СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ РОСТОСТИМУЛЯТОРОВ В УСЛОВИЯХ АРИДНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к ресурсобререгающим приемам возделывания зерновых культур.

Известен способ «Способ регулирования роста растений пшеницы» патент на изобретение №:2082296, A01N 65/00, A01N 61/00. Авторы: Чекуров В.М., Сергеева С..И., Козлов В.Е., Титков И.П. Патентообладатель: Институт цитологии и генетики СО РАН. Дата подачи заявки 10.04.1995. Публикация патента 27.06.1997. Сущность изобретения заключается в следующем: способ состоит в обработке растений пшеницы препаратом СИЛК на основе суммы тритерпеновых кислот С₃₀Н_46-48О₄, выделенной из зелени пихты путем экстракции смесью петролейного эфира и этилацетата доза активного вещества 40-60 г/га, конфронтация рабочего раствора 100-150 мг/л. Растения озимой пшеницы обрабатывают в фазу начала колошения, яровой пшеницы - в фазу начала кущения и начала колошения.

Известен способ «Способ регулирования роста и развития зерновых культур» Патент на изобретение №:2225100. Заявка: 2002109177/12, A01G 7/00, A01N 65/00, А01С 1/00. Авторы: Тареев А.И., Багдасаров В.Р., Казаченко А.А. Дата публикации заявки 27.11.2003. Дата начала счета действия патента 10.04.2002. Опубликовано 10.03.2004. Патентообладатель: Промышленная группа «Алсико». Способ заключается в обработке озимой и яровой пшеницы, а также ячменя регулятором роста Биосил, полученным на основе природной смеси тритерпеновых кислот, выделенных из древесной зелени пихты сибирской путем экстракции алифатическими спиртами обрабатывают однократно семена и двукратно вегетирующие растения пшеницы и ячменя. Оптимальная норма расхода препарата составляет 20-50 мл/га для вегетирующих растений и 30-50 мл/т для семян.

К недостатками описанных способов, применительно к решаемой нами проблеме, относится то, что используемый препарат Силк и Биосил не в полной мере обеспечивают полноценное питание растениям на всем периоде вегетации. Озимую пшеницу обрабатывают однократно, а в нашем случае обработка проводится три раз по фазам вегетации.

Первая внекорневая подкормка комплексными стимулирующими удобрениями Плантафол, Мастер и антистрессовым стимулятором Мегафол, а также гуминовым удобрением со свойствами стимулятора роста и антистрес-санта Лигногумат проводилась по вариантам весной в фазу кущения.

Вторая внекорневая подкормка была проведена в начале фазы выхода в трубку. Третья внекорневая подкормка была проведена в фазе цветения.

Известен способ «Регулирования роста пшеницы» патент №2409028, заявка: 2009122120/15, A01N 25/02 A01N 37/44. Авторы: Касимова Л.В. Кравец А.В. Патентообладатель: ГНУ Сибирский НИИСХ и торфа Сибирского отделения Россельхозакадемии (ГНУ СИБНИИСХИТ СО Россельхозакдемии). Дата подачи заявки 09.06.2009 г. Публикация патента 20.01.2011 г. Проводят опрыскивание вегетирующих растений водными растворами или серина, или аланина, или глицина, с концентрацией 0,1-0,00001%. Изобретение позволяет повысить эффективность выращивания пшеницы. Далее приготовленными водными растворами с различной концентрацией аминокислоты опрыскивают вегетирующие растения пшеницы с нормой расхода 150-250 л/га.

К недостатку данного приема можно отнести следующее. В первую очередь представленные в исследовании аминокислоты серии, аланин, глицин нельзя считать общедоступными веществами особенно для сельхозтоваропроизводителя. Цель, которого - достижение высоких и стабильных урожаев зерновых культур.

В нашем исследовании применяются ростостимулирующие препараты общедоступные для всех.

Во вторых, представленные моноаминомонокарбоновые аминокислоты как видно по заявленному патенту повлияли только на прирост корневой массы до +68% к контролю, а также на энергию прорастания.

