Фотосинтетическая деятельность и урожай фасоли обыкновенной в зависимости от предпосевной обработки семян Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

чества хинонных групп или С=0 в алифатических шестичленных циклах. В целом, наличие на ИК-спектрах модифицированных препаратов хорошо выраженной полосы валентных колебаний в области 1720 см-1 (колебания С00Н

групп) и полосы со слабой интенсивностью поглощения в области 1510 см-1, 1460 см'1 и 1610 см'1 (колебания ароматического кольца) указывают на глубокие структурные и функциональные изменения молекулы лигнина.

Агрономия

Таким образом, в результате окислительного нитрования лигнина в кислотно-солевой системе К1\103-Н3Р04 получено вещество, по своим функционально-структурным свойствам близкое к гумусовым веществам почвы.

Литература

1. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. - М., 1963. - 330 с.

2. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. - М., 1974. - 332 с.

3. Закис Г.Ф., Можейко Л.И., Телышева Г.Н. Методы определения функциональных групп лигнина. - Рига, 1975. - 175 с.

4. Фенгель Д., Вегенер Г. Древесина (химия, ультраструктура, реакции) / Пер. с англ., под ред. А.А.Леоновича. - М., 1988. - 512 с.

5. Богомолов Б.Д. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений. - М., 1973. - 400 с.

ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И УРОЖАЙ ФАСОЛИ ОБЫКНОВЕННОЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДПОСЕВНОЙ

ОБРАБОТКИ СЕМЯН

П.В. ТИХОНЧУК,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.А. МУРАТОВ,

аспирант, Дальневосточный ГАУ, г Благовещенск

Ключевые слова: фасоль, биологические препараты, фотосинтетическая деятельность, урожайность.

Фасоль - очень требовательная культура к условиям выращивания. Экологические условия, своевременность и качество агротехнических приёмов определяют уровень реализации биологического потенциала сортов.

Важно посеять культуру высококачественными семенами. Улучшить посевные качества семян фасоли, как и любой культуры, возможно различными способами: обработкой их микроэлементами, химическими препаратами, физиологическими факторами (ультрафиолетовое облучение, лазерная обработка и т.д.). Альтернативой химическим препаратам в повышении продуктивности и одним из основных способов повышения адаптивной способности растений могут служить фиторегуляторы роста и развития растений. Фиторегуляторы позволяют усилить или ослабить признаки и свойства растений в пределах нормы реакции, определяемой генотипом.

В Амурской области фасоль возделывается как огородная культура. Однако разработка технологических приемов возделывания фасоли обыкновенной позволит внедрить эту культуру в мелких фермерских хозяйствах области.

Ранее в области были проведены исследования по изучение коллекции кустовой фасоли зернового направления, разработаны отдельные элементы технологии возделывания фасоли обыкновенной и др. [2,3,5,6].

Цель и методика исследований

Цель наших исследований - изучение роста и развития растений фасоли при предпосевной обработке семян биологическими препаратами: нитрагин, эк-страсол и лариксин.

Объектом исследований послужили семена вегетирующие растения фасоли сорта Щедрая и биологические препараты: нитрагин, экстрасол, лариксин.

Семена обрабатывали непосредственно перед посевом и высевали сеялкой СН-16 в агрегате с трактором МТЗ-80 с междурядьями 45 см, норма высева 222 тыс. всхожих семян на гектар. Перед посевом проводилась культивация. Площадь делянок 30 м2, учетная площадь 22,5 м2. Повторность четырехкратная, расположение делянок систематическое. Во время вегетации было проведено две междурядные культивации. Растительные пробы на биометрический анализ отбирали через 9-11 дней, начиная с фазы второ го-третье го тройчатого листа и до конца вегетации, по 10 растений с каждой делянки каждой повторности. В общей пробе определяли массу стеблей, листьев и генеративных органов весовым методом, площадь листьев (методом «высечек»), вес абсолютно сухой массы всех частей растений, показатели фотосинтетической деятельности посевов по А.А. Ничипо-ровичу [4]. Уборку проводили вручную -поделяночно, обмолот на стационарной молотилке, урожай учитывался в ц/га с приведением к стандартной влажности

и 100-процентной чистоте. Статистическая обработка результатов исследований проведена методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [1].

