Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Комплексные методы предпосевной подготовкой семян ячменя и овса в условиях Нечерноземной зоны
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Комплексные методы предпосевной подготовкой семян ячменя и овса в условиях Нечерноземной зоны"
- На правах рукописи
РГВ од
Кукушкина Елена Евгеньевна ^ ^ ГгН
КОМПЛЕКСНЫЕ МЕТОДЫ ПРЕДПОСЕВНОЙ ПОДГОТОВКИ СЕМЯН
ЯЧМЕНЯ И ОВСА В УСЛОВИЯХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
06.01.05 - селекция и семеноводство
Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 2000
Диссертационная работа выполнена на кафедре растениеводства Тверской государственной сельскохозяйственной академии
Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, заслуженный агроном РФ, доцент К.Ф Германов.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.Н. Берсзкин; кандидат сельскохозяйственных наук В.Н. Лапочкин.
Ведущая организация - Департамент по социально-экономическому развитию села Администрации Тверской области.
Защита диссертации состоится <4/У/гЯ 2000 г. в
часов
на заседании диссертационного совета Д - 120.35.04 в Московской сельскохозяйственной академии им. К.А.Тимирязева по адресу: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49. Ученый совет МСХА, корп. 3.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева.
Автореферат разослан «¡X ^¿/'¡Л 2000 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
1\КУсманов
Ш-М.Г- ЧЧф> пе> /у^гчьУя^ л
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы: Погодно-климатические условия Тверской области в целом неблагоприятны для получения семян с высокими посевными качествами. Большое количество осадков, пониженная интенсивность солнечной радиации, дефицит активных положительных температур в период налива зерна существенным образом влияют на формирование и созревание семян,на их структуру и химический состав, зараженность патогенами. Семена, характеризующиеся низкой энергией прорастания и высокой зараженностью корневыми гнилями, в оптимальных условиях лаборатории прорастают, но в поле гибнут. Полевая всхожесть непредсказуема, вследствие чего возможно изреживание всходов, вторичные или растянутые всходы и, соответственно, недружность созревания и повышенное травмирование зерна. Применяемые в настоящее время в сельскохозяйственном производстве методы химического обеззараживания от болезней имеют ряд недостатков, важнейшими из которых являются токсичность и высокая стоимость. Протравливание семян, уменьшая зараженность, тем не менее не способствует повышению дружности всходов. Потери, связанные со снижением полевой всхожести, весьма значительны. Существует множество конкретных рекомендаций касательно предпосевной подготовки семян и способов стимулирования их прорастания. Они достаточно разнообразны: с помощью физиологически активных веществ, лазерно-гамма излучений, водород"о-плазменной обработки, электрического поля коронного разряда, предпосевное замачивание в растворах химических веществ (Ижик Н.К., 1976; Овчаров К.Е., 1978; Куварин В.В., 1985, 1985; Наумов Г.Ф„, 1985; Кудрук П.А., 1992 и др.). Однако, различные методики ввиду сложности проведения работ, высокой стоимости, недостаточной эффективности не нашли широкого применения в сельскохозяйственном производстве. Поэтому поиск нового надежного и безвредного способа комплексной предпосевной подготовки семян, который сочетал бы эффективное их обеззараживание и стимуляцию к дружному прорастанию и не требовал технологического решения, т.е. позволял использовать уже имеющиеся в хозяйствах машины - протравители, является актуальной проблемой. Теоретический интерес представляет выяснение механизма действия различных факторов на прорастание, определение оптимальных доз, сроков и способов комплексной подготовки семян к посеву, изучение их адаптивных свойств.
Цель и задачи исследований:
разработать для семеноводческих хозяйств Нечерноземной зоны новый прием предпосевной обработки семян зерновых культур, позволяющий стимулировать дружное прорастание, повышающий устойчивость к неблагоприятным условиям, а так же подавляющий развитие корневых гнилей;
-теоретически обосновать возможность воздейстия на адаптивные и урожайные свойства семян предпосевной обработкой.
Научная новизна работы определяется тем, что в условиях Нечерноземной зоны впервые изучено воздействие энергетически активных веществ; получены экспериментальные данные о влиянии «стартового» состояния семян на урожайность, разработана технология применения комплексного (фунгицидного и стимулирующего), экологически чистого, эффективно повышающего адаптивные свойства препарата бикасоль. Препарат апробирован на кондиционных и некондиционных семенах. Показано влияние различных методов предпосевной подготовки на начальные этапы прорастания и адаптивные свойства семян. Впервые по результатам опыта при проращивании в оптимальных и стрессовых условиях дана сравнительная оценка различных партий семян на потенциальную урожайность.
