Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Посевные качества семян и продуктивность кукурузы при инкрустации в условиях КБР

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Посевные качества семян и продуктивность кукурузы при инкрустации в условиях КБР"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ КБР

КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

п г п

6 од

_ О ^--'ч /ПГ1Л

на правах рукописи

ТЛУПОВА ЖАННА АМГИЯДОВНА

ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН И ПРОДУКТИВНОСТЬ КУКУРУЗЫ ПРИ ИНКРУСТАЦИИ В УСЛОВИЯХ КБР

специальность 06.01.09. - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

НАЛЬЧИК - 1998

Работа выполнена на кафедре растениеводства и селекции Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии в 1995-1997 гг.

Научные руководители: - заслуженный деятель науки КБР,

доктор с/х наук, профессор Ханиев М.Х.;

кандидат химических наук, доцент Жинов М.Х.

Официальные оппоненты: - доктор с/х наук, профессор

Князев Борис Музакирович; кандидат с/х наук, Тарчоков Хасан Шамсудинович

Ведущяя организация - Адыгейский научно-исследовательский институт сельского хозяства.

Защита состоится " 18 " сентября 1998 г. в 14® часов на заседании диссертационного совета К-120.86.02 в Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии, ул.Тарчокова 1а, корпус 1, 3 этаж, ауд.308.

Адрес: 360004, г.Нальчик, ул. Толстого, 185. Диссертационный совет КБГСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: Нальчик, ул. Тарчокова, 1а, корпус 1,2 этаж.

Автореферат разослан " 18 " августа 1998 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета I ■

кандидат биологических наук, v^-Rj^^v^A Цепкова H.JI. доцент ^

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Проблема улучшения посевных качеств семян, усиление процессов роста, развития и продуктивности полевых культур имеет большое научное и народнохозяйственное значение.

В связи с этим тема улучшения посевного материала путем воздействия на семена химическими препаратами, с целью повышения продуктивности сортов и гибридов кукурузы в условиях предгорной зоны Кабардино-Балкарии является актуальной.

Все более жесткие экологические требования, которые предъявляются к применению химических средств в сельском хозяйстве, высокие цены на пестициды и семенной материал привели к использованию разных способов предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур.

Особый интерес представляет инкрустирование. Инкрустирование состоит в опрыскивании или погружении семян в растворы или суспензии полимеров. В отличие от сухого и влажного протравливаний, при инкрустировании образуется равномерный, закрепленный на поверхности семени слой в виде второй оболочки. В состав этого слоя входят оптимальные дозы действующего вещества, которые без пропусков распределены по поверхности семян, прочно прилипают к семенам, что исключает их потери при упаковке, транспортировке и при посеве.

Растения, выращенные из предварительно обработанных семян, более жизнеспособны, лучше используют благоприятные условия, устойчивее против болезней, быстрее растут и развиваются. Это приводит в конечном итоге, к повышению урожая и улучшению качества зерна.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований было изучение влияния различных препаратов при предпосевной обработке семян кукурузы на полевую всхожесть, энергию прорастания, рост, развитие и продуктивность кукурузы разных групп спелости.

В задачу исследований входило:

- изучить влияние предпосевной обработки семян на полевую всхожесть, энергию прорастания и продуктивность разных групп спелости кукурузы;

- выявить роль отдельных препаратов при предпосевной обработке семян;

- усовершенствовать некоторые приемы предпосевной обработки семян кукурузы;

- дать биоэнергетическую оценку производству зерна кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян;

- провести производственные испытания лучших вариантов опытов и разработать рекомендации по применению их при предпосевной обработке семян кукурузы.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях КБР изучено влияние инкрустирования семян с использованием водорастворимых пленкообразующих препаратов в сочетании с протравителем, регулятором роста, микроэлементами, удобрением на полевую всхожесть, энергию прорастания и продуктивность кукурузы разных групп спелости.

Практическая ценность. Внедрена технология предпосевной обработки семян кукурузы, позволяющая увеличить всхожесть семян. Одновременно повышается продуктивность растений, увеличивается чистый энергетический доход с экономией 8-10% посевного материала. При этом повышается урожайность кукурузы на 5-9 ц/га.

Этот способ предпосевной обработки семян существенно уменьшает затраты труда и средств, экологически более безопасен и обеспечивает энерго- и ресурсосбережения.

Положения, выносимые на защиту. Зависимость посевных качеств семян и продуктивности кукурузы от инкрустирования.

Апробация работы. Основные материалы исследований докладывались на научно-практических конференциях КБГСХА и КБГУ в 1995-1997 годах и обсуждены на заседаниях кафедры растениеводства и селекции КБГСХА.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 статей.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 115 страницах машинописного текста, включает 3 рисунка, 32 таблицы в тексте и 13 в приложении.

Состоит из введения, 4 глав, выводов и предложений производству. Список литературы включает 142 наименований, из них 23 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Условия и методика проведения исследований

Экспериментальная часть исследований была выполнена в 19951997 гг. на учебно-опытном поле Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии.

Почвы, где проводились исследования, представлены черноземами выщелоченными малогумусными среднемощными тяжелосуглинистыми. Данные почвы содержат в горизонте А гумуса 3,4%,

общего азота - 0,26-0,35%, подвижного фосфора - 16,3-18,8 мг, обменного калия - -16-18 мг на 100 граммов почвы (по Ф.В. Чирикову). Описываемые почвы имеют слабощелочную реакцию почвенного раствора (рН - 7,1-7,4).

По многолетним данным, климат умеренный. Среднее годовое количество осадков составляет 450-600 мм.

Относительная влажность воздуха в среднем 76%, максимальная влажность достигает 80-81% (март,октябрь и ноябрь). Зима умеренно-теплая со среднемесячной температурой самого холодного месяца января - 4.5 -5.0°С.

