрь семян через 8 часов и оказывал ростзамедляющее действие. Попадая ¡га различные части семян, препарат также оказывал ретардаптное действие на проростки растений. Но наибольшие изменения происходили при обработке всей поверхности семени.

2. Предпосевная полусухая обработка семян 5— 10-нроцепт-ным препаратом пе оказывала отрицательного влияния на прорастание и всхожесть семян. Значительное снижение энергии прорастания и всхожести происходило при длнтель-. ном хранении замоченных семян, по при полусухой обработке эти показатели почти не изменялись.

3. Ингибирующее действие тура на рост подземного междоузлия пшеницы уменьшало вынос узла кущения растений в приповерхностные слои почвы па 1,5—2 см, црн этом настолько же углублялся н узел кущения в почву.

4. Более глубокое положение в почве узла кущения сказывалось на росте н состояния посевов в осенний период вегетации. В начальный период вегетации растеЛия из обработанных семян отставали в росте, но в дальнейшем превосходили контроль по таким показателям, как мощность развития .надземной и подземной части и их весовое соотношение, а •также площадь листовой поверхности. Количество отмершей надземной массы растений в период прекращения осенней вегетации при этом было значительно меньше.

5. Растения из обработанных семян в большинстве случаев содержали больше хлорофилла в листьях н углеводов в узлах.кущения. Общее содержание воды в листьях практически было равным контролю, в узлах кущения возрастало. Количество прочпосвязанпой воды под действием препарата тур увеличивалось, а концентрация клеточного сока в узлах кущения большей частью повышалась. Все эти факторы способствовали повышению морозостойкости тканей пшеницы. ч

6. Повышение зимостойкости посевов в нолевых условиях вызвано не столько повышенной морозостойкостью тканей,

сколько более глубоким залеганием в почве узла кущепня. Более толстый слой почвы, укрывающий узел кущения, улучшает температурный «режим на глубине его залегания, а главное, обусловливает более плавные изменения температуры.

7, В весспие-летпий период вегетации растения по вариантам с туром характеризовались большим содержанием хлорофилла и прочиосвязапиых1 фракций воды, менее интенсив- ■ ной транеппрацией, мощным развитием корневой системы, повышенной'жаростойкостью тканей н засухоустойчивостью.

■ 8. Лучшая сохраняемость посевов'в зимний и весенне-летний периоды, получение прибавок урожая, невысокие затраты на применение препарата, а главное, полная механизация обработки семян на имеющихся в производстве типовых машинах дает основание полагать, что этот прием найдет широкое применение во многих зонах нашей страны и в первую очередь в районах с суровыми, неустойчивыми и бесснежными зимами, жарким и засушливым летом.

Предложения производству

1, Для повышения валовых сборов зерна озимой пшеницы в Степи Украины и других зонах страны рекомендуется доно-севная полусухая обработка семян хлорхолинхлорндом {пре-■ парат тур), совмещенная с протравливанием ядохимикатами.

2. Семена озимой пшеницы следует обрабатывать 5— 10-процептиым препаратом тур на существующих в хозяйствах машинах для* полусухого протравливания (РС 100, ПЗ-10, .Мобитокс и др.). Производство, работ лучше начинать примерно за 20—30 дней и заканчивать за 2—3 дня до посева. Расход раствора препарата на тонну семян устанавливать в. зависимости от рекомендаций для полусухого протравливания в каждой зоне-страны.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы

Углубление узла лущения озимой пшеницы допосевпой обработкой семян хлорхолинхлоридом, совмещенной с полусухим протравливанием. «Доклады ВАСХНИЛ», Кв 11, 5971 (и соавторстве).

2, Технологическая инструкция но обработке семян озимой ■пшенины препаратом тур. Изд. ВНИИ кукурузы, г. Диепро-1 пётровск-. 1972 {в соавторстве). ;

.2П '

3. Повышение устойчивости озимой пшеницы к неблагоприятным условиям. Изд. МСХ СССР (инструкция), 1972 (в соавторстве).

4. Повышение устойчивости озимой лшепниы "к неблагоприятным условиям произрастания под влиянием хлорхолнн-хлорида. «Селекция и физиология, технология п механизация ■возделывания кукурузы и других полевых культур», Сборник

^научных статей, ВНИИ кукурузы.,Днепропетровск, 1973 (и соавторстве)., 1

• 5. Влияние хлорхолинхлорида на зимостойкость сельскохозяйственных культур* «Агрохимия», 11, 1973 (в' соавтор. стве).

6. Повышение продуктивности озимой пшеницы полусухой 'обработкой семян препаратом ССС. «Бюллетень ВНИИ кукурузы», вып. 34—35, 1974 (в соавторстве). >

Слепо в производство 7.11-75 г. Подписи по к печати 22-11-75 г. Бумага 60X 84 Объем печ. л. 1,75,

Заказ № 114. Тираж 300 экз. Д11епропотроиск-ЗО, Рогалсва, 10, Техническое училище 7.