Результаты исследований Согласно современной теории фотосинтетической продуктивности, один из основных показателей, определяющих урожай (биологический и хозяйственный), - это площадь листовой поверхности ценоза в целом. Фотосинтетический аппарат, исчисляемый десятками тысячами квадратных метров на гектар, от всходов до уборки непрерывно меняется, достигая пика в период «бутаниза-ция-цветение» фасоли. По данным А.А. Ничипорович (1963), оптимум площади листьев для создания высокого продуктивного посева составляет около 40-50 тыс.м2/га, т.е. в 4-5 раз превышает площадь занимаемой агрофитоценозом.

Данные таблицы 1 свидетельствуют, что в среднем за два года исследований площадь листьев при обработке семян биопрепаратами колебалась от 1,6 до 14,2 тыс. м2/га. В период роста растения фасоли, начиная с фазы начала цветения, интенсивно наращивают листовую поверхность. В фазу начала цветения в контрольном варианте площадь ассимиляционной поверхности составила 7,9 тыс. м2/га, что на 0,3 тыс. м2/га больше, чем при применении экст-расола, но на 0,1-1,6 тыс. м2/га меньше нитрагина и ларексина соответственно.

В фазу массового цветения мы наблюдали совершенно иную картину. В варианте опыта с применением нитра-

String bean, biological preparations, photosynthetic activity, productivity.

Агрономия

Таблица 1

Площадь листьев фасоли в зависимости от обработки семян биопрепаратами, тыс. м2/га

Вариант Фазы роста и развития

3-й тройчатый лист начало цветения цветение образование бобов налив полный налив

Контроль 4,8 7,9 9,7 12,1 9,5 2,1

Нитрагин 3,3 8,0 8,6 9,9 6,5 1,6

Лариксин 6,7 9,5 12,6 14,2 11,9 1,7

Экстрасол 5,3 7,6 11,2 11,9 7,6 2,1

160000

140000

120000

100000

80000

60000

40000

20000

0

И!

в#* я#** О'

-лес0®0

у**"*'

по!»"

гт-г-гп

.п0с"=

,о,ес*

Э-*’

Л9°

л**

□ КОНТРОЛЕ □ НИТРАГИН □ ЛАРИКСИН □ ЭКСТРАСОЛ

Рисунок 1. Фотосинтетический потенциал растений фасоли при применении биопрепаратов, м2*дн./га (2006-2007гг.)

Таблица 2

Фотосинтетический потенциал фасоли сформированный за вегетацию при применении биологических препаратов, тыс. м2*дн./га

Вариант 2006 г. 2007 г. Среднее значение

Контроль 420,5 600,6 510,6

Нитрагин 379,2 450,0 414,6

Лариксин 520,6 748,8 634,7

Экстрасол 403,1 622,1 512,6

гина площадь листовой поверхности была на 1,1 тыс. м2/га меньше, чем в контроле (9,7 тыс. м2/га). Наибольшей она была в вариантах при обработке семян экстрасолом и лариксином - 11,2 и 12,6 тыс. м2/га соответственно.

Максимальная площадь листьев в посевах была сформирована к фазе образования бобов. В эту фазу максимальная площадь листовой поверхности отмечена в варианте с обработкой семян биопрепаратом лариксин - 14,2 тыс. м2/га, что на 2,1 тыс. м2/га выше контрольного варианта. Наименьшая ассимиляционная поверхность растений наблюдалась при использовании нитрагина и экстрасола - 9,9 и 11,9 тыс. м2/га соответственно.

К концу вегетации наименьшая ассимиляционная поверхность была при использовании нитрагина - 1,6 тыс. м2/ га, а наибольшая в контрольном варианте - 2,1 тыс. м2/га.

