Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние регуляторов роста на продуктивность растений яровой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние регуляторов роста на продуктивность растений яровой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья"

На правах рукописи

Каспировский Андрей Викторович

ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ

ПОВОЛЖЬЯ

06.01.01 - Общее земледелие, растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

5 ДЕК 2013

Кинель - 2013

005542825

005542825

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. В современных агротехнологиях, в растениеводстве важнейшим элементом является применение регуляторов роста растений. Регулирование роста и развития растений с помощью физиологически активных веществ позволяет оказывать направленное влияние на отдельные этапы онтогенеза с целью мобилизации генетических возможностей растительного организма (Кефели В.И., 1997; Шевелуха B.C., 1998; Ша-повал O.A., 2005; Дулов М.И., 2007; Карпова Г.А., 2007; Бутузов A.C., 2009; Кшникаткина А.Н., 2010; Костин В.И., 2010; Куликова А.Х., 2011; Васин В.Г., 2012; Ткачук O.A., 2012).

В последние годы большое внимание уделяется разработке и применению регуляторов роста нового поколения, обладающих широким спектром физиологической активности, безопасных для человека и окружающей среды. При этом регуляторы роста рассматриваются как экологически чистый и экономически выгодный способ повышения продуктивности зерновых культур, позволяющий полнее реализовать потенциальные возможности растений. Вместе с тем, влияние на растение регуляторов роста в значительной мере определяется почвенно-климатическими и агротехническими условиями. С учетом этого обстоятельства, исследования, направленные на выявление действия регуляторов роста и продуктивность растений яровой пшеницы, представляют особый интерес и необходимы для дальнейшего изучения.

Цель исследований - изучить влияние предпосевной обработки семян регуляторами роста на урожайность и качество зерна яровой пшеницы.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

> выявить наиболее эффективные регуляторы роста растений;

> установить влияние регуляторов роста на

• интенсивность прорастания семян яровой пшеницы;

• активность и продолжительность функционирования листового аппарата, образование и регулирование сухого вещества в растениях яровой пшеницы;

• содержание макро- микроэлементов в растениях яровой пшеницы;

• урожайность и качество зерна опытной культуры;

• энергетическую и экономическую оценку применения регуляторов роста растений в технологии возделывания данной культуры

Научная новизна работы. Впервые проведены систематические исследования экологически безопасных регуляторов роста растений. Дана сравни-

тельная оценка их эффективности в технологии возделывания яровой пшеницы.

В результате проводимых исследований выявлены особенности роста и развития растений яровой пшеницы, изучена динамика накопления макромикроэлементов в растительном организме опытной культуры. Дано научное обоснование влияния испытуемых регуляторов роста на урожайность и качество зерна при возделывании яровой пшеницы в условиях рискованного земледелия лесостепи Поволжья. Установлена положительная корреляционная связь урожайности с фотометрическими показателями, элементами минерального питания и качеством получаемой продукции.

Основные положения, выносимые на защиту:

> Яровая мягкая пшеница формирует листовую поверхность 8,36... 15,39 тыс. м2 га. Стимуляторы роста увеличивают фотосинтетический потенциал листьев и чистую продуктивность фотосинтеза.

> Обработка семян регуляторами роста способствует интенсивному накоплению макро-микроэлементов в растениях яровой пшеницы, ингибируя поступления тяжелых металлов в семена.

> Применение регуляторов роста повышает урожайность яровой мягкой пшеницы на 10,6... 22,3% при фактическом урожае зерна до 1,98...2,19 т/га.

Практическая значимость. Предложенная обработка семян регуляторами роста обеспечивает более высокую урожайность яровой пшеницы с хорошими качественными показателями зерна. Данный агроприем экологически безопасный, малозатратный, повышает экономическую и биоэнергетическую эффективность возделывания опытной культуры. Полученные данные используются в учебном процессе по курсам земледелия, растениеводства, агрохимии, физиологии и биохимии растения, экологии для студентов агрономического и биотехнологического факультетов. Исследования проводились в соответствии с тематическими планами и программами Министерства сельского хозяйства РФ (№ 01201157950 государственной регистрации) и являются составной частью плана научной работы ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы докладывались на IV Международной научной конференции «Естественнонаучные вопросы технических и сельскохозяйственных исследований» (Москва,2012); XI Международной научно-практической конференции «Тенденции сельскохозяйственного производства в современ-

