Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРИМЕНЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ПРИМЕНЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
7
Иа правах рукописи Леонид Васильевич ЛУЗИК
УДК 633.416 : 631.811 : 626.845
ПРИМЕНЕНИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ
(Специальность 06.01.09 — растениеводство)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА — 1982
Работа, выполнена .на кафедре растениеводства Московской сельскохозяйственной академии имени К. А; Тимирязева. .. • . • -
Научный руководитель — кандидат биологических наук, доиент Н; С. Архангельский. *
Официальные оппоненты:' доктор сельскохозяйственных наук, профессор Фнрсов' И, П., кандидат сельскохозяйственных наук А. М. Астащенко. . ...
Ведущее предприятие — Московское отделение ВИР имени-Н. И. Вавилова. ■ '■. \
• Защита диссертации состоится /саЛ^^ 1982 г. в
у,, xt> ... .... •
— »-час.- на заседании Специализированного совета. К.-120.35.07. в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
. Адрес: 127550," Москва, Тимирязевская ул., дом 49.
Сектор защиты диссертаций. ТСХ А.
.С диссертацией можно ознакомиться/в <ЦНБ ТСХА. "
Автореферат разослан «■ / » 1982 г, - :
Ученый секретарь Jy^y^ •
Специализированного совета— ■: Ж,/ л . rt
доктор биологических наук ■- /■^О^С^/^^^С^С
/ . , ■ ' . Е. Е. Крастнна
/ -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Постановлениями об основных направлениях экономического и социального развития СССР, решениями майского Пленума ЦК КПСС 1982 года предусматривается систематическое увеличение производства кормов и улучшение их сбалансированности по белку. Для укрепления кормовой базы животноводства и выполнения продовольственной программы большое значение имеет выращивание кормовой свеклы, которая среди растений полевой культуры по Д, Н, Прянишникову стоит на первом месте по сбору сухого вещества с гектара и играет особо важмую роль в питании молочного скота. Огромные потенциальные возможности этой культуры реализуются недостаточно полно. При возделывании корнеплодов и, в частности, кормовой свеклы важную роль может сыграть применение регуляторов роста растений. По многолетним данным (Н. С. Архангельский) решающее значение при их использовании имеет возрастное и физиологическое состояние растений, концентрации действующих на^ал н Другие факторы.
Цель и задачи исследований. Цель наших экспериментов сводилась к изучению влияния физиологически активных соединений (ФАС) на урожайность кормовой свеклы и качество выращиваемой продукции в условиях орошения, В опытах были определены: сроки жизнедеятельности листьев и их площадь, чистая продуктивность фотосинтеза, химический состав биомассы, эффективность действия физиологически активных соединений в зависимости от времени нх применения на протяжении суток, была исследована зависимость эффективности применения регуляторов роста по годам от температур и осадков, а также возможность замены бутилового эфира 2,4-Д аминной солью и соединениями биогенного происхождения.
Научная новизна. Впервые исследована реакция кормовой свеклы <на применение физиологически активных соединений в условиях орошения. Показана зависимость эффективности их действия от суточной динамики обводненности листьев и водного режима после обработок. Более детально изучено влияние
I
регуляторов роста на продолжительность жизнедеятельности ассимиляционного аппарата и качество выращиваемой продукции.
Практическая ценность исследований. Существенно уточнены н дополнены рекомендации по применению физиологически активных соединений на посевах кормовой свеклы в Нечерно-' земной зоне РСФСР. Выявлено, что совместное использование физиологически активных соединений и орошения обеспечивает не только увеличение урожайности корнеплодов, но и способствует изменению в желаемую сторону их химического состава.
Проверка эффективности применения физиологически активных соединений на посевах кормовой свеклы проводилась в 1979—80 гг. в совхозе «Сельская жизнь» Ступинского района Московской области, при этом урожайность корнеплодов повысилась на 89—97 ц/га.
Апробация работы. Результаты исследовании доложены в 1980 г. на научной конференции Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева и в 1982 г. на заседании кафедры растениеводства ТСлА.
Публикация. По материалам диссертации опубликованы 3 статьи.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 145 страшгцах машинописного текста, включает 53 таблицы, 1 рисунок, 22 приложения. Она состоит из 7 глав, выводов и предложений производству. Библиографических названий 369, в том числе 72 иностранных.
Место, условия проведения и методика исследований
Полевые опыты со свеклой первого года вегетации и лабораторные исследования проводились на кафедре растениеводства и Опытной станции полеводства и льноводства Московской сельскохозяйственной академии им. К. А, Тимирязева в 1979—81, годах. Объектом исследований послужила кормовая свекла наиболее распространенного в СССР сорта Эккендорф-екая желтая.