Лето жаркое, максимальная температура воздуха +37...+39°С отмечается в августе месяце. В целом, природные условия предгорной зоны благоприятны для возделывания и получения высоких и устойчивых урожаев основных сельскохозяйственных культур.

Система обработки почвы и уход за посевами - общепринятые и рекомендованные для данной зоны.

В зависимости от поставленных задач на опытных делянках проводились наблюдения, учеты и анализы по общепринятым методикам.

Площадь учетной делянки в опыте составляла 100 м2. Повтор-ность четырехкратная, размещение рендомизированиое (по Б.А. До-спехову, 1979).

В полевых опытах в качестве объектов исследования использовали гибриды: раннеспелый Нарт 150 СВ, среднеранний Молдавский 215 СВ и среднепоздний сорт Юбилейная 50.

Учитывая биологические особенности гибридов и сорта, посевных качеств семян и условий выращивания было намечено посев проводить из расчета:

Нарт 150 СВ - 70 тыс.раст./га (21 кг/га)

Молдавский 215 СВ - 70 тыс.раст./га (22 кг/га)

Юбилейная 50 - 50 тыс.раст./га (17 кг/га)

Опыты по обработке семян проводились по следующей схеме:

1. Контроль - без обработки

2. Фон - ПВС + ТМТД + вода (Инструкция N 9-4-84 по протравливанию семян)

3. Фон + гумат натрия (ГН)

4. Фон + микроэлементы (МЭ)

5. Фон + мочевина (М)

6. Фон + гумат натрия + микроэлементы

7. Фон + мочевина + микроэлементы

8. Фон + гумат натрия + мочевина

9. Фон + гумат натрия + микроэлементы + мочевина

Расход препаратов из расчета кг/т семян: ТМТД (2), ПВС (0,5), гумат натрия (1,25), мочевина (2), соли микроэлементов г/ц: медь сернокислая (50), сернокислый цинк (50), борная кислота (10), сернокислый марганец (50), молибденовокислый аммоний (50).

Все предусмотренные программой наблюдения и анализы выполнены по соответствующим ГОСТам и методикам.

Предпосевную обработку семян проводили за 10 дней до посева.

Определение качества семян кукурузы проводили по ГОСТ 12036-66 "Отбор образцов", ГОСТ 12038-66 "Методы определения всхожести", ГОСТ 12040-66 "Методы определения силы роста".

1. Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений проводились в двух несмежных повторениях методом глазомерной оценки.

2. Линейный рост растений по вариантам определялся по основным фазам развития в 10 местах делянки.

3. Накопление сухого вещества определяли по фазам развития растений; для этого растения срезали с 1 погонного метра каждой повторности с последующим выведением среднего значения. Сухое вещество определяли по методике ВНИИК им.В.Р.Вильямса.

4. Определение площади листовой поверхности проводилось на 20 типичных растениях методом промеров (путем перемножения величины наибольшей ширины листа на его длину и на поправочный коэффициент 0,75 на тех же растениях и в теже сроки, что и при отборе проб на прирост надземной массы).

Зная густоту посева растений и площадь с которой взяты пробы, расчитывали площадь листьев с 1 га.

5. Чистая продуктивность фотосинтеза определялась на вариантах и в те же сроки, что и при отборе проб на прирост надземной массы с учетом измерения площади листьев. Показатели чистой продуктивности фотосинтеза определялись по формуле Кидца, Веста и Бриггса:

В2-В1

Фч.пр. =- х I, где

Л1+Л2 • 1/2

Фч.пр.- чистая продуктивность фотосинтеза, г/см2 в сутки;

В1 и Вг - вес сухой массы растений с 1 м2 в начале и в конце учитываемого промежутка времени (обычно 12-20 дней);

Л1 + Л2 ■ 1/2 - средняя площадь листа растений;

I - учитываемый промежуток времени.

6. Подсчет количества листьев проводили (отдельно функционирующих и сухих) на тех же вариантах и в те же сроки, что и при отборе проб на прирост надземной массы и на 20 постоянных растениях в двух несмежных повторениях.

7. Для определения запасов продуктивной влаги и содержания питательных веществ в почве отбирали образцы перед посевом (фоновая), в фазе выметывания и в период уборки кукурузы. Глубина взятия почвенной пробы 0-150 см с интервалом в 10 см. Скважины размещали в типичных местах делянок при трехкратной повторно-сти.

8. Влажность зерна определяли в электросушильном шкафу СЭШ-Зм. Зерно для проб отбиралось со средней части нескольких початков (3-5 шт.). Влажность зерна расчитывали по формуле:

В = 100 - (А х а ), где

В - влажность (%);

А - масса первой навески после предварительного высушивания (г);

а - масса второй навески после окончательного высушивания (г);

9. Урожай зерна при 14% влажности вычисляли по формуле:

А(100 - К)

X =-, где

100-14

X - урожай зерна при 14% влажности;

. А - урожай зерна без поправки на влажность;

К - фактическая влажность зерна.

10. Учет структуры урожая (длина початка, число зерен и их масса с одного початка, масса 1000 зерен) проводили по 10 початкам, взятым из проб, которые отбирались при уборке урожая, в четырехкратной повторности по всем вариантам опытов.

11. Содержание азота, фосфора и калия в растениях определяли по В.Г. Куркаеву; содержание белка в зерне - по Кьельдалю, жира методом обезжиренного остатка - по Сокслету, крахмал - по Эверсу, фотосинтетический потенциал (ФСП) - по методу A.A. Ничипорови-ча (1961).

14. Биоэнергетическую эффективность и статистическую обработку экспериментальных данных урожая и других показателей проводили по методу многофакторного дисперсионного анализа. (Г.С. Посыпанов, Долгодворов В.Е. 1995, Б.А. Доспехов, 1979).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Предпосевная обработка семян - важный этап в процессе возделывания сельскохозяйственных культур.