Применяемые в нашем исследовании стимуляторы существенно повлияли на все структуры показатели (хозяйственно ценные признаки), а также и на урожайность.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявление изобретения - применение внекорневых подкормок стимуляторами роста в различные фазы развития растений (кущение, трубкование, цветение) в орошаемых условиях, для организации полноценного минерального питания увеличение устойчивых урожаев зерна адаптированных сортов озимой пшеницы в условиях Астраханской области.

Технический результат - разработка приемов управления продукционным процессом агрофитоценозов озимой пшеницы для формирования планируемых урожаев высококачественного зерна с применением стимуляторов роста при орошении в условиях севера Астраханской области.

Климатические условия севера Астраханской в условиях орошения обеспечивают получение довольно высоких урожаев озимой пшеницы. Однако в отдельные годы могут наблюдаться критические периоды, которые сказываются не лучшим образом для ее успешной вегетации. Возможна и гибель озимых культур в зимний период из-за очень низких зимних температур. Также резкое потепление в начале первой декады апреля, в период колошение-цветение и налив - молочная спелость зерна приводит к тому, что зерно образуется мелким и щуплым, в результате чего происходит снижение урожая.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе возделывания озимой пшеницы в условиях Астраханской области обработку чистых паров начинали с дискования трактором МТЗ-1021+БДТ-3 на глубину 8-10 см после уборки предшественника. При появлении всходов сорняков лущение повторяли. Вспашка поля проводилась на глубину 20-25 см МТЗ-82+ПЛН-4-35 в октябре. Весной обработку почвы начинали при наступлении физической спелости почвы с боронования зубовыми боронами С-11+БЗТ-1. Далее при появлении всходов сорняков поле культивировали МТЗ-1021+КПС-5 на глубину 10-12 см, а при образовании почвенной корки (после дождей) боронуют. Глубину последующих культиваций постепенно уменьшали до 6-8 см. Предпосевная обработка почвы проводилась непосредственно перед севом озимой пшеницы. Важным элементом подготовки почвы к посеву является не только ее своевременность, но и качество проводимых при этом агротехнических работ.

Оптимальные сроки сева озимой пшеницы в Астраханской области в среднем наступают в первой декаде сентября. Установленные средние календарные сроки сева действительно оптимальны только в том случае, если в пахотном слое почвы в это время содержится не менее 20 мм доступной влаги.

Наряду с другими агроприемами, способствующими получению высоких, устойчивых и качественных урожаев озимой пшеницы, большую роль играют минеральные удобрения. Их значимость среди других агроприемов, в связи со снижением естественного плодородия почв и интенсификацией зернового хозяйства, повышается. В результате проведенных расчетов было установлено, что для нормативного обеспечения достигнутых уровней урожайности озимой пшеницы сорта Донщина на 1 га посевов необходимо вносить в среднем 400 кг азотных удобрений (МТЗ-1021 + РУН-0,8).

Нами было установлено, что оптимальной нормой высева при посеве в является 4,5 млн. всхожих семян/га (МТЗ-1021 + С3,6). Глубина заделки семян 4-5 см.

Полнота и быстрота появления всходов, глубина залегания узла кущения в значительной степени зависят от глубины посева. Глубина посева в свою очередь обуславливается сроками посева, влажностью, гранулометрическим составом почвы, крупностью семян.

Прикатывание проводится при посеве в недостаточно влажную или рыхлую, не осевшую почву для лучшего контакта семян с почвой,- появления дружных всходов, более мощного развития корневой системы и повышения морозо- и зимостойкости растений. Прикатывание проводили МТЗ-80+ кольчато-шпоровые катки - ЗККШ-6.

Водопотребление растений озимой пшеницы в течение вегетационного периода неравномерно.

В нашей разработке мы предлагаем опрыскивание стимуляторами роста на всем периоде развития растений для организации полноценного минерального питания (Первая внекорневая подкормкакомплексными стимулирующими удобрениями Плантафол, Мастер и антистрессовым стимулятором Мегафол, а также гуминовым удобрением со свойствами стимулятора роста и антистрессанта Лигногумат проводилась по вариантам весной в фазу кущения.