Почва опытных .полей — дерново-среднеподзолистая, по механическому составу — средний суглинок, глубина пахотного горизонта — 22—24 см, уровень естественного плодородия — средний. По содержанию органических веществ (2,4—2,6% по Тюрину) почва относится к среднегумусовым. Содержание общего азота (по Кудеярову) составляет 8—10 мг, фосфора (по Чирикову) — свыше 20 мг, калия (по Масловой и Чернышевой) — 15—17 мг на 100 г сухой почвы. Реакция почвенного раствора — слабокислая, рН солевой вытяжки составляет 5,6—6,3.
Севооборот —> девятнпольный. Предшественником служила озимая пшеница, идущая по занятому пару. Агротехника возделывания была общепринятой для Нечерноземной зоны. Нормированная густота стояния составляла 75—78 тыс. растений на 1 га.
Уборку проводили поделяночно в начале октября.
Концентрации растворов физиологически активных соединений и оптимальные сроки обработки растений н критические фенофазы были выбраны в соответствии с рекомендациями исследований, ранее выполненных кафедрой растениеводства ТСХА (Архангельский Н. С., 1964,'1967, 1968, 1971), а также на основании собственных экспериментов. Ростактивирующие концентрации ФАС применяли в первую критическую фазу (фенологически — появление 7-го листа). Ингнбнрованне роста молодых листьев с целью ограничения затрат на их формирование осуществлялось во вторую критическую фазу при переходе растений кормовой свеклы к периоду усиленного накопления углеводов (для сортотнпа Эккендорфская в условиях Нечерноземной зоны начало третьей декады августа).
Опрыскивание проводили в вечерние часы ранцевым опрыскивателем. В производственных условиях обработка листьев осуществлялась аппаратом ОВТ-1А, переоборудованным на штанговое опрыскивание. Расход жидкости составлял 400 л/га.
При обработке растений свеклы в начале фазы 7-го листа использовали бутиловый эфир 2,4-Д (в концентрации 0,0002%) по действующему началу) и хвойный экстракт (в дозе 1,5 л/га). В августе применяли бутиловый эфир 2,4-Д (0,004%) и хвойный экстракт (5 л/га). В обе критические фазы использовали также мочевину (0,23%).
Повторность опыта была четырехкратной, учетная плошадь делянки составляла 35—50 мг, размещение делянок рендоми-зированное.
Влажность ¡почвы определяли весовым методом. Поливные нормы рассчитывали по формуле А, Н. Костякова. Фенологические наблюдения включали определение начала и массового прохождения главных фаз. Продолжительность жизнедеятельности листьев определяли, отмечая по вариантам опытов появление и отмирание каждого листа у 10 учетных растений, площадь листьев — гравитационным методом (методом «высечек»), Чистую продуктивность фотосинтеза — по формуле Веста, Бриггса и Кидда (Ничипоровнч А. А., 1961). Фотосинтетический потенциал — графически, путем суммирования площади листьев на 1 га посева за каждый день 'периода вегетации (Доспехов Б. А., 1979). Содержание водорастворимых'сухих веществ в корнеплодах, листьях п черешках — с помощью рефрактометра РПЛ-2, общее содержание сухого вещества — путем высушивания навески до постоянного веса при темпера-
туре 105ЛС. Урожайность корнеплодов к листьев — сплошным методом. Содержание аскорбиновой кислоты — по И. Муррн (Петербургский Л. В., 1968). Содержание основных элементом минерального питания — из одной навески после сжи-гання {Гинзбург К. Л., Щеглова Г. М„ 1965): общий азот — феноловым методом (по Кудеярову), фосфор — (по Деннже), калий — па ¡пламенном фотометре; содержание кальция н магния — в одном растворе с помощью комплексона 3 {Петербургский Л. В., 1968), содержание натрия — на пламенном фотометре, содержание небелкового азота — колориметрическим феноловым методом (по Кудеярову), осаждение белкой проводили методом Берштейна. Содержание белка рассчитывалось путем умножения количества белкового азота на коэффициент 6,25 (Плешков Б. П., 1976). Извлечение свободных аминокислот проводили по общепринятой методике (Плешкой Б, П., 1976), определение нх содержания — на аминокислотном анализаторе «ВЫгошк». Статистическая обработка экспериментальных данных произведена методом дисперсионного анализа (Доспехов Б. Л., 1979), Расчет показателей экономической эффективности — :по общепринятой методике (Гранднцкий П. Л., 1970),
Метеорологические условия за годы исследований резко отличались по уровню и распределению температур н осадков. 1979 год характеризовался высокими температурами и недостаточным количеством осадков в начале вегетации свеклы (май-нюнь). В 1980 году дожди выпадали в течение почти всего сезона, температура воздуха была на уровне средних многолетних данных. Период вегетации 1981 года отличался высокими температурами н малым количеством осадков, что создало большой дефицит влажности. Засуха продолжалась на протяжении первого н второго периодов роста свеклы.
Для поддержания оптимальной влажности почвы применялись поливы дождеванием. Число поливов и поливные нормы были различными по годам, в соответствии с метеорологическими условиями. Поливы прекращались за 1,5 месяца до уборки. Сроки поливов и поливные нормы определялись в зависимости от влажности почвы. В 1979 году проводилось 3 полива с оросительной нормой 1800 м3/га, в 1980 году — 2 полива с оросительной нормой 600 м3/га, в 1981 году — 4 полива с оросительной нормой 2800 м3/га.