В наших исследованиях мы стремились выбрать такой способ протравливания семян, при котором ядохимикаты надежно удерживаются на поверхности семени, при отсутствии отрицательного влияния на их качество.

В полевых опытах с кукурузой нами выбран более ранний срок посева, т.к. по данным многих авторов посев инкрустированными семенами в оптимальные сроки дает несущественный эффект, а в поздние сроки наблюдается отрицательный результат. Посев проводился испытываемыми семенами во второй декаде апреля, раньше принятых сроков посева кукурузы в предгорной зоне. Ранние сроки посева имеют ряд преимуществ. Растения лучше используют весеннюю влагу почвы. Семена, вышедшие из состояния покоя при смене волн тепла и холода в почве хорошо закаливаются. Более ранний период посев-всходы способствует укреплению растений до начала роста сорняков. Преимуществом раннего срока сева является и то, что первые 5-6 этапов органогенеза проходят в условиях относительно низких температур воздуха. Продолжительность прохождения каждого этапа при этом увеличивается на 1-3 дня, что способствует закладке более продуктивных початков. Опыление проходит до наступления жарких и сухих дней конца лета. Налив зерна происходит в течение длинных световых дней, уменьшается испарение почвенной влаги вследствие раннего затенения почвы. Получение сухих семян становится возможным при более ранней уборке урожая. Все это приводит к общему увеличению урожая и улучшению его качества. Однако не всегда складываются благоприятные условия для прорастания семян. При затянувшемся весеннем похолодании посевы могут быть очень изреженными. Семена, оказавшиеся в условиях низких температур, больше подвержены риску поражения почвенными микроорганизмами. Таким образом, чтобы похолодания, наступившие после посева и прорастания семян не снижали полевую всхожесть, необходима предпосевная обработка семян протравителями, а различные добавки (регулятор роста, микроэлементы, удобрение) регулируют режим питания растений во время прорастания семян, что в дальнейшем имеет особо важное значение.

Влияние предпосевной обработки семян кукурузы на посевные качества

Наши исследования по влиянию предпосевной обработки семян кукурузы на посевные качества показали (табл.1): лабораторная всхожесть, полевая всхожесть, энергия прорастания и сила роста на контроле (необработанные семена) у всех гибридов и сортов была самая низкая.

Вместе с тем, предпосевная обработка семян кукурузы во всех вариантах опыта дала положительный эффект, самые лучшие результаты получены на вариантах, где обработка семян проводилась комплексно (Фон+ГН+МЭ+М). Следует отметить, что начиная с варианта 2 на изучаемых гибридах и сорте лабораторная всхожесть увеличивалась более чем на 2-3%, а на лучших вариантах это превышение составило 4,6-5,8%.

Таблица 1

Влияние предпосевной обработки семян кукурузы на посевные качества (средн. за 1995-1997 гг.)

Лабора- Полевая Энергия Сила

№ Вариант торная всхо- прорас- роста,

всхо- жесть, тания, г/100

жесть, % % % ростков

1 2 3 4 5 6

НАРТ 150 СВ

1 Контроль 94.7 82.5 86.1 9.9

2 Фон 97.0 86.1 87.3 11.3

3 Фон+ГН 98.3 86.2 88.2 12.8

4 Фон+МЭ 98.3 87.8 88.9 13.1

5 Фон+М 98.2 86.7 88.0 12.5

6 Фон+ГН+МЭ 98.5 88.9 89.6 15.2

7 Фон+М+МЭ 98.5 87.8 88.4 13.0

8 Фон+ГН+М 98.8 88.0 89.9 15.0

9 Фон+ГН+МЭ+М 99.3 90.5 90.8 16.4

МОЛДАВСКИЙ 215 СВ

1 Контроль 94.0 81.9 85.8 10.7

2 Фон 97.0 85.8 86.3 11.5

3 Фон+ГН 98.5 87.7 87.2 12.0

4 Фон+МЭ 98.0 88.0 88.0 13.1

5 Фон+М 98.8 87.9 87.9 12.8

6 Фон+ГН+МЭ 98.7 89.3 89.8 16.9

7 Фон+М+МЭ 98.2 89.1 88.7 14.2

8 Фон+ГН+М 99.3 89.3 90.0 17.5

9 Фон+ГН+МЭ+М 99.8 90.9 90.9 18.9

Продолжение таблицы 1 Iii 2 | 3 | 4 | 5 | б |

ЮБИЛЕЙНАЯ 50

1 Контроль 93.1 75.5 85.8 19.5

2 Фон 96.0 80.8 88.1 20.4

3 Фон+ГН 96.3 81.3 88.7 20.8

4 Фон+МЭ 96.9 82.9 89.0 22.0

5 Фон+М 96.1 82.7 89.9 21.5

6 Фон+ГН+МЭ 97.5 83.0 90.3 22.5

7 Фон+М+МЭ 97.3 83.0 90.2 22.8

8 Фон+ГН+М 97.8 84.5 90.4 22.1

9 Фон+ГН+МЭ+М 98.3 85.9 90.6 23.3

По данным Scott J.M. (1989), инкрустирование ускоряет прорастание семян и формирование первичных корешков и ростков за счет макро- и микроэлементов, регуляторов роста, что ведет, в свою очередь, к повышению адсорбционной поверхности корней и увеличению продуктивности растений, что было подтверждено и в наших опытах.

Так, наблюдается положительное действие протравителя на патогенные почвенные организмы, микроэлементов и регуляторов роста на изменение работы ферментативных систем, удобрения на процессы питания растений, что приводит к активизации их жизнедеятельности. Полевая всхожесть обработанных семян выше необработанных, одной из главных причин этого является подавление почвенных микроорганизмов протравителем, также обработка семян пленками мешает проникновению в семена вредной микрофлоры.