ной России» (Кемерово, 2012); Международной научно-практической конференции «Ресурсный потенциал растениеводства - основа обеспечения продовольственной безопасности» (Петрозаводск, 2012); V Международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 162 страницах компьютерного текста, состоит из введения и 6 глав, заключения, выводов и предложений производству, включает 19 таблиц, 18 рисунков и 20 таблиц в приложении. Список литературы включает 319 авторов, в том числе 47 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ И АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

В 1 главе рассматриваются особенности применения регуляторов роста при возделывании зерновых культур. Дается описание основных классов фи-тогормонов и рассматривается их влияние на продукционные процессы растений. На основании собранных и проанализированных литературных источников был сформулирован следующий вывод: для более эффективного использования доступной почвенной влаги, элементов минерального питания, активизации ростовых процессов, повышения устойчивости растений к неблагоприятным факторам окружающей среды и увеличения объемов производства высококачественного зерна целесообразным является применение регуляторов роста в технологии возделывания яровой пшеницы.

2. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Условия проведения исследований

Основные исследования проводились в 2010...2013 гг. на опытном поле ФГБОУ ВПО «Ульяновской ГСХА им. П.А. Столыпина». Площадь делянок -20 м2, расположение делянок рендомизированное в 4-х кратной повторности. Исследования выполнялись в соответствии с методикой и техникой постановки полевых, лабораторных опытов по следующий схеме: Контроль (необработанные семена), Крезацин, Энергия, Альбит, Гуми, Циркон, Экстарасол.

Объектом изучения являлась яровая пшеница сорта Землячка. Погодно-климатические условия за годы исследований были различными по температурному режиму и влагообеспеченности почвы и наиболее полно отражали

большую прибавку к контролю обеспечивает применение регулятора роста Энергия и составляет 22,3% (табл.1).

Таблица 1 - Влияние регуляторов роста на урожайность яровой пшеницы сорта Землячка, т/га.

Вариант 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г. среднее Прибавка

т/га %

Контроль 0,65 3,61 1,28 1,61 1,79 - -

Крезацин 0,70 4,19 1,65 2,05 2,15 +0,36 20,0

Энергия 0,65 4,21 1,70 2,19 2,19 +0,40 22,3

Альбит 0,70 3,64 1,51 1,99 1,96 +0,17 9,5

Гуми 0,65 3,73 1,56 1,89 1,96 +0,17 9,3

Циркон 0,75 3,71 1,60 1,85 1,98 +0,19 10,6

Экстрасол 0,70 3,80 1,49 1,95 1,99 +0,20 11,0

НСР05 0,05 0,48 0,20 0,13 - - —

Таким образом, предпосевная обработка семян регуляторами роста оказывает положительное влияние на интенсивность ростовых процессов, фотосинтетическую деятельность растений, активизацию пищевого режима, что в конечном итоге способствует повышению уровня урожайности яровой пшеницы.

5.2 Влияние регуляторов роста на качество зерна яровой пшеницы сорта Землячка

Качество зерна - это совокупность биологических, физико-химических и технологических свойств зерна, которые определяют его пригодность и способность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением. В проведенных исследованиях под действием регуляторов роста, содержание белка зерна яровой пшеницы повышалась на 0,13...2,13 %, в зависимости от варианта, наибольшее увеличение наблюдалось в вариантах Крезацин и Энергия (табл. 2).

Наряду с повышением белка было установлено увеличение массовой доли клейковины в зерне опытной культуры. Исследования показывают, что данный показатель увеличивался по сравнению с контролем в вариантах Кре-

стоимость продукции отмечалась вариантах Экстрасол, Энергия, и была выше контроля на 1655...3495 рублей. Себестоимость 1 т продукции зерна яровой пшеницы снизилась по сравнению с контрольным вариантом при использовании Крезацина на 635,37руб, Энергии на 678,14руб, Циркона на 367,51руб. Максимальное значение уровня рентабельности наблюдалось в вариантах Крезацин, Энергия и Циркон, увеличение составило - 27,9...45,1%, по сравнению с контрольным вариантом. Результаты экономической оценки эффективности возделывания яровой пшеницы свидетельствуют о том, что наибольший экономический эффект производства зерна достигается в вариантах Крезацин .Энергия и Циркон.

ВЫВОДЫ

1. Предпосевная обработка семян яровой пшеницы регуляторами роста способствовала увеличению энергии прорастания на 1,3...4,7%, лабораторной всхожести на 1,1...3,8%, силы роста на 1,3...3,3%, полевая всхожесть семян опытной культуры повышалась на 3,2...6,6%.