Долговечность листьев, площадь усвояющей поверхности, фотосинтетнческнй потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза. Применение регуляторов роста как на ростактивирую-щем уровне (фаза 7-го листа), так и на ингнбирующем (середина августа) сопровождается уменьшением числа отмерших листьев на 24% на фоне без орошения и на 16% — при орошении в засушливом 1979 году, и соответственно на 15 н на
11% во влажном 1980 году. Средняя продолжительность жизни крупных периферических листьев увеличивается на 8—11 %. Наибольший эффект наблюдался при использовании 2,4-Д (0,0002%) в'Начале фазы 7-го листа и хвойного экстракта на обоих переломах. Задержка старения крупных периферических листьев наблюдалась и при орошении. Применение физиологически активных соединений способствовало увеличению площади листьев, В условиях засушливого сезона (1979 г.) площадь листьев у растений, обработанных в фазу 7-го листа, превышала уровень контроля на протяжении всей вегетации. Эти различил достигали 51% на фоне без орошения и 66% при поливе. При недостатке влаги наилучший эффект был достигнут при использовании 2,4-Д (0,0002%) в смеси с мочевиной (фаза 7-го листа). При орошении и в условиях дождливого сезона более результативно применение 2,4-Д в чистом виде. Сходная картина наблюдалась и при использовании иигибнрующих концентраций регуляторов роста в середине августа. Прн этом благодаря задержке старения листьев площадь их усвояющей поверхности у обработанных растений в засушливых условиях была в среднем на одну треть больше, чем в контрольном варианте. При обилии осадков разница по этому показателю была менее контрастной. Превышения над уровнем контроля по фотосннтетическому потенциалу после применения регуляторов роста оставались на протяжении всей вегетации и достигали порядка 50—60%, Увеличение чистой продуктивности фотосинтеза достигало 4*^2% прн использовании хвойного экстракта и +63% при торможении роста молодых листьев 2,4-Д в августе. Как правило, эффект был наибольшим при орошении.
Зависимость эффективности обработок растений свеклы физиологически активными соединениями от времени суток. В связи с изменяющейся во времени обводненностью листьев применение физиологически активных соединений в разные часы суток дает различные результаты. Для уточнения этой зависимости нами проводились в августе обработки растений кормовой свеклы ингнбируюшей концентрацией 2,4-Д (0,004%) на протяжении суток с интервалами в 3 часа. Наибольшая прибавка урожайности наблюдалась прн обработке растений в три часа ночи (табл. 1). Эта закономерность оставалась четко выраженной в годы с различными метеорологическими условиями (в засушливые 1979 и 1981 гг., в дождливый 1980 г.). Минимум прибавки урожайности отмечен .при обработке растений в дневное время (15 часов).
Урожайность корнеплодов. Свекла практически по все годы положительно реагирует на применение физиологически актив* ных соединений в критические фазы онтогенеза (табл. 2, 3). Наиболее устойчиво по годам повышение урожайности корнеплодов п случае обработки растений свеклы бутиловым эфи*
ТГ а й л и ц а 1
Урожайность корнеплодов кормовой свеклы при использовании-физиологически активных соединений в различное время суток
IV 79 г. (засушливый сезон) то г. (дождливый сезон} 1У81 г. (засушливый сезон)
Вариант (1 <1 с)
ц/га И^г а % ц/га ц/га- ц/га ц/га
Контроль 3 часа 6 часов 9 часов 12 часов (5 часов 18 часов 21 час 21 часа 675 842 828 789 756 732 768 797 814 + 167* -Н53* -Н 1-И + 81 * ■+ 57 + 93* + 122* -Н39* +24,7 +22,7 + 16,9 + 12,0 + 8,1 + 13,8 + 18,1 +20,6 524 63!) 609 595 583 558 505 617 607 -г 115* + 85* + 71* + 59* + 34 + 41 + 93* -г- 83* +21,9 + 16,2 +13,5 + 11,3 + 6.5 + 7,8 + 17,7 +15,8 66« 760 698 703 652 696 743 764 739 + 94 * +32* +37 * —И +30 + 77* + 98 * +73 * ¡ + 14,1 + 4,8 + 5,6 — 2,1 + 4,3 + 11,6 + 14,7 + 11,0
НСР„5 62,6 53,0 31.5
* — статистически достоверная разность на 5%-ном уровне значимости.
ром 2,4-Д и концентрации 0,004%, ингнбирующен рост молодых листьев в начале периода усиленного накопления углеводов (табл. 3). Во все годы исследований прибавки урожайности были наибольшими при сочетании орошения и обработок растворами регуляторов роста. Статистически доказуемый положительный эффект наблюдался также при использовал ни 2,4-Д в виде аминной соли в концентрациях ог 0,002% до 0,004%. Наибольшие прибавки урожайности корнеплодов, порядка 11—15%, были отметены при использовании концентрации 0,003%.