Вторая внекорневая подкормка была проведена в начале фазы выхода в трубку.

Третья внекорневая подкормка была проведена в фазе цветения).

Использование стимуляторов роста способствует ускоренному развитию растений, они становятся более устойчивыми к неблагоприятным условиям. Запасы полезных веществ, которых удается достичь с помощью внесения стимуляторов роста, позволяют растениям противостоять непогоде, температурным колебаниям, механическим повреждениям в ходе сельскохозяйственной обработки. Повышается устойчивость растений к болезням, вредителям. В целом это и послужило основной целью проведения данного исследования - получение стабильных и высоких урожаев озимой пшеницы с использованием стимуляторов роста.

Исследования проводились в системе паро-зернового севооборота с короткой ротацией, состоящей из трех полей: чистые пары, озимая пшеница, яровая пшеница. Для изучения был взят - сорт озимой пшеницы Донщина.

Материал изучения:

1. Плантафол - идеальное удобрение для листовой подкормки широкого спектра культур. Удобрение обладает отличной растворимостью и вносится через опрыскиватели с любыми типами форсунок.

Для внекорневой подкормки практически весь период выращивания. Дополняет корневую подкормку и способствует развитию растений во время неблагоприятных погодных условий (заморозки, засуха, излишек влаги и др.) Специально для повышения эффективности в состав препарата входит прилипатель.

2. Мегафол - жидкий антистрессовый биостимулятор нового поколения, произведенный из растительных аминокислот с содержанием прогормональных соединений, его компоненты получены путем энзимного гидролиза из высоко-протеиновых растительных субстратов.

Мегафол может использоваться со всеми пестицидами, стимулируя обмен веществ, он позволяет легко преодолевать гербицидный стресс культурному растению, в то время как сорные растения становятся более восприимчивыми к действию гербицида. При совмещении с листовыми подкормками усиливает действие удобрений (Плантафол), играя роль транспортного агента.

3. Мастер 18+18+18+3 - для некорневых подкормок широкого спектра культур. Характеризуется:

- полной растворимостью;

- сбалансированным соотношением N:P:K для различных стадий развития растений;

- низким содержанием сульфатов;

- возможностью смешивать различные типы Мастера и соответственно получать требуемые N:P:K.

Лигногумат - высокоэффективное и технологичное (безбалластное) гуминовое удобрение с микроэлементами в хелатной форме со свойствами стимулятора роста и антистрессанта. Лигногумат обладает широким спектром действия на растения. Его свойства проявляются.

В результате проведенных расчетов было установлено, что для нормативного обеспечения достигнутых уровней урожайности озимой пшеницы сорта Донщина на 1 га посевов необходимо вносить в среднем 400 кг/га ф.в. азотных удобрений (МТЗ-1021 + РУН-0,8).

Внекорневые обработки стимуляторами роста обработки проводили трактором МТЗ-80 со штанговым опрыскивателем ОН-600 (ширина захвата 12 м). При этом нормы расхода препаратов по вариантам:

Вариант 1 - контроль (без удобрений)

Вариант 2 - мегафол + мастер.

Мастер особый (N18+Р18+K18+MgO₃ + микроэлементы), расход 2 кг/га.

Мегафол расход 0,5 л/га. Рабочая жидкость баковой смеси - 250 л/га.

Вариант 3 - мегафол + плантафол. Плантафол (10:50:10), расход препарата 25 г/10 л воды. При комбинации мастером или плантафолом расход мегафола 0,5 л/га. Рабочая жидкость баковой смеси - 250 л/га.

Варинат 4 - лигногумат. Расход препарата - 100 г/га. Расход рабочей жидкости 300 л/га.

Первая внекорневая подкормка комплексными стимулирующими удобрениями Плантафол, Мастер и антистрессовым стимулятором Мегафол, а также гуминовым удобрением со свойствами стимулятора роста и антистрес-санта Лигногумат проводилась по вариантам весной в фазу кущения. Вторая внекорневая подкормка была проведена в начале фазы выхода в трубку. Третья внекорневая подкормка была проведена в фазе цветения.