2. Регуляторы роста активизируют ростовые процессы, что приводит к повышению ассимиляционной поверхности листьев, листового фотосинтетического потенциала, сухого вещества и чистой продуктивности фотосинтеза в растениях яровой пшеницы.

3. Под влиянием используемых препаратов происходит повышение интенсивности поступления и транспорта азота, фосфора, микроэлементов ^п, Си, Мп, Со, Ре) в вегетативные органы и усиление оттока их соединений в репродуктивные органы, что снижает накопление тяжелых металлов (¿п, Си, РЬ, Сс1, в зерне яровой пшеницы.

4. Обработка семян регуляторами роста повышает урожайность яровой пшеницы на 0,17...0,40 т/га, содержание белка на 0,13...2,13 %, массовую долю клейковины на 2,00...3,47 %, содержание крахмала на 2,01...5,08 %, стекловидность на 2,26...4,48 %.

5. Применение регуляторов роста способствует увеличению коэффициента энергетической эффективности в зерне яровой пшеницы в 1,08.. 1,17 раз. Предпосевная обработка семян является экономически выгодным приемом, повышающим рентабельность на 12,4...45,1%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Для улучшения посевных качеств семян, усиления минерального питания, адаптации растений к неблагоприятным условиям среды, повышения урожайности и качества получаемой продукции рекомендуем сельскохозяй-

ственным предприятиям в регионе лесостепи Поволжья перед посевом обрабатывать семена регуляторами роста: Крезацин, Энергия, Циркон. Обработку семян возможно сочетать с предпосевным протравливанием семян, норма расхода препаратов составляет: Крезацин - 0,3...0,5 г/т, Энергия - 4 г/т, Циркон - 1мл/т.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Каспировский, A.B. Влияние регуляторов роста на содержание тяжелых металлов в зерне яровой пшеницы сорта Землячка в условиях Среднего Поволжья / В.А. Исайчев, H.H. Андреев, A.B. Каспировский // Вестник Казанского ГАУ. - 2013. - №1(27). - С. 103-107.

2. Каспировский, A.B. Зависимость динамики макроэлементов в растениях яровой пшеницы от предпосевной обработки семян регуляторами роста / В.А. Исайчев, H.H. Андреев, A.B. Каспировский // Вестник Ульяновской ГСХА. - 2013. - №1(21). - С.14-19.

3. Каспировский, A.B. Динамика микроэлементов в растениях яровой пшеницы под влиянием регуляторов роста / В.А. Исайчев, H.H. Андреев, A.B. Каспировский // Вестник РАСХН. - 2013. - №4. - С.8-10.

4. Каспировский, A.B. Влияние регуляторов роста на фотосинтетическую активность растений яровой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья / В.А. Исайчев, H.H. Андреев, A.B. Каспировский // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2013. - №3(27). - С.18-21.

5. Каспировский, A.B. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от предпосевной обработки семян регуляторами роста / В.А. Исайчев, H.H. Андреев, A.B. Каспировский II Вестник Ульяновской ГСХА. -2013. -№3(23).-С. 14-19.

6. Каспировский, A.B. Влияние предпосевной обработки хелатными микроудобрениями и регуляторами роста на посевные качества семян гороха и яровой пшеницы / В.А. Исайчев, H.H. Андреев, A.B. Каспировский // Нива Поволжья. - 2013. - №1(26). - С. 16-19.

Публикации в иных изданиях

7. Каспировский, A.B. Фотосинтетическая деятельность яровой пшеницы под влиянием регуляторов роста / В.А. Исайчев, Е.В. Провалова, A.B. Каспировский // Мат. IV Межд. научн. заочной конф. «Естественнонаучные вопросы технических и сельскохозяйственных исследований» - Москва, 2012. - С.27-29.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Каспировский, Андрей Викторович, Ульяновск

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»

На правах рукописи 04201 453605 ^

Каспировский Андрей Викторови

ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ.

Специальность 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Исайчев В.А.