Ввиду возможности замены в перспективе синтетических регуляторов роста типа 2,4-Д соединениями растительного происхождения, обладающими сходными свойствам и, представляет интерес применение на посевах свеклы хвойного экстракта. Применение этого комплекса биогенных соединений в активирующей и пнгибируюшей концентрациях на обоих фонах обеспечивает статистически доказуемый эффект повышения урожайности корнеплодов на 14—19% (табл. 2, 3).
Эффективность обработки свеклы растворами физиологически активных соединений в зависимости от метеорологических условий. Для выявления зависимости между эффективностью применения регуляторо« роста и водообеспечением были обработаны многочисленные данные опытов с кормовой свеклой, предоставленные автору Н. С. Архангельским и полученные в 6
Урожайность корнеплодов кормовой ссекли при использовании физиологически активных соединений в активирующей концентрации в начале периода усиленного роста биомассы при различном водном режиме
Вариант 1979 г. (засушливый сезон) 1980 г. (дождливый ссзои) 1981 г. (засушливый сезон)
ц/га а ц/га а ц/га <1
ц/га (я ' я ц/гО % ц/га %
Без орошения
Контроль — I........ 075 __ _ 52} — — 660 — —
2,1-Д (0,0002%)....... 751 + 70 * + 11,3 597 + 73* + 13,9 627 -39 -5,9
2.4-Д (0,0002% 4- мочевина ■
(0.23%)......... 801 +126 * + 18,7 629 + 105* +20.0 611 —25 -3,8
ХвоАнмй экстракт (1,5 л/га) . . 751 + 76 * + 11,3 027 + 103* + 19,7 053 —13 -2,0
При орошении
Контроль — Н....... 868 — — 595 — — 817 — —
2.4-Д (0,0002%)....... 1009 +201 * +23,2 701 + 169* +28,1 832 — 15 — 1,8
2,4-Д (0,0002%) + мочевина
(0.23%)......... 1004 + 130* '+15,7 771 + 179* +30,1 826 — 21 - 2.5
Хвойный экстракт (1,5 л/га) , . 952 + 84* + 9.7 078 + 83* + 13,9 1002 + 155 * + 18,3
Фактор Л — орошение НСРм(АВ) 54,5 11.1 02,4
Фактор В - ФАС . . НСР«,(А) 20,0 5,3 23,6
ИСРЛ1(В) . 38,6 10,0 44,2
Урожайность корнеплодов кормовой свеклы при использовании физиологически активных соединений в ингибнрующей концентрации в начале периода усиленного накопления углеводов при различном водном режиме
1979 г. (засушливый сезон ) 1980 г. (дождливый сезон) 1981 г. (засушливый сезон)
Вариант с1 d d
и/га н/га % ц/га и/га íi ц/га н/га %
Без орошения
Контроль — I.....
2,4-Я (0,004%).....
2,4-Д (0,004%) + мочевина
(0^3%)......
Хвойный экстракт (5 л/га)
Контроль —II ... ,
2,4-Д (0,004%).....
2,4-Д (0,004%) + мочевнна
(0,23%)......
Хвойный экстракт (5 л/га)
Фактор А — орошение НС Ро5 (ЛВ> Фактор В — ФАС , Л1СРс5(А) НСРп5(В)
675 854 +т* +26,5 524 587 + 63* + 12,0 666 768 + 102' + 15,3
852 781 + 177* + 106* +26,2 + 15,7 621 624 + 97* + 100* + 18,5 + 19,1 777 696 + Ш* + 30 + 16,7 + 4,5
При орошении
868 1052 + 184 ' +21,2 595 754 + 159* +26,7 847 1024 + 177* +20,9
1101 985 +233 * + 117* 54.5 20,0 38.6 +26,8 + 13,5 705 686 + 110* + 91 * 14,1 5,3 10,0 +18,5 + 15,3 1006 988 + 159 + + 141 * 62,4 23,6 44,2 + 18,8 + 16,6
результате собственных экспериментов. Результаты корреляционного анализа показали отсутствие зависимости между урожайностью посевов кормовой свеклы, обработанных после прохождения линьки корня, н уровнем температур и осадков с се'г редины июня до начала октября. Это обстоятельство позволяет считать применение ростактивирующей концентрации 2,4-Д в начале периода усиленного роста агротехническим приемом, приемлемым практически .в условиях любого сезона. Вместе с тем, при использовании регуляторов роста в середине августа (начало периода усиленного накопления углеводов) очень велика зависимость эффекта от количества осадков (г = +0,89) и средней температуры (г*=—0,32) после обработки. Коэффициент множественной корреляции (Ю между прибавкой урожайности п совместным действием температур и осадков в третий период вегетации равняется 0,91; коэффициент множественной детерминации Р2=0,83. Применение ингибирующих концентраций регуляторов роста более эффективно при благоприятном водном режиме и пониженных температурах воздуха. В этой связи очень показательна стабильность прибавок урожайности прн комплексном применении регуляторов роста и орошения (табл. 3).