Урожайность озимой пшеницы в 2013-2015 годах зависела не только от изучаемых факторов (внекорневых обработок стимуляторами роста), но и от складывающихся погодных условий.

Проведенный анализ структуры урожая в 2013 г. показал, что число зерен в колосе на контрольном варианте составило 16,3 шт., а при применении различных стимуляторов роста число варьировало от 18,1 (B₁) до 21,5 шт. (В₃). Масса 1000 зерен также незначительно изменялась по вариантам изучения от 33,6 (В₁) до 36,0 (В₃) г.

На основании проведенных учетов и наблюдений в 2013 году применение комплексного стимулирующего удобрения Мастер и антистрессового стимулятора Мегафол (В₁) существенно отразилось на биологической урожайности и она составила 5,3 т/га. На варианте с использованием стимулирующего удобрения Плантафол в комплексе с антистрессовым стимулятора Мегафол (В₂) была получена урожайность, которая составила - 4,7 т/га, на варианте с использованием гуминового удобрения со свойствами стимулятора роста и антистрессанта Лингогумата (В₃) 5,0 т/га.

Анализ структуры урожая в 2014 году показал, что число зерен в колосе колебалось незначительно, в зависимости от вариантов внекорневых обработок. На контрольном варианте число зерен в колосе составило 18,66 шт., а при применении различных стимуляторов роста число варьировало от 19,61 (В₁) до 24,83 шт. (В₄).

Масса 1000 зерен также незначительно изменялась по вариантам изучения от 33,96 (В₂) до 37,52 (В₄) г.

Проведенные учеты и наблюдения в 2014 г. показали, что с большей биологической урожайностью относительно контроля выделились варианты: с применение комплексного стимулирующего удобрения Мастер и антистрессового стимулятора Мегафол (В₂), а также вариант с использованием гуминового удобрения со свойствами стимулятора роста и антистрессанта-Лингогумата (В₄) где урожайность составила 4,30 т/га.

На варианте с использованием стимулирующего удобрения Плантафол в комплексе с антистрессовым стимулятора Мегафол (В₃) урожайность составила 4,15, т/га.

Наибольшей интенсивностью роста в 2014 году у озимой пшеницы сорта Донщина выделились варианты В₂ и В₄, на которых высота растений варьировала в среднем от 49,91 до 48,48 см. Высота растений по вариантам изменялась не значительно. Анализируя данные по длина колоса на вариантах с применением различных стимулирующих препаратов выделился вариант В₄ - 5,11 см и вариант В₂ - 5,03 см.

На контрольном варианте число зерен в колосе составило 23,29 шт., а при применении различных стимуляторов роста число варьировало от 20,14 (В₂) до 23,73 шт. (В₄). Масса 1000 зерен, также варьировала по вариантам изучения от 19,39 (В₃) до 20,77 г (В₂).

Анализ полученных данных в 2014 г. показал, что с большей биологической урожайностью относительно контроля выделились варианты (В₂) 5,12 т/га, (В₄) 5,20 т/га. На варианте с использованием стимулирующего удобрения Плантафол в комплексе с антистрессовым стимулятором Мегафол (В₃) урожайность составила 5,00 т/га.

Наибольшей интенсивностью роста в 2015 году у озимой пшеницы выделились варианты В₂ и В₃, на которых высота растений варьировала в среднем от 50,18 до 45,70 см. Анализируя данные по длине колоса можно сделать следующий вывод, что на вариантах с применением различных стимулирующих препаратов выделился вариант В₂ - 5,41 и вариант В₄ - 5,05 см.

Проведенный анализ структуры урожая показал, что число зерен в колосе колебалось незначительно, в зависимости от вариантов внекорневых обработок. На контрольном варианте число зерен в колосе составило 23,34 шт., а при применении различных стимуляторов роста число варьировало от 20,18 (В₂) до 22,13 шт. (В₄).