Теоретическое и практическое значение работы. Доказанная экспериментально возможность улучшения посевных и адаптивных свойств семян зерновых культур, в том числе и некондиционных по всхожести, за счет комплексной обработки биологически активным экстрактом и микроэлементами является основанием для практического использования этого способа предпосевной подготовки семян, что позволяет полнее реализовать потенциальные возможности повышения урожая. Проведейные исследования способствуют углублению знаний сущности физиологии прорастания семян в оптимальных и стрессовых полевых условиях и расширению представлений о возможных путях регулирования этих процессов.
Апробация полученных результатов исследований. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Тверской государственной сельскохозяйственной академии (1993, 1994, 1995, 1997, 1998).
Публикации материалов. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста и включает: введение, обзор литературы, методику исследований, результаты собственных исследований, обсуждение полученных результатов, выводы,
список использованной литературы, включающий 225 наименований, в т.ч. 49 иностранных авторов и приложения. Работа иллюстрирована 30 таблицами, 13 рисунками (графиками).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводили в течение 1994-1998 гг. в лаборатории промышленного семеноводства Тверской государственной сельскохозяйственной академии, в ряде семеноводческих хозяйств НПС «Семена» Тверской области.
Схема опытов:
1. Контроль. Семена без обработки.
2. Сухое протравливание фунгицидом байтан - универсал (доза 2 кг/т семян).
3. Обработка семян 1% раствором К2СО3 (10 л/т семян).
4. Обработка семян экстрактом из прорастающих семян тритикале (10 л/т семян).
5. Обработка семян 1% раствором медного купороса (CuS04) (10 л/т семян).
6. Обработка семян комплексная 1:
рабочий раствор - 10 л экстракта, 1% К2С03, 1% C11SO4,
препарат байтан-универсал - 2 кг/т семян.
7. Обработка семян комплексная 2: , рабочий раствор - 10 л экстракта, 1% К2СОз, 1% CuSO«,
препарат байтан-универсал - 1 кг/т семян.
8. Обработка семян комплексная 3:
рабочий раствор того же состава, что и в вариантах 6 и 7,
препарат байтан-универсал - 0,5 кг/т семян.
9. Инкрустация .фунгицидом байтан-универсал - 1 кг/т семян в 2% растворе пленкообразующего вещества NaKMLJ (10 л/т семян).
10. Инкрустация фунгицидом байтан-универсал - 0,5 кг/т семян в 2% растворе пленкообразующего вещества ЫаКМЦ.
11. Обработка семян фунгицидом байтан-универсал (0,5 кг/т семян в растворе экстракта (10 л/т семян).
12. Обработка семян, препаратом бикасоль (10 л/т семян).
Испытания осуществлялись на кондиционных и
некондиционных по всхожести семенах ячменя сорта Абава и овса сорта Буг. Повторность шестикратная. В полевых условиях площадь делянок была равной 25 кв. м. Агротехника -общепринятая при возделывании яровых зерновых культур в условиях Тверской области. Посевные качества семян ячменя определяли по ГОСТ 10469-76, овса - по ГОСТ 10470-76.
з
Зараженность семян болезнями, учитывали по методике Н.А.Наумова (1990). Обследование посевов на зараженность корневой гнилью проводили по методике Т.Л.Доброзраковой (1974). Для определения силы начального роста использовали способ проращивания семян в бумажном рулоне. Адаптивные и урожайные свойства семян оценивали по методике Б.Ф.Германова (1993). Определение структуры урожая проводили по методике Госсортиспытания. Полученные цифровые данные обработаны на ЭВМ.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Влияние предпосевной обработки семян на энергию прорастания, всхожесть и силу начального роста
В таблицах 1 и 2 представлены результаты определения посевных качеств кондиционных и некондиционных семян ячменя и овса, обработанных в соответствии со схемой опыта.
Протравливание некондиционных семян байтаном в дозе 2 кг/т приводит с снижению по сравнению с контролем энергии прорастания, лабораторной всхожести и силы начального роста.