■ • Содержание и сбор сухого вещества.Итоговое повышение сбора сухого вещества было статистически доказуемым даже в годы с крайне неблагоприятными условиями. Этот интегральный показатель при обработке посевов свеклы после линьки корня в большей мере определяется повышением концентрации клеточного сока и общего содержания сухого вещества (табл. 4), а при торможении роста молодых листьев в августе и заметном удлинении вегетации — значительным увеличением валовой урожайности корнеплодов (табл. 3, 5). В обоих случаях прибавки сбора сухого вещества еще более выравнены по годам, чем прибавки валовой урожайности, особенно при использовании ингибирующих концентраций в начале периода усиленного накопления углеводов. При этом определяющим фактором является существенное увеличение биомассы. По уровню превышения сбора сухого вещества над контролями выделяются варианты с применением в фазу 7-го листа комбинации 2,4-Д4-N (табл. 4), по выравненное™ в условиях разных сезонов — использование биогенных соединений в августе (табл. 5).
Содержание элементов минерального питания. Использование физиологически активных соединений в критические фазы онтогенеза свеклы на фоне без орошения способствует повышению содержания азота в корнеплодах. При обильном выпадении осадков и при благоприятном водном режиме происходит снижение содержания азота. Содержание фосфора, калия и натрия в корнеплодах кормовой свеклы повышается в ре-
Общее содержание сухого вещества в корнеплодах кормовой свеклы и его сбор с единицы площади при использовании физиологически активных соединений на рос та кти в и ру ю ще м уровне в начале периода интенсивного роста при различном водном режиме
Вариант 1979 г. (зас .'шлнвый сезон) 1980 г. (дождливый сезон) 1981 г. (засушливый сезон)
¿.2 М Сбор, ц/га а Содержание, % Сбор, ц/га 6 ¿.а 5 — V Сбор, ц/га (1
Ц/га % ц/га % и/га %
Без орошения
Контроль — I...... 11 9 80,2 _ _ 12,1 63,4 __ 12,4 82,6 , . „
24-Д (0,0002%)...... 12,3 92,0 + 11,8* + 14,7 14,5 86,6 +23,2 * +36,8 13,1 82,1 - 0,5 - 0,6
2.4-Д (0,0002) + мочевина
(0,23%)......, . . 14,3 114,5 -1-34,3 * +42,7 13,1 82,4 +19,0 * +30,0 13,6 87,2 + 4,6 + 5.6
Хвойный экстракт (1,5 л/га) . 13,5 101,3 +21,1 * +20,3 13,0 81,5 + 18,1 * +28,5 13,8 92,5 + 9,9 + 12,0
При орошении
Кощриль — II...... 10,9 94,6 — — 12,6 75,0 — __ 12,1 102.5 __. _
24-Д (0,0002%)...... 95 10!,9 + 7,3* + 7,7 12,9 98,6 +23,6 * +31,5 11.7 97,3 - 5,2 — 5,1
2.4-Д (0.0002) + мочевина
(0.23%)........ 12,2 122,9 +28,3 * +29,9 14.8 114,6 +39,6 * +52.8 12,8 105,7 + 3.2 + 3,1
Хвойний экстракт (1,5 л/га) . 10,5 99,9 + 5,3 + 5,5 14,6 99,0 +24,0 * +32,0 13,2 132,3 +29,8 * +29,1
Фактор А—ороше-
ние НСРи(АВ) 9,3 1.9 8,0
Фактор В — ФАС, НСРда(А) 3,5 0,7 2,2
НСР«(В) 6,7 1,3 5,3
Общее содержание сухого вещества в корнеплодах кормовой свеклы и его сбор с единицы площади при использовании физиологически активных соединений на ннгнбирующем уровне в начале периода усиленного накопления углеводов при различном водном режиме
Вариант 1979 г. (засушливый сезон) 1980 г, (дождливый сезон) 1981 г. (засушливый сезон)
11 3 Я и Хг? Сбор, ц/га <1 Содержание, % Сбор, ц/га <1 Содержание, % Сбор, ц/га »1
ц/га % ц/га % ц/га %
Без орошения
Контроль — I...... 11,9 80,2 — — 12,1 63.4 — — 12,4 82,6 — —
2,4-Д (0,001%)...... 97,9 + 17,7* +22,0 13,1 76,9 + 13,5 * +21,3 4,9 91.4 + 8,8* + 10,7
2,4-Д (0,004%) + мочевина
.(0,23%)........ 9,3 78,$ — 1,4 — 1,7 12,3 70,4 + 13,0" +20,5 11,9 92,5 + 9,9' + 12,0
Хвойный экстракт (5 л/га) . . 13,7 107,2 +27,0 * +33,6 14,8 92,3 +28,9 * +45,0 12,9 89,8 + 7,2* + 8,7
При орошении
Контроль — И...... 10,9 94,6 _ —. 12,6 75,0 __ 12,1 102,5 _
2,4-Д (0,004%)...... 110,1 +21,5 * +22,8 !0,7 80,7 + 5,7* + 7,0 12,1 123,9 +21,4 ' +20,9
2,4-Д (0,004%) + мочевина
(0,23%)........ 12,0 131,7 +37,1 * +39,2 13,5 95,2 + 20,2 * +26,9 11,5 115,7 +13,2 * + 12,9
Хвойный экстракт (5 л/га) , , П,3 111,5 +16,9 * + 17,9 13,6 93,3 + 18,3* +24,1 12,0 124,5 +22,0 * +21,5
Фактор Л—ороше-
ние НСР«г(ЛВ) 9.3 1.9 8,0
Факюр П — ФЛС НСРМ(Л) 3,5 0,7 2,2
НСР«(В) 6,7 1,3 5,3
Содержание в корнеплодах белка (% на абсолютно судое вешгетво) и его сбор (ц/ra) прн использовании физиологически активных соединении в росгактнвнрующей концентрации в начале периода усиленного роста при различном водном режим;
Вариант 1979 г. (засушливый сезон) 1980 г. (дождливый сезон) 1981 г, (засушливый сезон)
Содержание, % Сбор, ц/га Содержание, % Сбор, ц/га á Содержание, % Сбор, А
ц/га % ц/га % u/ra %
Без орошения
Контроль — I ■.....