Показатели полевой всхожести обработанных семян у изучаемых гибридов и сорта увеличились больше, чем на 8-10 % в зависимости от предпосевной обработки семян. Так, например, на контроле полевая всхожесть у раннеспелого гибрида Нарт 150 СВ была 82,5%, а на варианте (Фон+ГН+МЭ+М) 90,5%, у Молдавского 215 СВ сооветственно 81,9% и 90,9%, у сорта Юбилейная 50 этот показатель увеличился по сравнению с контролем на 10,2%. Такая же закономерность наблюдается и при определении энергии прорастания и силы роста. Энергия прорастания увеличилась на 5-6%, а сила роста -почти в 2 раза на лучших вариантах у всех изучаемых гибридов и сорта. Более отзывчивым на инкрустацию семян оказался сорт Юбилейная 50.

Наблюдается прямая корреляционная связь между лабораторной всхожестью и энергией прорастания (г=0,89), энергией прораста-

ния и силой роста (г=0,99), полевой всхожестью и урожаем зерна (г=0,92).

Как известно, нормы высева семян устанавливают с учетом планируемой густоты стояния растений, посевных качеств семян, особенностей гибридов, местных условий, предшественников, особенностей обработки почвы и способов посева. В зависимости от перечисленных факторов страховая надбавка к нормам высева - 15-30%. В вариантах с предпосевной обработкой семян за счет повышения всхожести страховую надбавку к высеваемым семенам можно ограничить 8-10%. Такая поправка к норме высева обеспечит получение нормальной густоты стояния растений при меньшем количестве высеваемых семян.

Рост и развитие растений кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян

Важным критерием оценки растений являются закономерности роста и развития вегетативных органов в зависимости от условий возделывания.

Из наших исследований видно (табл.2), что при предпосевной обработке семян растения кукурузы отличались более интенсивным ростом, и уже в фазу 7-8 листьев они были выше, чем растения контрольного варианта. Например, на лучшем варианте у раннеспелого гибрида Нарт 150 СВ этот показатель был выше, чем на контроле на 18,8 см, в фазу цветения початка - на 7,5 см, в фазу молочно-восковой спелости на - 7 см и в фазу полной спелости на - 4,4 см. У гибрида Молдавский 215 СВ так же как и у раннеспелого гибрида Нарт 150 СВ начиная с фазы 7-8 листьев данные по росту растений в вариантах с инкрустированием превышали контроль. На лучшем варианте в фазу 7-8 листьев, оно составило 19,6 см, в фазу цветения початка - 9,4 см, в фазу молочно-восковой спелости 8,7 см и в фазу полной спелости 8,6 см. Наибольшая разница в росте растений наблюдалась в фазу 7-8 листьев на всех изучаемых вариантах опыта.

В результате наших исследований по изучению влияния предпосевной обработки семян кукурузы сорта Юбилейная 50, наблюдается такая же закономерность, что и при изучении гибридов. Начиная с фазы 7-8 листьев, на вариантах с инкрустацией семян растения превышали контроль по высоте растений. Так, на лучшем варианте это превышение в фазу 7-8 листьев составило 22,8 см, в фазу цветения початка - 18,3 см, в фазу молочно-восковой спелости 15,9 см и в фазу полной спелости - 15,8 см.

Высота растений кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян (в среднем за 1995-1997 гг.)

ФАЗЫ РАЗВИТИЯ

№ Вариант 7-8 цветен. молочно- полная

листьев початка воск. спелость

спелость

Нарт 150 СВ

1 Контроль 42.0 185.0 184.7 180.9

2 Фон 56.1 186.9 186.7 182.5

3 Фон+ГН 57.0 187.4 187.0 183.1

4 Фон+МЭ 57.5 189.9 189.6 • 183.5

5 Фон+М 57.0 187.9 187.6 184.0

6 Фон+ГН+МЭ 57.7 190.8 190.3 184.1

7 Фон+М+МЭ 58.0 190.5 189.7 184.8

8 Фон+ГН+М 57.9 191.9 191.0 184.8

9 Фон+ГН+МЭ+М 60.8 192.5 191.7 185.1

Молдавский 215 СВ

1 Контроль 43.8 187.1 186.5 186.1

2 Фон 57.7 190.7 190.3 189.1

3 Фон+ГН 59.4 192.5 193.0 191.0

4 Фон+МЭ 60.0 195.1 194.0 192.7

5 Фон+М 59.7 194.8 193.8 192.4

6 Фон+ГН+МЭ 61.3 195.1 194.1 193.3

7 Фон+М+МЭ 60.5 195.2 194.3 193.8

8 Фон+ГН+М 62.8 195.9 195.0 194.0

9 Фон+ГН+МЭ+М 63.2 196.3 195.2 194.7

Юбилейная 50

1 Контроль 55.8 273.0 272.8 272.3

2 Фон 69.0 279.0 278.1 278.7

3 Фон+ГН 70.4 280.3 279.3 280.0

4 Фон+МЭ 71.9 282.3 281.8 281.0

5 Фон+М 70.7 280.0 280.0 279.1

6 Фон+ГН+МЭ 73.0 283.7 283.5 281.6

7 Фон+М+МЭ 75.7 283.5 283.1 281.4

8 Фон+ГН+М 77.0 287.7 287.2 286.0

9 Фон+ГН+МЭ+М 78.6 289.3 288.7 288.1

В последующие периоды роста и развития растений эта разница постепенно сходила на нет, и посевы на всех вариантах по высоте растений к концу вегетации оказались более выравненными.

Анализируя полученные данные, по росту растений кукурузы можно сделать вывод, что наибольший эффект от инкрустации семян наблюдается в начальные этапы роста и развития растений.