Таблица 1
Влияние предпосевной обработки семян ячменя на энергию прорастания, лабораторную всхожесть и силу начального роста
Некондиционные семена Кондиционные семена
Энергия Лабо- Сила Энергия Лабо- Сила
прорас- ратор- на- прорас- ратор- на-
Вариант тания, % ная чаль- тания, % ная чаль-
всхо- ного всхо- ного
жесть, роста, жесть, 'роста,
% . см % см
Контроль 51,9 81,3 14,5 71,8 94,8 16,0
Байтан 2 49,6 77,9 11,1 76,6. 95,1 14,8
Калиевая щелочь . 50,8 82,3 15,2 85,4 94,3 15,8
Биоэкстракт: 49,9 80,8 14,6 77,4 95,8 15,7
Медный купорос 52,0 81,5 15,2 84,9 95,5 15,7
Комплексная 1 46,5 78,3 12,3 79,9 95.1 13,9
Комплексная 2 46,0 78,2 14,7 81,5 92,8 14,7
Комплексная 3 51,5 80,3 15,5 81,1 94,8 18,3
Байтан 1 + ЫаКМЦ 45,1 80,6 11,3 90,3 95,5 13,0
Байтан 0,5 + ЫаКМЦ 47,3 83,3 13,3 91,3 94,8 15,2
Байтан 0,5 + биоэкст. 54,2 85,0 14,6 84,8 98,0 16,2
Бикасоль 52,0 82,5 15,2 74,0 97,0 17,2
Уменьшение дозы байтана до 0,5 кг/т в сочетании с прилипателем №КМЦ сглаживает негатипное влияние фунгицида на посепные показатели.
Калиевая щелочь, а равно и все варианты опыта, в состав которых включена калиевая щелочь: комплексная 2, комплексная 3, бикасоль, стимулирует силу начального роста. Установлено, что прорастание семян было более выравненным, а развитие проростков - более дружным.
Таблица 2
Влияние предпосевной обработки семян овса на энергию прорастания, лабораторную всхожесть и силу начального роста
Некондиционные семена Кондиционные семена
Энергия Лабо- Сила Энергия Лабо- Сила
прорас- ратор- на- прорас- ратор- на-
Вариант тания, % ная чаль- тания, % ная чаль-
всхо- ного всхо- ного
жесть, % роста, см жесть, % роста, см
Контроль 61.6 87,1 16,0 78,3 94,1 16,4
Байтан 2 53,6 82,8 14,1 75,6 93,8 13,4
Калиевая щелочь 57,8 82,5 15,2 80,8 92.0 17,1
Биоэкстракт 63,3 88,1 17.4 • 80,3 94,0 15,7
Медный купорос 58,1 83,4 16,4 81.5' 95,0 17,2
Комплексная 1 55,7 79,3 12,5 77,3 94,0 15,0
Комплексная 2 55,8 80,9 14,1 77,8 93,8 15,8
Комплексная 3 57,2 81,8 14,8 81,6 94,0 16,9
Байтан 1 + ЫаКМЦ 50,5 76,3 11,4 87,3 95,5 17,3
Байтан 0,5 + ЫаКМЦ 56,6 79,4 14,4 90,5 97,0 20,1
Байтан 0,5 + биоэкст. 68,0 89,9 15,5 82,6 94,9 17,6
Бикасоль 73,5 89,8 19,4 77,3 92,8 17,9
Биоэкстракт снижает энергию прорастания и лабораторную всхожесть некондиционных семян ячменя. Это обусловлено сильным поражением фузариозом и корневыми гнилями. В комплексах 1, 2 и 3 дополнительное введение в биоэкстракт байтана способствует снижению зараженности, но при этом негативное влияние протравителя сохраняется. Угнетающий эффект зависит от количества фунгицида в составе комплекса: увеличение дозы приводит к усилению токсического действия.
Положительные результаты получены при испытании препарата бикасоль.