2,4-Д (0,0002%) . . . . 2.4-Д (0,0002) + мочевина (0,23% J
Xboííhuíí экстракт (1,5 л/га)
Контроль — II......
2,4-Д (0,0002%)......
2,4-Д (0,0002%) + мочевина
(0.23%)........
Хвойный экстракт (1,5 л/га) Фактор А—орошение
Фактор В — ФАС
НСРи(АВ)
НСР«(А)
HCPÚS(B)
8,8 7,1 Í 4,9 3,1 9,5 7,8
10,5 9,7 +2,0* +30,0 4.6 4.0 +0.9* +29,0 10,4 8,5 +0,7* + 9,0
10,9 12,5 +5,4 * +76,! ' 5,6 4,6 + 1,5* +48,4 10,7 9,3 + 1,5* + 19,2
12,3 12,5 +5,4* +76,1 4.9 4,0 +0,9* +29,0 11,3 10,2 +2,4* +30,8
При орошении -
10,5 9,9 „_ 3,2 — _ 9,8 10,0 — __
10,3 10,5 •Н',6 + 6,1 3,1 3,1 -0.1 — 3,1 8,1 7.9 -2,1 -21,0
п,е 14,3 +4,4* +44,4 5,3 6,1 +2,9 * +90,0 0, Í 9,9 -0,1 — 1,0
8,8 8,8 -1,1 -11,1 5,0 5,5 +2,3* +71,8 8,1 10,7 +0,7 + 7,0
1,03 0.11 0,79
0,38 0,04 0,30
0,73 0,08 0,57
Содержание в корнеплодах белка (% на абсолюно сухое вещество) и его сбор (ц/га) при использован к и физиологически активных соединений в ингнбирующей концентрации в начале периода усиленного накопления углеводов при различном водном режиме
1979 г. (засушливый сезон) 1980 г. (дождливый сезон) 1981 г, (засушливый сезон)
Вариант Сбор, и/га а Содержание, % Сбор, ц/га А Сбор, ц/га <1
§5. ц/га % и/га % е. о - 35.. 5 ц/га %
Без орошения
Контроль — I...... 8.8 7.1 _ 4.9 3,1 _ _ 9.5 7,8 _
2,4-Д (0,001%)...... 8,4 8,2 + 1,1 * + 15,5 4.2 3,2 +0,1 + 3,2 7,6 6,9 -0,9 -11,5
2,4-Д (0,004%) + мочевина
(053%)........ 13,0 10,7 +3,6* +50,7 4,9 3.7 +0,5* + 16,1 10,6 9,8 +2,0* +25,6
Хвойный экстракт (5 л/га) . 9,4 10,1 +3.0* +42,3 3,5 3,2 +0,1 + 3,2 7,6 6,8 -1,0 -12,8
При орошении
Контроль — II...... 10,5 9,9 — _ 4,2 3,2 _ _ 9,8 10,0 _ _
2,4-Д (0,004%) 13,6 15,8 +5,9' +59,6 4,2 3,4 +0,2* + 6,3 10,4 12,9 +2,9* +29,0
2,4-Д (0,004%) + мочевина
' (0,23%)........ 12,3 16,6 +6,7* +07.7 3.9 3,7 +0,5* + 15,6 9,7 11,2 + 1.2* + 12,0
Хвойный экстракт (5 л/га) . . 10,5 11.7 + 1,8 * + 18,2 3,9 3,6 +0,4 * + 12,5 10.6 13,2 +3,2* +32,0
Фактор Л—ороше-
ние НСР0;(АВ) 1,03 0,11 0,79
Фактор В-ФЛС. НСРйи(Л) 0,38 0,04 0,30
НСР«(В) 0,73 0,08 0,57
зультате применения регуляторов роста в обе критические фа-4 зы и на обоих фонах. Наиболее высокое содержание РК Na наблюдается при благоприятном водном режиме после обработки 2,4-Д в сочетании с мочевиной. Содержание кальция в корнеплодах увеличивается при обработке посевов растворами физиологически активных соединений в начале периода усиленного роста в'засушливые годы на обоих фонах, а также при использовании ингнбирующих концентраций.в середине августа при орошении. Содержание магния сохраняется во всех случаях на весьма стабильном уровне.