Ульяновск-2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ........................................................................ 4

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1 БИОЛОГИЧЕСКИЕ И АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.................................................................. 7

1.1 Роль регуляторов роста в жизнедеятельности растений....................................у

1.2 Общая характеристика регуляторов роста......................................................................2 ^

1.3 Влияние регуляторов роста на продуктивность зерновых культур.... ^ д

2 МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ............25

2.1 Условия проведения исследований........................................... 25

2.2 Агрохимическая характеристика почвы..................................... 33

2.3 Методика исследований......................................................... 35

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

3 ПРОДУКЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ РАСТЕНИЙ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА.............................................................................. 37

3.1 Влияние регуляторов роста на посевные качества семян и полевую всхожесть яровой пшеницы..................................................... 37

3.2 Действие регуляторов роста на ассимиляционную поверхность и фотосинтетический потенциал листьев яровой пшеницы............42

3.3 Динамика накопления сухого вещества в растениях яровой пшеницы 45

3.4 Чистая продуктивность фотосинтеза растений яровой пшеницы...... 49

4 ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН РЕГУЛЯТОРАМИ РОСТА НА ДИНАМИКУ СОДЕРЖАНИЯ МАКРО- МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В РАСТЕНИЯХ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ.............. 52

4.1 Динамика макроэлементов в растениях яровой пшеницы............... 54

4.2 Динамика микроэлементов в растениях яровой пшеницы.............. 62

5 ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ........................................................................69

5.1 Урожайность яровой пшеницы................................................................................................69

5.2 Влияние регуляторов роста на качество зерна яровой пшеницы сорта Землячка..........................................................................................................................................................72

5.3 Накопление тяжелых металлов в зерне яровой пшеницы..............................79

6 БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ 83 ПШЕНИЦЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА....

6.1 Биоэнергетическая оценка эффективности технологии возделывания яровой пшеницы................................................................................................................................84

6.2 Экономическая оценка эффективности возделывания яровой пшеницы................................................................................................................................................................86

ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................................................................................89

ВЫВОДЫ......................................................................................................................................................92

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ..................................................................................93

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................................................94

Приложения................................................................................................................................................129

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В современных агротехнологиях, в растениеводстве важнейшим элементом является применение регуляторов роста растений. Регулирование роста и развития растений с помощью физиологически активных веществ позволяет оказывать направленное влияние на отдельные этапы онтогенеза с целью мобилизации генетических возможностей растительного организма (Кефели В .И., 1997; Шевелуха B.C., 1998; Ша-повал O.A., 2005; Дулов М.И., 2007; Карпова Г.А., 2007; Бутузов A.C., 2009; Кшникаткина А.Н., 2010; Костин В.И., 2010; Куликова А.Х., 2011; Васин В.Г., 2012; Ткачук O.A., 2012).

В последние годы большое внимание уделяется разработке и применению регуляторов роста нового поколения, обладающих широким спектром физиологической активности, безопасных для человека и окружающей среды. При этом регуляторы роста рассматриваются как экологически чистый и экономически выгодный способ повышения продуктивности зерновых культур, позволяющий полнее реализовать потенциальные возможности растений. Вместе с тем, влияние на растение регуляторов роста в значительной мере определяется почвенно-климатическими и агротехническими условиями. С учетом этого обстоятельства, исследования, направленные на выявление действия регуляторов роста и продуктивность растений яровой пшеницы, представляют особый интерес и необходимы для дальнейшего изучения.

Цель исследований - изучить влияние предпосевной обработки семян регуляторами роста на урожайность и качество зерна яровой пшеницы.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

> выявить наиболее эффективные регуляторы роста растений;

> установить влияние регуляторов роста на

• интенсивность прорастания семян яровой пшеницы;

• активность и продолжительность функционирования листового аппарата, образование и регулирование сухого вещества в растениях яровой пшеницы;

• содержание макро- микроэлементов в растениях яровой пшеницы;

• урожайность и качество зерна опытной культуры;

• энергетическую и экономическую оценку применения регуляторов роста растений в технологии возделывания данной культуры

Научная новизна работы. Впервые проведены систематические исследования экологически безопасных регуляторов роста растений. Дана сравнительная оценка их эффективности в технологии возделывания яровой пшеницы.

В результате проводимых исследований выявлены особенности роста и развития растений яровой пшеницы, изучена динамика накопления макромикроэлементов в растительном организме опытной культуры. Дано научное обоснование влияния испытуемых регуляторов роста на урожайность и качество зерна при возделывании яровой пшеницы в условиях рискованного земледелия лесостепи Поволжья. Установлена положительная корреляционная связь урожайности с фитометрическими показателями, элементами минерального питания и качеством получаемой продукции.

Основные положения, выносимые на защиту:

> Яровая мягкая пшеница формирует листовую поверхность

Л

8,36... 15,39 тыс. м га. Стимуляторы роста увеличивают фотосинтетический потенциал листьев и чистую продуктивность фотосинтеза.

> Обработка семян регуляторами роста способствует интенсивному накоплению макро-микроэлементов в растениях яровой пшеницы, ингибируя поступления тяжелых металлов в семена.