Масса 1000 зерен, также незначительно изменялась по вариантам изучения, от 34,67 (В₄) до 36,64 г (В₂). На основании проведенных учетов и наблюдений выделились варианты с большей биологической урожайностью относительно контроля (В₂) 5,27 т/га, а также вариант (В₄) с урожайностью - 5,08 т/га. На варианте с использованием стимулирующего удобрения Плантафол в комплексе с антистрессовым стимулятором Мегафол (В₃) урожайность составила 5,03 т/га. Согласно проведенным исследованиям в 2013 г. наибольшая прибавка 16% или 0,75 т/га относительного контрольного варианта отмечена на варианте В₂с использованием внекорневой обработки препаратами Мастер и Мегафол.

В среднем за годы изучения внекорневые обработки стимуляторами роста наиболее положительно проявились на варианте с комплексным стимулирующим удобрением Мастер совместно с антистрессовым стимулятором Мегафол, а также гуминовым удобрением со свойствами стимулятора роста и антистрессантаЛингогумат.

Наибольшая урожайность за весь период изучения 2013-2015 гг. получен на варианте В₂ (Мастер + Мегафол) - 5,00 т/га, что на 1,24 т/га или на 33%, больше чем на контрольном варианте; В₄ (Лигногумат) - 4,90 т/га, что на 1,14 т/га или на 30% выше контроля (рис. 1).

Использование предполагаемых приемов позволит повысить урожайность зерновых культур, ускорить их рост и развитие для аридных территорий (рис. 1).

Расчет экономической эффективности показал, что производственные затраты при возделывании озимой пшеницы с использованием комплексных стимулирующих удобрений в расчете на 1 га изменялись в зависимости от вариантов внекорневых обработок, а затраты на единицу продукции напрямую зависели от величины урожайности.

Проведенный экономический анализ в 2013 году показал приемущество двух вариантов В₂ и В₄, что сказалось как на прибавке к контрольному варианту, так и в чистом доходе на 1 га.

Чистый доход на варианте с использованием препаратов в сочетании Мастер + Мегафол составил - 11208,4 руб., на варианте с использованием Лигногумата - 10551,0 руб. При этом рентабельность на этих вариантах в среднем была одинаковая 88,6%.

Наилучшие экономические показатели в 2014 году получены на вариантах В₁(Мастер + Мегафол) и В₄(Лигногумат), где чистый доход от реализации составил 10586,6 и 11279,6 руб. на 1 га. Несмотря на положительный эффект внекорневой обработки В₃(Плантафол + Мегафол) чистый доход был чуть ниже чем на других вариантах - 9434,6 руб./га.

Наибольшая прибавка по отношению к контролю (3,33 т/га) была получена на варианте В₂ и В₄ и составила 1,0 т/га, что отразилось на чистом доходе на 1 т 2462,0 руб. - вариант В₂ и 2623,2 руб. - вариант В₄. На варианте В₃ прибавка составила 0,9 т/га, чистый доход при этом 2311,8. руб. Рентабельность по всем вариантам изучения варьировала от 47,3 до 91,2%.

Экономический анализ в 2015 году показал также приемущество вариантов В₂(Мастер + Мегафол) и В₄(Лигногумат), где чистый доход от реализации составил 17358,0 и 18532,0 руб. на 1 га.

Несмотря на положительный эффект внекорневой обработки В₃(Плантафол + Мегафол) чистый доход был ниже чем на других вариантах - 16312 руб. с применением внекорневых обработок стимуляторами роста. Рентабельность по всем вариантам изучения варьировала от 58,4 до 146,3%.

В 2015 году наблюдается та же тенденция, что и в предыдущие годы исследований. Наилучшие экономические показатели получены на вариантах В₂ и В₄.

Наибольшая прибавка по отношению к контролю (3,76 т/га) в среднем за 2013-2015 гг. изучения была отмечена на вариантах В₂ и В₄ и варьировала от 1,14 т/га до 1,24, что существенно отразилось на чистом доходе (табл. 1).

Чистый доход на 1 т у варианта В₂ составил 2977,8 руб., на 1 га - 14985,0; рентабельность производства - 113%. На варианте В₄ чистый доход на 1 т составил - 3070,6 руб. на 1 га - 15151,9 руб.; рентабельность производства - 121%. На варианте В₃ прибавка составила 0,98 т/га. Рентабельность производства составила 98% (Таблица 1).