Изменение площади листовой поверхности кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян

Величина урожая растительной массы зависит в большей степени от быстроты развертывания рабочей листовой поверхности, чем от интенсивности фотосинтеза (И.Л. Максимов, 1992). О необходимости создания оптимальной листовой площади (40-50 м2/га), обеспечивающей максимальный суточный прирост биомассы, высказывался A.A. Ничипорович (1963).

Важным и легко регулируемым фактором ведущим к формированию оптимального листового аппарата является: обработка семян перед посевом кукурузы разных групп спелости водорастворимыми, пленкообразующими покрытиями, со стимулирующими веществами.

В наших опытах получены различные результаты. Наибольшую площадь листьев (60,9 тыс. м2/га) растения кукурузы сформировали у сорта Юбилейная 50 на варианте 9, где проведена комплексная обработка семян. Наименьшая листовая площадь была отмечена у гибрида Нарт 150 СВ и равнялась - 31.0 тыс.м2/га. У изучаемых образцов кукурузы наибольшей листовой поверхностью отличался вариант (Фон+ГН+МЭ+М). У гибридов Нарт 150 СВ и Молдавский 215 СВ -она составила соответственно 36.6 и 40.9 тыс.м2/га, у сорта Юбилейная 50 - 60.9 тыс.м2/га, тогда как на контроле, соответственно 31.0 тыс.м2/га; 33.7 тыс.м2/га; 51.7 тыс.м2/га.

В результате наших исследований мы пришли к выводу, что предпосевная обработка семян кукурузы увеличивает площадь листовой поверхности, в зависимости от варианта обработки на 5-9 тыс.м2/га или на 17%. Это объясняется тем, что различные добавки в инкрустирующий состав способствуют формированию более мощного ассимиляционного аппарата.

Площадь листовой поверхности кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян, в фазу молочно-восковой спелости, тыс.м2/га (среднее за 1995-1997 гг.)

№ Варианты Нарт 150 СВ Молдавский Юбилейная

215 МВ 50

1 Контроль 31.0 33.7 51.7

2 Фон 31.2 33.9 51.9

3 Фон+ГН 31.4 34.1 52.2

4 Фон+МЭ 31.6 34.7 52.9

5 Фон+М 31.4 34.6 52.7

6 Фон+ГН+МЭ 34.6 40.0 58.7

7 Фон+М+МЭ 33.8 37.4 56.9

8 Фон+ГН+М 35.3 40.5 60.0

9 Фон+ГН+МЭ+М 36.6 40.9 60.9

В наших исследованиях наибольший процент чистой продуктивности фотосинтеза был получен у раннеспелых гибридов, по сравнению с сортом Юбилейная 50 (Табл. 4) В среднем за вегетацию чистая продуктивность фотосинтеза варьирует от 3,79 до 9,19 г/м2 в сутки. Наибольшая продуктивность фотосинтеза выявлена на варианте - Фон+ГН+МЭ+М у гибрида Нарт 150 СВ. На всех, изученных нами вариантах чистая продуктивность фотосинтеза формируется в зависимости от предпосевной обработки семян. Опытные варианты во всех образцах превосходят контроль. Наибольшая продуктивность отмечается на вариантах с комплексной обработкой. По образцам это превышение составило у гибрида Нарт 150 СВ в пределах - 0.35-1,08 г/м2сутки, у Молдавского 215 СВ - 0.15-0,64 г/м2сутки и у Юбилейная 50 0,25-0,66 г/м2сутки. В целом, видно, что более раннеспелые гибриды имеют сравнительно более высокую ЧПФ, чем сред-непоздний сорт Юбилейная 50, т.к. указанные гибриды имеют более повышенную реакцию на условия внешней среды, чем позднеспелые . формы. Продуктивность фотосинтеза на разных гибридах и сортах, при разных условиях выращивания, связанных с предпосевной обработкой семян изменяется, в той же последовательности, что и нарастание листовой площади. На всех изучаемых вариантах была высокая корреляционная связь между чистой продуктивностью фотосинтеза и урожаем зерна (г=0,91).

Чистая продуктивность фотосинтеза растений кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян, г/м2 сутки (среднее за 1995-1997 гт.)

№ Варианты Нарт 150 СВ Молдавский Юбилейная

215 MB 50

1 Контроль 8.27 7.47 3.79

2 Фон 8.62 7.62 4.04

3 Фон+ГН 8.73 7.67 4.06

4 Фон+МЭ 9.15 8.30 4.30

5 Фон+М 9.21 8.36 4.41

6 Фон+ГН+МЭ 9.10 8.27 4.29

7 Фон+М+МЭ 9.43 8.64 4.42

8 Фон+ГН+М 9.15 8.14 4.18

9 Фон+ГН+МЭ+М 9.19 8.11 4.27

Накопление сухого вещества кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян

Накопление сухой массы увеличивается по сравнению с контролем на варианте Фон+ГН+МЭ+М и уже в фазу 7-8 листьев у сорта Юбилейная 50 она выше на 1,9 ц/ra, у гибрида Нарт 150 СВ на 1,4 ц/ra и у гибрида Молдавский 215 СВ на 1,6 ц/га. В фазу молочно-восковой спелости эта закономерность сохранилась и составила у сорта Юбилейная 50 на - 17,0 ц/га или 12,5%, у гибрида Молдавский 215 СВ на - 13,1 ц/га или 11,0%, и у Нарт 150 СВ на - 12,9 ц/га или 12,1%, что объясняется тем, что на вариантах с предпосевной обработкой семян растения имели более мощную надземную массу, чем на контроле.

Накопление сухого вещества по вариантам опыта коррелировала с урожаем зерна (г=0,99). В 1995-1997 гг. предпосевная обработка семян увеличила накопление сухого вещества в зависимости от варианта обработки в фазу молочно-восковой спелости до 11-12% у всех изучаемых образцов.

Масса сухого вещества кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян, ц/га (среднее за 1995-1997 гг.)

Варианты 7-8 листьев Цветение Мол.-воск.