> Применение регуляторов роста повышает урожайность яровой мягкой пшеницы на 10,6... 22,3% при фактическом урожае зерна до 1,98. ..2,19 т/га.

Практическая значимость. Предложенная обработка семян регуляторами роста обеспечивает более высокую урожайность яровой пшеницы с хорошими качественными показателями зерна. Данный агроприем экологически безопасный, малозатратный, повышает экономическую и биоэнергетическую эффективность возделывания опытной культуры. Полученные данные используются в учебном процессе по курсам земледелия, растениеводства, агрохимии, физиологии и биохимии растения, экологии для студентов агрономического и биотехнологического факультетов. Исследования проводились в соответствии с тематическими планами и программами Министерства сельского хозяйства РФ (№ 01201157950 государственной регистрации) и являются составной частью плана научной работы ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы докладывались на IV Международной научной конференции «Естественнонаучные вопросы технических и сельскохозяйственных исследований» (Москва,2012); XI Международной научно-практической конференции «Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России» (Кемерово, 2012); Международной научно-практической конференции «Ресурсный потенциал растениеводства - основа обеспечения продовольственной безопасности» (Петрозаводск, 2012); V Международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 93 страницах компьютерного текста, состоит из введения и 6 глав, заключения, выводов и предложений производству, включает 19 таблиц, 18 рисунков и 20 таблиц в приложении. Список литературы включает 319 авторов, в том числе 47 иностранных.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

ГЛАВА 1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ И АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ

ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР.

1.1 Роль регуляторов роста в жизнедеятельности растений.

Производство зерна в любой стране мира создает экономическую базу для развития сельского хозяйства. Повышение урожайности зерновых культур и улучшение качества получаемой продукции - это одна из основных и главных задач в АПК. Решение ее невозможно без освоения наукоёмких и энергосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур, неотъемлемой частью которых в современном мире становится применение регуляторов роста растений (Беляев H.H., 2011).

Большое и многогранное практическое значение регуляторов роста в современных технологиях определяется многими обстоятельствами: влияя на процессы роста и развития растений, они способны значительно ускорить рост или повысить урожайность большинства сельскохозяйственных культур. При этом, подавляя активность некоторых ферментативных систем, они блокируют развитие фитопатогенных организмов в растительных тканях (Антонова О.И., 2005; Бурнатова Л.Б., 2006; Троц А.П., 2008).

Действие стимуляторов роста зависит от метеорологических условий, сортовых и видовых особенностей, физиологического состояния растения (Векленко В.И., 2007; Широкова Н.П., 2010). Они влияют на интенсивность и направленность жизнедеятельности растений, позволяя более эффективно использовать генотип растения. Регуляторы роста способствуют повышению у растения иммунитета, а также способны снижать негативное действие факторов внешней среды, позволяет эффективно реализовывать потенциал продуктивности многих сельскохозяйственных культур (Жукова П.С., 1990; Ва-

сецкая М.Н., 2004; Станкевич С.И., 2008).

7

В Российской Федерации в настоящее время зарегистрировано несколько десятков препаратов, которые имеют свойства стимуляторов роста растений и произведены на различной основе. Авторы полагают, что с их помощью происходит формирование у растений устойчивости к неблагоприятным условиям среды и значительное повышение урожайности различных культур: пшеницы, ячменя, овса, кукурузы, гороха (Цыганов А.Р., 2008; Кур-сакова B.C., 2008; Постников А.Н., 2009; Исайчев В.А., 2012).

Изучение эффективности использования различных регуляторов роста в технологии возделывания сельскохозяйственных культур в условиях рискованного земледелия лесостепи Поволжья актуально и практически значимо. Использование физиологически активных веществ, оказывающих регуля-торное действие на рост, развитие, изменение многих метаболических процессов растений и приводящих к усилению адатапционных свойств растительного организма к неблагоприятным факторам внешней среды, является важным резервом повышения продуктивности сельскохозяйственных культур (Вакуленко В.В., 2004; Костин В.И., 2008; Исайчев В.А., 2012).