- Содержание белков. Соединения ауксинового ряда типа 2,4-Д в сильной степени влияют на азотный обмен растений (Ладонин В. Ф., Конарев В, Г., Елсакова Т. Н., 1965; Key I. L., 1969). При эго.м у кормовой свеклы первого года жизни изменяется содержание в листьях и корнеплодах как белкового, так и небелкового азота (Положенцев В. П., 1978; Кострикин В.М., 1979). Содержание белков в корнеплодах повышается после обработки свеклы регуляторами рост^ в обе критические фазы, особенно в засушливых условиях (та^л. 6, 7). На фоне без орошения при использовании ростактнвцрующих концентраций в фазу 7-го листа общий сбор белков с единицы площади возрастает на статистически доказуемую величину во всех вариантах, и на фоне с поливом — при обработке 2,4-Д в сочетании с мочевиной. Без орошения высокий эффект в первую критическую фазу дает также применение хвойного экстракта (табл. 6). Торможение роста молодых листьев в августе ингибирую-щими концентрациями регуляторов обеспечивает самое сильное последействие в оценке -по сбору белков при орошении. Во всех случаях превышения над контролем статистически доказуемы. При обработке свеклы в начале периода усиленного накопления сухого вещества на обоих фонах особенно выделяется вариант с применением комбинации 2,4-Д с мочевиной (табл. 7).
Содержание свободных аминокислот в корнеплодах. Физиологически активные соединения и водный режим оказывают сильное положительное влияние на: содержание свободных аминокислот в корнеплодах кормовой свеклы, в том числе и незаменимых/Нами было идентифицировано в свободном состоянии 23 аминокислоты. Наиболее высока концентрация глу-таминовой кислоты. Обработка регуляторами роста в первую критическую фазу способствовала повышению общего содержания аминокислот на фоне без орошения на 20%, на фоне с орошением — на 37%, незаменимых — соответственно на 17 и 28%. Еще сильнее выражен эффект от применения ФАС в ин-гибирующей концентрации во вторую критическую фазу. Обработка растений свеклы 2,4-Д в августе обеспечивала увеличение содержания аминокислот на 32—46%, незаменимых — на
35—43^). В условиях орошения отмечено также положительное последействие обработок раствором хвойного экстракта, в результате чего; содержание аминокислот увеличивалось на M—14%, незаменимых — на 12—15%, Общее содержание аминокислот увеличивается также при благоприятном водном режиме.
Содержание аскорбиновой кислоты (витамина С). По сравнению с корнеплодами из семейства Brassicaceae кормовая свекла недостаточно богата аскорбиновой кислотой. Ее содержание и сбор можно заметно повысить, используя средства регулирования роста. Наши исследования показали, что содержание и сбор витамина С находятся в прямой зависимости от водного режима. Без орошения эти показатели заметно ниже, чем при поливе. Использование ФЛС в ростактшшрующих концентрациях в фазу 7-го листа при орошении способствовало увеличению содержания п повышению сбора аскорбиновой кислоты более чем на 20%. Наиболее существенно увеличивается содержание витамина С в корнеплодах кормовой свеклы при обработке листьев ингибирующей концентрацией 2,4-Д (0,004%) в начале периода интенсивного накопления углеводов на обоих фонах, его итоговый сбор при этом возрастает на 44—86%.
Экономическая эффективность применения физиологически активных соединений. В'пронзводствеиных условиях при использовании смеси физиологически активных соединений 2,4-Д (0,004%) + мочевина (0,23%)'урожайность корнеплодов кормовой свеклы в среднем за два года повысилась на 2Г>%, сбор кормовых единиц — на 21%, выход протеина — на 31%, Себестоимость 1 ц к. ед. была снижена на 12%, 1 ц протеина — на 19%. Производительность труда возросла соответственно на 14 и 21%, условный чистый доход увеличился на 97,2 руб./га, а рентабельность производства свеклы возросла иа 18%.
Выводы
1. При возделывании кормовой свеклы в условиях Нечерноземной зоны своевременное использование синтетических и биогенных регуляторов роста растений в начале периода ип> тенсивного роста и в начале периода усиленного накопления углеводов обеспечивает статистически доказуемый и устойчивый но годам эффект повышения урожайности корнеплодов и сбора сухого вещества. Важную роль при этом играет также водный режим. '
2. Применение физиологически активных соединений (ФЛС) в критические фазы онтогенеза кормовой свеклы способствует задержке старения ассимиляционного аппарата, увеличению
1С
площади листьев, чистой продуктивности фотосинтеза и содержания сухого вещества.