початка спелость

1 2 3 4

Нарт 150 СВ

1 Контроль 11.6 48.5 111.6

2 Фон 11.7 49.3 115.6

3 Фон+ГН 11.8 49.5 118.2

4 Фон+МЭ 12.2 41.4 121.4

5 Фон+М 12.0 40.1 119.4

6 Фон+ГН+МЭ 12.7 45.7 123.1

7 Фон+М+МЭ 12.4 42.0 122.5

8 Фон+ГН+М 13.0 48.3 123.8

9 Фон+ГН+МЭ+М 13.2 49.0 124.5

Молдавский 215 СВ

1 Контроль 11.8 50.1 115.3

2 Фон 12.2 50.3 115.8

3 Фон+ГН 12.4 50.5 117.2

4 Фон+МЭ 12.7 50.8 126.6

5 Фон+М 12.5 59.6 125.6

6 Фон+ГН+МЭ 13.0 51.0 126.8

7 Фон+М+МЭ 12.8 50.9 127.9

8 Фон+ГН+М 13.2 51.3 128.3

9 Фон+ГН+МЭ+М 13.4 51.5 128.4

Юбилейная 50

1 Контроль 14.8 55.0 136.9

2 Фон 15.0 55.2 141.4

3 Фон+ГН 15.1 55.3 142.5

4 Фон+МЭ 15.3 55.5 144.7

5 Фон+М 15.2 55.4 144.5

6 Фон+ГН+МЭ 15.6 55.8 147.8

7 Фон+М+МЭ 15.4 55.6 147.4

8 Фон+ГН+М 15.8 55.9 148.6

9 Фон+ГН+МЭ+М 15.9 56.0 153.9

Структура урожая в зависимости от предпосевной обработки семян

Проведенные нами исследования свидетельствуют о том, что предпосевная обработка семян кукурузы оказывает влияние на индивидуальную продуктивность растений.

Например, если на контроле у гибрида Нарт 150 СВ этот показатель равен 110 початкам на 100 растений, у гибрида Молдавский 215 СВ он равен 115 початкам, а у сорта Юбилейная 50 - 149 початкам, то на лучшем варианте они равны, соответственно, у гибрида Нарт 150 СВ - 113 початков на 100 растений, у гибрида Молдавский 215 СВ - 122, и у сорта Юбилейная 50 - 153 початка. Анализ продуктивности растений по количеству початков на 100 растений показывает, что добавление в процессе обработки семян различных препаратов повышает индивидуальную продуктивность растений кукурузы на 3-5%.

Элементы структуры урожая являются составной частью урожайности полевых культур. Количество и масса зерен определяют урожай зерна. Количество зерен зависит от длины початка, количества рядков в початке, количества зерен в рядке, числа початков на растении и количества растений перед уборкой на единицу площади.

Результаты анализа структуры урожая полученые в ходе исследований отражены в таблице 6.

Таблица б

Элементы структуры урожая кукурузы гибрида Нарт 150 СВ в зависимости от предпосевной обработки семян

ПОКАЗАТЕЛИ

№ Вариант Кол-во Длина Кол-во Масса Масса

почат- початка зерен зерна с 1 1000

ков на (см) в почат- початка зерен

100 раст. ке (г) (г)

(шт) (шт)

1 Контроль 110 17.6 22.17 58.0 261.50

2 Фон 110 19.6 247.1 64.7 261.76

3 Фон+ГН 111 19.8 250.1 65.5 262.02

4 Фон+МЭ 112 20.2 254.3 66.7 262.29

5 Фон+М 111 20.0 252.1 66.2 262.55

6 Фои+ГН+МЭ 112 20.4 257.4 67.6 262.81

7 Фон+М+МЭ 112 20.3 255.9 67.3 263.07

8 Фон+ГН+М 113 20.3 256.0 67.4 263.34

9 Фон+ГН+МЭ+М 113 20.4 257.2 67.8 263.60

Инкрустирование семян стимулировало процессы роста стебля; листьев и метелки, что в дальнейшем привело к увеличению роста початка. Длина початка, количество зерен в початке, масса зерна с 1 початка и масса 1000 зерен увеличиваются по сравнению с контролем на всех вариантах опыта. Длина початка, в результате инкрустирования семян на лучшем варианте, увеличилась у раннеспелого гибрида Нарт 150 СВ на 2.8 см, у среднераннего гибрида Молдавский 215 СБ на - 3.2 см, а у сорта Юбилейная 50 на - 2.7 см. В связи с этим произошло изменение количества зерен в початке и массы зерен с 1 початка. Изменение массы 1000 зерен было не столь существенным (2-

Таблица 7

Элементы структуры урожая кукурузы гибрида Молдавский 215 СВ в зависимости от предпосевной обработки семян (среднее за 1995-1997 гг)

ПОКАЗАТЕЛИ

№ Вариант Кол-во Длина Кол-во Масса Масса

почат- початка зерен зерна с 1 1000

ков на (см) в почат- початка зерен

100 раст. ке (г) (г)

(шт) (шт)

1 Контроль 115 18.9 211.6 57.3 270.80

2 Фон 117 20.1 224.7 60.9 271.07

3 Фон+ГН 118 20.1 225.3 61.1 271.34

4 Фон+МЭ 120 21.3 239.0 64.9 271.61

5 Фон+М 119 21.3 238.9 65.0 271.88

6 Фон+ГН+МЭ 120 21.3 238.9 65.0 272.16

7 Фон+М+МЭ 120 21.5 240.8 65.6 272.43

8 Фон+ГН+М 121 21.9 244.9 66.8 272.70

9 Фон+ГН+МЭ+М 122 22.1 255.7 69.8 272.97

3 г). Количество зерен в початке в связи с инкрустацией семян, увеличилось на лучшем варианте у гибрида Нарт 150 СВ на 11.6%, у гибрида Молдавский 215 СВ на 12.1%, а у сорта Юбилейная 50 - на 13%. Изменение длины початка и количества зерен в рядке привело к изменению массы зерна с початка. Масса зерна с початка увеличилась у гибрида Нарт 150 СВ и у гибрида Молдавский 215 СВ на 11-12%, а у сорта Юбилейная 50 почти на 13%. Если сравнивать початки гибридных растений Нарт 150 СВ и Молдавского 215 СВ с початками сорта

Юбилейная 50, то видно, что у Юбилейная 50 початки большей длины, они лучше озернены и обладают большей абсолютной массой.