Рис. 1. Зависимость полевой всхожести семян овса от силы роста в нормальных и стрессовых условиях: 1 — сила начального роста в нормальных условиях проращивания, см; 2 - сила начального роста в условиях повышенного осмотического давления, см; 3 - полевая всхожесть, %
со
15
16
15
17
Кмгтраи
Байтш 2 Кипой щелочь Баоэкстрыст Комплексны I Комплексны 2 Комплексная 3 Био+байтяи
Бикасоль
Рис. 2. Зависимость полевой всхожести семян ячменя от силы роста в нормальных и стрессовых условиях: 1 - сила начального роста в нормальных условиях проращивания, см; 2 - сила начального роста при проращивании в условиях повышенного осмотического давления, см; 3 - полевая всхожесть, %
2. Влияние предпосевной обработки семян на полевую всхожесть Между полевой всхожестью и адаптивностью семян к стрессам наблюдается высокая коррелятивная зависимость (г=0,79). Аналогичная закономерность установлена между силой начального роста и полевой всхожестью (1=0,81).
Варианты предпосевной обработки оказывают влияние на адаптивные способности семян (рис. 1, 2). Положительный эффект, полученный в лабораторных условиях, сказывается и на густоте всходов. Так, применение бикасоли способствует сглаживанию разницы между лабораторной всхожестью и всхожестью в условиях повышенного осмотического давления. При этом полевая всхожесть увеличилась по сравнению с контролем на 13,8% у кондиционных семян ячменя и на 44,6% - у некондиционных; на 12,3 и 47,6% у семян овса. Во всех видах обработок, в которых использовался препарат байтан (исключение - вариант с дозой 0,5 кг/т), показатели силы начального роста и полевой всхожести близки к контрольным, так как негативное влияние протравителя не только тормозит силу роста, но и понижает адаптивность. Для кондиционных семян обеих культур получены кривые очень сходной формы с той разницей, что максимальные уровни составляли большее значение, чем у некондиционных семян.
3. Влияние комплексной предпосевной обработки на инфицированность семян Применение протравителей не обеззараживает семена полностью. Использование фунгицида совместно с прилипателем ЫаКМЦ имеет
Таблица 3
Влияние предпосевной обработки семян ячменя на зараженность _проростков в лабораторных условиях_
Вариант Некондиционные семена Кондиционные семена
Поражение, % Поражение, %
Фузариоз Корневые гнили Фузариоз Корневые Шили
Контроль 22,7 25,5 " 40,8 52,8
Байтан 2 14,5 9,0 24,6 19,8
Калиевая щелочь 14,2 14,2 28,3 39,3
Биоэкстракт 27,5 29,3 39,1 49,0
Медный купорос 20,2 18,8 30,6 40,8
Комплексная 1 20,7 17,2 22,0 16,8
Комплексная 2 18,5 14.3 15,3 19,0
Комплексная 3 21,7 15,0 15,4 26,5
Байтан 1 + ЫаКМЦ 18,8 14.3 14,6 17,0
Байтан 0,5+№КМЦ 15,8 8,0 25,6 35,0
Байтан 0,5 + биоэкст. 23,8 24,2 16,8 25.1
Бикасоль 22,0 18,5 14,0 24,5
существенные преимущества только в варианте с дозой байтана 1 кг/т. Снижение процента пораженных проростков отмечено при обработке семян всеми тремя комплексами. Уменьшение дозы байтана до 0,5 кг/т не влияет на качество протравливания. В опыте подтверждено фунгицндное действие медного купороса, калиевой щелочи и препарата бикасоль (табл. 3,4).
Таблица 4
Влияние предпосевной обработки семян овса на зараженность _проростков в лабораторных условиях_
Вариант Некондиционные семена Кондиционные семена
Поражение, % Поражение, %
Фузариоз Корневые гнили Фузариоз Корневые гнили
Контроль 16,8 13,0 17,0 7,5
Байтан 2 8,7 5,2 7,6 2,5
Калиевая щелочь 16,0 9,0 10,8 3,0
Биоэкстракт 16,5 16,3 8,8 2,8
Медный купорос 14.2 6,0 7,1 1,8
Комплексная 1 13,0 10,5 7,6 3,6
Комплексная 2 11,0 8,2 6,3 5,8
Комплексная 3 13,2 10,0 10,8 8,3
Байтан 1 + №КМЦ 14,3 3,5 8,6 10,6
Байтан 0,5 + ЫаКМЦ 11,5 4,3 14,0 5,0
Байтан 0,5 + биоэкст. 12,3 5,5 9,1 3,8
Бикасоль 10,0 5,5 2,0 0,5
4. Адаптивные и урожайные свойства семян
Наши исследования подтверждают, что различные варианты предпосевной обработки семян - это один из приемов воздействия на клеточный метаболизм, в результате которого возможно изменить их «стартовое» состояние. Дополнительное введение в прорастающий зародыш тех или иных веществ может или усилить адаптивные свойства семян, или, наоборот, вызвать депрессию адаптивности. Некондиционные семена обладают относительно меньшей адаптивной способностью. Это одинаково верно и для ячменя и для овса. Адаптивная способность семян, обработанных препаратом байтан, имеет тенденцию к снижению. Обработка семян раствором калиевой щелочи и препаратом бикасоль и у ячменя и у овса значительно повышала адаптивные свойства и, соответственно, полевую всхожесть.