В технологии возделывания зерновых культур широкое применение и распространение в стране находят такие регуляторы роста, как Альбит, Циркон, Энергия М, Крезацин, Гуми, Эстрасол, Вэрве, Силк, Нарцисс, Агат -25К и другие. Данные регуляторы роста способствуют: увеличению урожайности сельскохозяйственных культур (Чеботарь В.К., 2007; Баталова Г.А., 2008; Белов Л.П., 2008), снижению поражаемости растений болезнями, улучшению биохимических показателей качества зерна (Кобыльский Г.И., 2001; Карпова Г.А., 2008), а также повышению эффективности применяемых гербицидов (Злотников А.К., 2010) и удобрений (Живаев Д.А., 2007; Орлова И.Г., 2007; Шакиров P.C., 2009).

В последнее время проводят поиск и идентификацию веществ, выделяемых из разных растений, обладающих росторегулирующими свойствами. Препараты из различных видов культурных и дикорастущих растений содержат природные фиторегуляторы, которые управляют онтогенезом, стиму-

8

лируют деление клеток, синтез белков, устойчивость к неблагоприятным факторам, рост и развитие растений (Золотарева Е.В., 2004; Прусакова Л.Д., 2005; Орлов А.Н., 2009; Титков В.И., 2011).

Исследования многочисленных авторов показывают, что регуляторы роста активизируют основные процессы жизнедеятельности растений, а именно: ускоряют передачу информации, заложенной селекционным процессом, контролируют процессы фотосинтеза, дыхания и питания растений, снижают нормы расхода внесения гербицидов без понижения защитного эффекта при совместном использовании. Под действием росторегуляторов происходит снижение поступления в продукцию растениеводства ионов тяжелых металлов и радионуклидов, усиливаются адаптивные возможности растений в зоне рискованного земледелия, при этом снижается влияние стрессовых факторов среды (Бакулова И.В., 2009; Власенко Н.Г., 2009; Кшникаткина А.Н., 2013).

Применение регуляторов роста совместно с протравителями семян в виде защитно-стимулирующего состава является наиболее рациональным и надежным способом. Регуляторы роста в таких составах усиливают поступление фунгицида в семена, что в конечном итоге положительно повлияет на энергию их прорастания, полевую всхожесть и дальнейший рост растений. Только некоторые регуляторы роста являются эффективными индукторами болезнеустойчивости растений. К ним относят следующее препараты: Агат -25К, Силк, Крезацин, Циркон. Уже сейчас наметилась тенденция перехода к обработке семян препаратами комплексного защитного и стимулирующего действия. Это означает, что семена перед посевом целесообразно и необходимо обрабатывать не только с протравителями, но и одновременно регуляторами роста (Малявко Г.П., 2010).

К числу приоритетных направлений исследований в современном растениеводстве относится изучение механизмов регуляции устойчивости растений к разным по природе неблагоприятным факторам среды под влиянием

перспективных соединений, обладающих широким спектром защитного дей-

9

ствия. Применение соединений со свойствами регуляторов роста для повышения продуктивности зерновых культур не случайно, поскольку по мере открытия и изучения физиологических особенностей действия препаратов, становилось ясным, что они способны в крайне низких концентрациях регулировать рост и развитие растений в течение всей вегетации. В настоящее время имеется многочисленный спектр синтетических регуляторов роста на основе гиббереллинов, ауксинов, этилена, цитокининов. Наряду с ростостиму-лирующей способностью данных фитогормонов по мере их испытаний стали выявлять и другие полезные для сельскохозяйственного производства свойства, а именно: оказание защитного действия на растительный организм. Это открывает перспективы для создания на основе природных регуляторов роста новых более эффективных препаратов с ярко выраженными антистрессовыми и ростостимулирующими свойствами (Шакирова Ф.М., 2003; Варавва В.Н., 2006; Карпова Г.А., 2009).

Биологические средства повышения почвенного плодородия и повышения урожайности зерновых культур нельзя противопоставлять известным средствам химизации (минеральным удобрениям, гербицидам и др.), так как при комплексном использовании всех средств действие биологических факторов усиливается. Использование на протяжении многих лет в сельском хозяйстве в больших объемах химических средств защиты растений и минеральных удобрений отрицательно повлияло на почвенную микрофлору и повлекло за собой изменение свойств почв, накопление токсичных веществ, нарушение биоценоза в целом. На сегодняшний день государственная политика по отношению к сельскому хозяйству направлена в сторону его экологизации. Наиболее перспективными направлениями развития современного сельского хозяйства в России являются освоение и внедрение в отрасль растениеводства экологически ориентированных систем и получение экологически чистых продуктов питания. Наряду с агротехническими приемами целесообразно использование современных препаратов биологической природы

(микробиологических средств, росто- и иммунорегуляторов, активаторов по-

10

лезной микрофлоры, биоудобрений и др.