Таблица 8

Элементы структуры урожая кукурузы сорта Юбилйная 50 в зависимости от предпосевной обработки семян (среднее за 1995-1997 гг)

№ Вариант ПОКАЗАТЕЛИ

Кол-во початков на 100 раст. (шт) Длина початка (см) Кол-во зерен в початке (шт) Масса зерна с 1 початка (г) Масса 1000 зерен (г)

1 Контроль 149 28.6 240.3 73.5 305.8

2 Фон 149 29.7 300.1 91.8 306.1

3 Фон+ГН 150 29.6 307.6 94.2 306.4

4 Фон+МЭ 152 31.4 305.7 93.8 306.7

5 Фон+М 151 31.2 312.1 95.8 307.0

6 Фон+ГН+МЭ 152 32.8 309.3 95.1 307.3

7 Фон+М+МЭ 151 32.9 318.2 97.9 307.6

8 Фон+ГН+М 153 33.2 312.8 96.3 307.9

9 Фон+ГН+МЭ+М 153 33.5 315.1 97.1 308.2

На уровень биологической урожайности существенное влияние оказывало количество растений перед уборкой. В вариантах с инкрустацией семян количество сохранившихся к уборке растений было выше, чем на контроле на 8-12%.

Во всех вариантах получена достоверная разница между изучаемыми вариантами. Корреляционная зависимость между урожаем зерна и массой зерна высокая (г=0,92). Следовательно, предпосевная обработка семян положительно влияет не только на формирование вегетативных органов, но и на количественные показатели структуры урожая.

Урожай зерна кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян

Как видно из таблицы 9, наименьший урожай был получен на контроле (необработанные семена), для гибрида Нарт 150 СВ - этот

показатель равен 44.6 ц/га, для гибрида Молдавский 215 СВ - 46.3 ц/га, и для сорта Юбилейная 50 - 54.8 ц. Наилучшим был вариант с комплексной обработкой семян (Фон + ГН + МЭ + М), когда по изучаемым образцам кукурузы урожай составил соответственно - 49.8 ц/га, 55.4 ц/га и 61.6 ц/га, т.е. прибавка урожая зерна кукурузы была равна у раннеспелого гибрида Нарт 150 СВ - 5,4 ц/га или 11.1%, у среднераннего гибрида Молдавский 215 СВ - 9.1 ц/га или 10. % и у сорта Юбилейная 50 - 6.8 ц/га или 11,5%. Как видно из этих данных, каждый изучаемый сорт и гибрид кукурузы реагировал на предпосевную обработку семян, исходя из биологических особенностей. Особенно отзывчивым оказался сорт Юбилейная 50, который превысил, по прибавке, другие гибриды.

Таблица 9

Урожай зерна сорта и гибридов кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян, ц/га

ВАРИАНТ Нарт 150 СВ Молдавский Юбилейная

215 MB 50

1 Контроль 44.6 46.3 54.8

2 Фон 46.2 48.4 56.6

3 Фон+ГН 47.2 49.2 57.0

4 Фон+МЭ 48.6 50.6 57.9

5 Фон+М 47.8 50.2 57.8

6 Фон+ГН+МЭ 49.2 50.7 59.1

7 Фон+М+МЭ 49.0 51.2 58.9

8 Фон+ГН+М 49.5 52.5 59.5

9 Фон+ГН+МЭ+М 49.8 55.4 61.6

НСР 0,95 (ц/га) 2.56 2.61 2.83

Р(%) 1.1 1.1 1.1

Энергетическая оценка произ родства зерна кукурузы при инкрустации семян

В таблице 10 дана энергетичес кая оценка производства зерна кукурузы при инкрустации семян (по методу Посыпанова Г.С., Дол-годворова В.Е., 1995г.). Данные этой таблицы показывают, что сумма всех энергозатрат на возделывание кукурузы на зерно при разной предпосевной обработке семян была неодинаковой. Энергии с основ-

ной и побочной продукции получено по сорту Юбилейная 50 на контроле 193.3 ГДж/га, на варианте (Фон+ГН+МЭ+М) с комплексной обработкой семян 217.5 ГДж/га, превышение составило 24,2 ГДж/га. Чистый энергетический доход на вариантах с обработкой семян оказался выше у всех гибридов и сортов по сравнению с контролем, а на лучшем варианте это превышение составило 12% (у Юбилейной 50).

Таблица 10

Энергетическая оценка производства зерна кукурузы сорта Юбилейная 50 в зависимости от предпосевной обработки семян, (среднее за 1995-1997 гг.)