Результаты опытов показали наличие устойчивой зависимости между способностью семян противостоять стрессовой ситуации в период прорастания и урожайностью. Существенное влияние на урожайные свойства
семян обеих культур оказали два варианта: бикасоль и комплексная обработка 3 (доза байтана 0,5 кг/т). По сравнению с контролем - 33,7 ц/га у . ячменя и 26,4 ц/га - у овса, расчетный ожидаемый урожай в ьарианте бикасоль составил 36,9 и 31,6 ц/га; а в варианте комплексная 3-38,1 и 29,4 ц/га соответственно. При протравливании байтаном отмечено достоверное снижение величины потенциального урожая некондиционных семян ячменя и овса в среднем соответственно на 10,1 и 3,0 ц/га. Методика расчета величины ожидаемого урожая в оптимальных и стрессовых условиях более подробно приведена в диссертационной работе.
5. Влияние предпосевной обработки семян на рост, развитие
растений и фотосинтетическую деятельность
При проведении фенологических наблюдений было зафиксировано, что некондиционные семена всходили в среднем на три дня позже, но в дальнейшем развитии растений эти различия сглаживались.
По уровню сохранности растений к уборке в опыте положительно выделились следующие варианты: на кондиционных семенах - обработка калиевой щелочью, комплексная по схеме биоэкстракт + байтан 0,5 кг/т и бикасоль; на кондиционных - только бикасоль. В этих же вариантах установлено наименьшее поражение корневой гнилью. Применение биоэкстракта, а равно и всех вариантов обработок, в состав которых входит биоэкстракт, отразилось в увеличении общего количества продуктивных побегов растений ячменя по сравнению с контролем соответственно на 22% при посеве некондиционными семенами и 19% при посеве кондиционными; вариант комплексная 3 - 23% и 18%; вариант биоэкстракт + байтан 0,5 кг/т -13% и 7%; вариант бикасоль 21% и 33%. Повышение ЧПФ по сравнению с контролем у ячменя определено в вариантах с использованием биоэкстракта, калиевой щелочи и комплекса 3. ЧПФ растений овса по всем вариантам обработок была на уровне контрольной. Сбор биомассы изменялся по годам в зависимости от количества осадков в весенне-летний период. В среднем за пять лет наибольшее накопление надземной биомассы растениями ячменя и овса отмечено в вариантах: комплексная 3 и бикасоль, соответственно ячмень- 4,02 и 3,95 т/га; овес - 4,70 и 4,76 т/га.
6. Влияние предпосевной обработки семян на продуктивность
растений ы качество урожая
Уменьшение дозы байтана в составе комплексов положительно влияет на урожайность. Эго одинаково верно для некондиционных и кондиционных семян (табл. 5, 6). При обработке некондиционных семян овса комплексом 1 (байтан 2 кг/т) урожайность составила 2,46 т/га, что на 0,5 т/га ниже контроля; комплексом 2 (байтан 1 кг/т) - урожайность равна 2,74 т/га,
Таблица 5
Влияние предпосевной обработки семян ячменя на урожайность
Некондиционные семена- Кондиционные семена
Уро- Прибав Масса Урожай Прибав- Масса
Вариант жаи ка, % к 1000 зерна, ка, % к 1000
зерна, конт- семян, г т/га контро- семян,
т/га ролю лю г
Контроль 2,48 0 43,3 3,10 0 43.6
Байтан 2 2,77 11,7 43,1 3,05 -1,7 43,4
Калиевая щелочь 3,00 20,7 43,0 3,40 9,5 43,8
Биоэкстракт 3,03 21,9 43,3 3,45 И.1 43.7
Медный купорос 2,93 18,1 42,8 3,52 13,4 43,6
Комплексная 1 2,70 8,7 43,3 3,35 7,8 43,4
Комплексная 2 3,07 23,4 43,0 3,42 10,1 43,4
Комплексная 3 3,18 27,9 43,3 3,68 18,7 43,7
Байтан 1+ЫаКМЦ 2,88 15,8 42,4 3,10 -0,1 42,9
Байтан 0,5+ЫаКМЦ 3,30 32,7 42,5 3,07 -1,2 42,8
Байтан 0,5+бноэкет. 2,94 18,3 43,3 3,51 13,0 43,5
Бикасоль 2,56 2,9 44,6 3,91 25,9 44,2
НСРо, 0.24 0,39 0,36 0,24
Таблица 6
Влияние предпосевной обработки семян овса на урожайность
Некондиционные семена Кондиционные семена
Вариант Уро- Прибав Масса Урожай Прибав- Масса
жаи ка, %к 1000 зерна, ка, % к 1000
зерна, конт- семян, г т/га контро- семян,
т/га ролю лю г • .