3. Использование ФАС приводит к повышению зольности корнеплодов. Содержание в них азотистых соединений снижается при обработке растений ростактнвнрующнми концентрациями регуляторов в фазу 7-го листа и повышается при обработке ими в ингнбируюшнх концентрациях с целью торможения роста молодых листьсу в августе.
Обработка листьев ингнбнруюшей концентрацией 2,4-Д в начале периода усиленного накопления сухого вещества сопровождается значительным повышением содержания и сбора белков, аминокислот и витамина С, особенно н условиях благоприятного водного режима,
5. Наилучшее последействие дает обработка регуляторами роста при хорошей обводненности листьев п утренние и вечерние часы. Существует положительная корреляция (г = +0,89)-между размерами прибавок урожайности корнеплодов и количеством осадков. Относительно наибольший эффект от применения регуляторов роста растений наблюдается в условиях дождливого сезона, а также на агрофоне с орошением.
6. При орошении лучшие результаты в количественном и качественном отношении дает использование бутилового эфира дихлорфеноксиуксусной кислоты в чистом виде, без орошения — сочетание с азотсодержащим компонентом. Смешанные растворы 2,4-Д и мочевины целесообразно применять и засушливых "условиях.
7. Применение регуляторов роста растений экономически эффективно. Обработка посевов физиологически активными соединениями служит важным дополнением к технологии возделывания кормовой свеклы. Наибольший эффект дает использование регуляторов на выравненных посевах, где отмечается дружное прохождение критических фаз большинством растений на единице площади, В условиях производства может быть произведена замена бутилового эфира аминной солью 2,4-Д или хвойным экстрактом.
Предложения производству
1. Для повышения эффективности действия физиологически активных соединений обработку растений свеклы рекомендуется проводить на выравненных посевах при хорошей обводненности листьев в вечернее время или днем в пасмурную погоду. Норма расхода рабочей жидкости от 400 до 600 л/га. (Для предотвращения ловреждения листьев при обработке тракторными опрыскивателями в августе следует использовать ботвоотводящие устройства).
2. В целях повышения урожайности корнеплодов и улучше-
ния их химического состава рекомендуется обрабатывать посевы свеклы; в начале периода интенсивного роста (фаза массового образования 7-го листа) раствором 40% бутилового эфира 2,4-Д в мнкродозах (2—2,5 мл/га), а также хвойным экстрактом (1,5 л/га); в начале периода усиленного накопления сухого вещества (для Нечерноземной зоны — 15—25 августа) ингнбнрующей концентрацией 2,4-Д (40—50 мл/га) или хвойным экстрактом (5 л/га).
3. Для достижения наибольшего эффекта в количественном и качественном отношении целесообразно использовать физиологически активные соединения па агрофоне с орошением. Благоприятный водный режим для растений кормовой свеклы в условиях Нечерноземной зоны обеспечивается 3—4 поливами с оросительной нормой порядка 2000 м3/га. Без орошения и в условиях засушливого сезона следует обрабатывать посевы бутиловым эфиром 2,4-Д в смеси с мочевиной (2 кг/га).
По материалам диссертации опубликованы следующие работы
1. Лузик Л. В. Приемы повышения урожайности кормовой свеклы в условиях Нечерноземной зоны. — В кн.: Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства. М., 1979, с. 79—80.
2. Лузик Л. В., Архангельский Н. С„ Кострикин В. М. Использование природных физиологически активных соединений прн 'возделывании кормовой свеклы первого года жизни. — В кн.; Повышение продуктивности кормовой пашни и луговых УГОДИЙ. М„ 1981, с. 19—24.
3. Лузик Л. В., Архангельский Н. С., Кострикин В, М„ Груздев Л. Г. Урожайность кормовой свеклы разных сортоги-пов и содержание в корнеплодах белка и аминокислот при использовании 2,4-Д как регулятора роста. — Известия ТСХЛ, вып. 2, 1982, с. 40—47.
Л 73870 21/1Х—82 г. Объем!1/, п. л. Заказ 2)84. Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550. Москва И-550, Тимирязевская ул„ 44
- Леонид, Васильевич Лузик
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1982
- ВАК 06.01.09
- Совершенствование технологии регулирования водного и пищевого режимов светло-каштановой почвы при возделывании кормовой свеклы в Волгоградском Заволжье
- Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов кормовой свеклы в лесостепи Среднего Поволжья
- Формирование урожаев кормовой свеклы в зависимости от сорта, уровня минерального питания и густоты растений в условиях лесостепи Самарского Заволжья
- Режим орошения и водопотребление кормовой свеклы в Южной зоне Амурской области
- Особенности роста, развития и формирования урожая кормовой свеклы при различных режимах влажности почвы в условиях Гиссарской долины Таджикистана