Варианты Затра- Полу- Чистый Коэф- Био- Энерге-

чено чено энерге- фициент энергети- тическая

энергии, энергии тичес- энерг. ческий себесто-

ГДж/га с основ- кий эффек- коэффи- имость,

ной и доход, тивности циент ГДж/га

побоч- ГДж/га (КПД)

ной посева

продук-

ции,

ГДж/га

Контроль 19.387 193.3 173.0 9.0 10.0 3.5

Фон 19.398 199.6 180.2 9.3 10.3 3.4

Фон+ГН 19.399 201.2 181.8 9.4 10.4 3.4

Фон+МЭ ' ' 19.404 204.5 185.1 9.5 10.5 3.4

Фон+М 19.401 204.0 184.6 9.5 10.5 3.4

Фон+ГН+МЭ 19.410 209.0 189.6 9.8 10.8 3.3

Фон+М+МЭ 19.407 208.6 189.1 9.7 10.7 3.3

Фон+ГН+М 19.406 210.1 190.7 9.8 10.8 3.3

Фон+ГН+МЭ+М 19.413 217.5 198.8 10.2 11.2 3.2

Таким образом, можно сделать вывод, что предпосевная обработка семян - эффективный технологический прием, позволяющий при сравнительно небольших дополнительных энергозатратах существенно повысить энергосодержание основной и побочной продукции и увеличить чистый энергетический доход.

ВЫВОДЫ

В ходе проведенных нами исследований по изучению влияния предпосевной обработки семян на посевные качества, рост и развитие

кукурузы в условиях предгорной зоны КБР мы пришли к следующим выводам:

1. Предпосевная обработка семян способствует улучшению посевных качеств семян, заметно увеличивает энергию прорастания, полевую всхожесть (8-10%), силу роста (в 2 раза).

2. При предпосевной обработке семян ускоряется рост проростков. Растения из обработанных семян быстрее проходят начальные фазы развития и отличаются более интенсивным ростом и развитием в первую половину вегетации, и уже в фазу 7-8 листьев опытные растения были выше, чем растения контрольного варианта. Высота растений на лучших вариантах превышала контрольные образцы на 9-13%.

3. Отмечено положительное влияние инкрустации семян на площадь ассимиляционного аппарата и интенсивность фотосинтетической деятельности растений. Предпосевная обработка семян увеличивает листовую площадь в зависимости от варианта обработки, на 5-9 тыс. м2/га или на 11-13%; чистую продуктивность фотосинтеза у гибрида Нарт 150 СВ на 0,92 г/м2 сутки, у гибрида Молдавский 215 СВ - 0,64 г/м2 сутки, и у сорта Юбилейная 50 - 0,66 г/м2 в сутки.

4. Предпосевная обработка семян кукурузы увеличивает массу 1000 семян - на 2-3 г, массу зерна с початка у гибрида Нарт 150 СВ и у гибрида Молдавский 215 СВ на 11-12%, а у сорта Юбилейная 50 - на 13%.

5. Инкрустирование семян (Фон + ГН + МЭ + М) повышает урожай зерна кукурузы у раннеспелого гибрида Нарт 150 СВ на 5,4 ц/га или 11.1%, у среднераннего гибрида Молдавский 215 СВ на 9.1 ц/га или 10% и у сорта Юбилейная 50 на 6.8 ц/га или 11,5%.

6. Среди изучаемых образцов наиболее отзывчивым на предпосевную обработку семян кукурузы оказался сорт Юбилейная 50.

7. Предпосевная обработка семян - эффективный технологический прием, позволяющий при сравнительно небольших дополнительных энергозатратах существенно повысить энергосодержание основной и побочной продукции и увеличить чистый энергетический доход на 12% у сорта Юбилейная 50.

Предложения производству:

1. Посев проводить семенами обработанными защитно-стимулирующими веществами: протравителем, пленкообразующим препаратом, регулятором роста, мочевиной, микроэлементами.

2. Посев инкрустированными семенами проводить на 5-10 дней раньше оптимальных сроков сева кукурузы.

3. Уменьшить норму высева на 8-10% при посеве инкрустированными семенами, обработанными в рекомендуемых дозах.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Жинов М.Х., Тлупова Ж.А, Новые перспективные способы предпосевной обработки семян. //Материалы науч.-прак. конф. КБГСХА, ч.1, Нальчик, 1994, -с. 13-14.

2. Ханиев М.Х., Тлупова Ж.А. и др. Методические рекомендации по производству гибридных семян кукурузы для студентов агрономического факультета//Тии. КБГСХА, Нальчик, 1996.

3. Жинов М.Х., Тлупова Ж.А. Влияние предпосевной обработки семян на всхожесть и продуктивность растений. //Материалы науч.-прак. конф. КБГСХА, ч.1, Нальчик, 1996, -с.38-42.

4. Тлупова Ж.А. Урожайность зерна и зеленой массы в зависимости от предпосевной обработки семян различных гибридов кукурузы в КБР. //Доклады Адыгской (Черкесской) Международной академии наук, т.2, N2, 1997, с. 182-185.

5. Тлупова Ж.А., Иванова З.А. Приемы повышения посевных качеств семян кукурузы разных групп спелости в условиях предгорной зоны КБР. //Инф. листок КБЦНТИ, N 2-98, Нальчик, 1998.

6. Тлупова Ж.А., Шогенов Ю.М. Продуктивность образцов кукурузы разных групп спелости в зависимости от предпосевной обработки семян в условиях Кабардино-Балкарии.//Инф. листок КБЦНТИ, N 1-98, Нальчик, 1998.

7. Ханиев М.Х., Жинов М.Х., Шериев JI.T., Тлупова Ж.А. Изменение площади листовой поверхности в зависимости от предпосевной обработки семян кукурузы разных групп спелости в условиях КБР. Материалы Всероссийской научно-практической конференции 20-25 апреля 1998г. Владикавказ, 1998, с. 184.

8. Ханиев М.Х., Жинов М.Х., Шериев Л.Т., Тлупова Ж.А. Влияние предпосевной обработки семян на устойчивость кукурузы к болезням. Материалы Всероссийской научно-практической конференции 20-25 апреля 1998г. Владикавказ, 1998, с.261.

Сдано в набор 29.07.98. Подписано в печать 14.08.98. Формат 60х841Аб. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Гарнитура "Тайме". Усл.п.л. 1,4. Тираж 80 экз. Заказ № 190.

Типография Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии

г. Нальчик, ул. Тарчокова, 1а