Контроль 2,50 0 35.2 2.93 0 35,8
Байтан 2 2,30 -8,3 35.3 2,82 3.9 35,6
Калиевая щелочь 2,58 3.4 35,3 3,38 15,2 36,0
Биоэкстракт 2,72 8,9 35,6 3,15 7,4 36,3
Медный купорос 2,42 -3.3 35,5 3,22 9.7 36,1
Комплексная 1 2,46 -1.5 35,3 2,89 -1.6 35,9
Комплексная 2 2,74 9.8 35,4 3,22 9,9 36,0
Комплексная 3 2.87 14,8 35,3 3,45 17,8 36,1
Байтан 1+ЫаКМЦ 2,77 10,8 34,9 3,17 8.0 36,6
Байтан 0,5+ЫаКМЦ 2,93 17,1 34,6 3.13 6,8 37,0
Байтан 0,5+биоокст. 2,98 19,3 35.5 3,46 17,9 36,1
Бикасоль 2.64 5.7 37,0 3,47 18,2 35,2
НСРо, 0,21 0,36 0,24 0,27
il
прибавка к контролю - 9,8%; комплексом 3 (байтан 0,5 кг/т) - 2,87 т/га, а прибавка - 14,8%. На обработку калиевой щелочью более отзывчивыми были некондиционные семена ячменя, прибавка урожая по сравнению с контролем - 0,52 т/га. Относительные прибавки урожая к контролю в варианте бикасоль на кондиционных и некондиционных семенах ячменя и овса составили соответственно - 2,9-25,9 - 5,7-18,2%.
7. Изучение сравнительного действия фунгицидов и препарата бикасоль
С целью изучения сравнительного действия фунгицидов и препарата бикасоль в 1998 году были проведены лабораторные и полевые исследования
Таблица 7
Влияние фунгицидов и препарата бикасоль на продуктивность ячменя и овса_
Общее Общее Общее Средняя Биоло- Уро-
кол-во кол-во кол-во высота гичес- жай
Вариант расте- стеблей, продук- расте- кий зерна,
ний к шт./м2 тивных ний, см уро- т/га
уборке, стеблей, жай,
шт./мг шт./м2 т/га
Кондиционные семена ячменя
Контроль 213 658 494 103 1.42 3,39
Опрыскивание
водой 220 664 505 102 1,60 3,47
Витавакс 2 216 630 515 102 1,52 3,56
Байтан 2 202 641 • 509. 102 1,41 3.44
Бикасоль 239 670 529 99 1,61 3.78
НСР„, 0,26
Кондиционные семена овса
Контроль 287 719 607 117 3.18 3.35
Опрыскивание
водой 265 695 597 116 3.00 3.32
Витавакс 2 266 679 586 115 3,05 • 3,31
Байтан 2 276 698 578 117 3,10 3.13
Бикасоль 283 703 615 117 3,19 3.67
НСР„, 0,32
Некондиционные семена овса
Контроль 209 523 423 119 2,19 1,79
Опрыскивание
водой 216 537 410 115 2,23 1,72 .
Витавакс 2 204 529 415 115 2,19 1,71
Байтан 2 237 553 439 117 2,32 1,68
Бикасоль 244 558 453 114 2,33 2,13
|НСР„,5 0,25
■ по следующей схеме:
1. Контроль - семена без обработки.
2. Предпосевное опрыскивание семян водой. Расход воды - 1% от веса семян.
3. Инкрустация семян фунгицидом витавакс, прилипатель - 2% раствор ЫаКМЦ. Доза витавакса - 2 кг на тонну семян.
4. Инкрустация семян фунгицидом байтан-универсал, прилипатель - 2% раствор ЫаКМЦ. Доза байтана - 2 кг/т семян.
5. Обработка семян препаратом бикасоль. Расход рабочего раствора препарата - 10 л на тонну семян.
Результаты опыта приведены в таблице 7.
Данным опытом подтверждена высокая стимулирующая и фунгицидная активность препарата бикасоль и существенное угнетение начальных этапов прорастания (энергии прорастания, силы начального роста) и адаптивных способностей семян-фунгицидами байтан-универсал н витавакс.
ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН И ПРЕПАРАТА БИКАСОЛЬ
С 1995 года в семхозах НПС «Семена» проходит производственное испытание препарата бикасоль. С этой целью лабораторией передано хозяйствам 5160 литров препарата, что позволило обработать 8385 тонн семян. Препарат апробирован Областной станцией химизации и Областной
• ветбаклабораторией, изучался Областной станцией защиты растений.
• Рекомендован Коллегией управления земледелия Тверской области к применению, оформлены документы на авторские права. Имеется разрешение на его применение Санитарной инспекцией области.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ОПЫТА
Изучение вариантов предпосевной обработки семян важнейших зерновых культур - овса и ячменя позволяет сделать ряд обобщений и теоретических выводов. Многолетние опыты показали ингибирующее влияние на прорастание фунгицидов. Снижаются энергия прорастания и всхожесть, особенно некондиционных и травмированных семян. Подобные данные получены и рядом зарубежных авторов (Tonkin S.H.B., 1988). Имеются в литературе и рекомендации снижать норму применения фунгицидов до 0,5 кг/т семян. Раствор калиевой щелочи (Германов Б.Ф., 1983) и водный экстракт из прорастающих семян (Наумов Г.Ф., 1985) влияют на посевные качества. Комплексная обработка семян овса и ячменя щелочью, микроэлементами и биоэкстрактом с добавкой 0,5 кг/т байтана в опыте позволила получить более существенный эффект. Очевидно, обеззараживающее действие фунгицида было усилено добавлением в
комплекс щелочи, микроэлементов и биоэкстракта, кроме того, имела место стимуляция прорастайия семян. Заменив протравитель на медный купорос, мы получили препарат стимулирующего и фунгицидного действия -бикасоль. Эффективность препарата, по-видимому, основана на многостороннем воздействии на зародыш семени путем: во-первых, создания оптимальной среды для прорастания (результат подщелачивания калиевой щелочью); во-вторых, фунгицидное и метаболическое действие медного купороса; в-третьих, дополнительное обогащение клеток зародыша калием и фосфором (АТФ), содержащихся в поташе и биоэкстракте, а так же ионами Ка, который добавляется в препарат; в-четвертых, действие микроэлементов и ферментов, содержащихся в препарате бикасоль. Привлекая для объяснения эффекта стимуляции разработки физиологов по энергетике клеточных структур (Николе Д.Д., 1985), можно предположить, что обогащение зародыша зерна калием и АТФ в сочетании с воздушно-тепловым обогревом способствует накоплению в клетках сухих семян энергетических запасов в форме К-Ыа-потенциала и АТФ. Именно повышение энергетического запаса позволяет семенам быстро и энергично прорастать в экстремальных условиях среды, когда восстановление запасов энергии затруднено (переувлажнение, низкие температуры и т.п.). Щелочная реакция зародыша снимает действие кислот, накапливающихся в результате анаэробного дыхания при хранении, и способствует более устойчивому прорастанию в кислой почвенной среде. Все это приводит к повышению энергии прорастания (т.е. количеству семян, прорастающих на третий день), силы начального рбста, полевой всхожести и в конечном счете — урожайности.
ВЫВОДЫ .
1. В результате проведенных опытов изучен и внедрен в производство новый экологически чистый препарат стимулирующего и фунгицидного действия - бикасоль. Предпосевная обработка семян препаратом бикасоль в опытах существенно повышала энергию прорастания, силу начального роста, полевую всхожесть. В среднем за годы испытаний обработка семян препаратом увеличила урожайность овса и ячменя на 3-4 ц/га. Существенно снижено и поражение посевов корневыми гнилями.
2. Рекомендованные производству фунгициды ингибирующе влияют на посевные качества семян, причем угнетающий эффект пропорционален дозе препарата. Ингибирующее влияние протравителей усиливается в отношении некондиционных по всхожести семян.
3. Снижение дозы фунгицида до 0,5 кг/т семян в комплексе с щелочным раствором и экстрактом из прорастающих семян позволило существенно повысить эффективность предпосевной обработки: энергию прорастания, силу начального роста и другие посевные качества.
4. Показана возможность воздействия на энергетику прорастающих семян через обогащение калием и фосфором.
5. Обогащение семян перед посевом фосфором и калием при предпосевной обработке препаратом бикасоль способствует повышению устойчивости прорастания в экстремальных условиях (в опыте —в солевом растворе) и в полевых условиях, что отражается на полевой всхожести.
6. Технологичность применения комплексного препарата бикасоль и его экологическая безопасность позволяют рекомендовать предпосевную обработку семян зерновых культур этим препаратом для широкого применения в производстве.
7. Препарат бикасоль рекомендован для применения в семеноводческих хозяйствах Тверской области Коллегией управления земледелия Департамента по социально-экономическому развитию села при администрации Тверской области.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Германов Б.Ф., Копова Л.С., Боброва Р.П., Кукушкина Е.Е. и др.. Методические рекомендации по технологии выращивания и переработки. семян зерновых культур в хозяйствах научно-производственной системы «Семена». Калинин, 1990, 23 с.
2. Германов Б.Ф., Кукушкина Е.Е. Влияние биоэкстракта на посевные и урожайные качества семян ячменя и овса.//Тез. докл. XVI науч.-практ. конф. «Достижения науки сельского хозяйства Верхневолжья». Тверь. 1993. С. 61-64.
3. Кукушкина Е.Е. Эффективность снижения доз пестицидов при обработке семян зерновых культур щелочно-солевой суспензией с добавлением биоэкстракта из прорастающих семян. // Тез. XVII науч.-практ. конф. «Аграрная реформа: проблемы, поиски, решения». Тверь. 1994. С. 115116.
4. Германов Б.Ф., Кукушкина Е.Е. Перспективы использования' препарата бикасоль при подготовке семян ячменя и овса к посеву. // Тез. XVIII науч.-практ. конф. «Внедрение достижений науки в АПК Верхневолжья в условиях рыночной экономики». Тверь. 1995. С.34 .
5. Кукушкина Е.Е. Ингибирующее влияние препаратов-протравителей на процесс прорастания семян зерновых культур. // Тез. XX науч.-практ. конф. «Ведение сельского хозяйства Тверской области в условиях природоохранного и низкозатратного земледелия». Тверь. 1997. С. 54.
6. Германов Б.Ф., Кукушкина Е.Е. Влияние адаптивной способности семян на урожайность зерновых культур. // Тез XX науч.-практ. конф. «Ведение сельского хозяйства Тверской области в условиях природоохранного и низкозатратного земледелия». Тверь. 1997. С. 43-44.
и
7. Кукушкина Е.Е. Экологическая комплексная предпосевная подготовка семян ячменя и овса в Нечерноземной зоне. // Сборник научных трудов «Приемы и технологии возделывания полевых культур в условиях биологизации земледелия». Тверь. 1997. С. 57-65.
8. Кукушкина Е.Е. Возможность повышения всхожести некондиционных семян зерновых культур путем их комплексной предпосевной обработки. II Тез. XXI науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы аграрной науки в современных условиях». Тверь. 1998. С. 99-101.
- Кукушкина, Елена Евгеньевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2000
- ВАК 06.01.05
- Влияние агротехнических приемов на урожайность овса в условиях юго-востока Волго-Вятского региона
- Сорта и биопрепараты как элементы экологически безопасной технологии возделывания овса на дерново-подзолистых почвах Волго-Вятского региона
- Влияние приемов предпосевной обработки почвы, сроков посева и глубины заделки семян на урожайность и качество зерна пивоваренного ячменя в условиях Закамья Республики Татарстан
- Сортовые особенности формирования урожайности и посевных качеств семян яровых зерновых культур в Предуралье
- Особенности формирования элементов структуры урожайности овса в условиях северо-восточной части Волго-Вятского региона