Главный фактор, определяющий уровни продуктивности, - это его фо-тосинтетическая деятельность (ФП). Оптимальные значения величины площади листовой поверхности - основа формирования мощного фотосин-тетического потенциала, средних за вегетацию показателей чистой продуктивности фотосинтеза, а также коэффициента хозяйственной эффективности.

В вариантах опыта с обработкой семян биопрепаратами максимум отмечен при применении ларексина (рис.1) - в этом варианте фотосинтетический потенциал в посевах в первую половину вегетации превышал контроль на 24-36%.

Наибольшая величина фотосинтети-ческого потенциала была сформирована к фазе образования бобов и составила 133,9 тыс. м2*дн./га. На остальных вариантах в эту фазу этот показатель варьировал от 92,3 до 115,6 тыс. м2*дн./ га. На контроле фотосинтетический потенциал составил 108,8 тыс. м2*дн./га.

В 2006 году недостаток влаги (табл. 2) в первый период роста для развития растений и ранние заморозки в конце вегетации привили к сокращению времени функционирования листьев. В результате самый высокий фотосинтетический потенциал наблюдался в варианте с применением препарата ларексин (520,6 тыс. м2*дн./га).

В условиях 2007 года, когда в период наибольшего развития листовой поверхности не наблюдалось недостатка влаги, фотосинтетический потенциал, сформированный за вегетацию, во всех вариантах опыта был на высоком уровне. Как и в предыдущем году лучший показатель в варианте с применением биопрепарата ларексин (748,8 тыс. м2*дн./га).

Для характеристики продуктивности работы каждой единицы листовой поверхности используют величину, называемую чистой продуктивностью фотосинтеза (ЧПФ). ЧПФ - величина, зави-

сящая как от физиологического состояния растения, так и от обеспеченности факторами внешней среды - в первую очередь влагой и температурой.

В наших исследованиях было установлено, что наибольший показатель чистой продуктивности фотосинтеза наблюдался в первоначальный период развития растений - в период интенсивного роста вегетативной массы до фазы образования бобов (табл.3). В последующие фазы чистая продуктивность фотосинтеза снижалась, так как происходило увеличение площади листьев, вследствие чего уменьшилась интенсивность освещения посевов.

Чистая продуктивность фотосинтеза в контрольном варианте была выше, по сравнению с обработкой семян биологическими препаратами в первоначальный период развития. В вариантах с применением биопрепаратов отток питательных веществ проходил менее интенсивно. Наибольшим (5,7-11,3 г/м2 в

сутки) этот показатель был в контроле. И хотя чистая продуктивность фотосинтеза здесь была выше, чем в других вариантах, урожайность была ниже вариантов с применением нитрагина и ла-риксина.

В результате изучение фотосинте-тических показателей при применении биологических препаратов показало, что фотосинтетический потенциал, сформированный за вегетацию, выше при применении биопрепарата ларексин (634,7 тыс. м2*дн./га), в сравнении с контрольным вариантом (510,6 тыс. м2*дн./ га). Чистая продуктивность фотосинтеза выше в контрольном варианте.

Урожайность сортов - результат взаимодействия генотипа с условиями среды, в которой она формируется. Величина урожая зависит от элементов технологии возделывания культуры, условий обеспеченности влагой и элементами питания растений. Она также является основным критерием при оценке

Агрономия

Таблица 3

Влияние биологических препаратов на чистую продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки, 2006-2007 гг.

Вариант Фазы роста и развития

3-й тройчатый лист начало цветения массовое цветение образование бобов налив полный налив физиоло- гическая спелость

Контроль 5,7 3,7 11,3 10,2 1,3 0,5 0,3

Нитрагин 4,0 5,3 7,1 7,3 4,3 0,4 0,2

Лариксин 3,4 3,1 10,3 6,7 4,4 0,4 0,3

Экстрасол 4,1 6,6 5,0 В,0 2,4 0,3 0,3

Таблица 4

Влияние биологических препаратов на урожай фасоли

Варианты 2006 г. 2007 г. Среднее значение

Контроль 6,В В,5 7,7

Нитрагин 6,9 В,В 7,9

Ларексин В,В 10,0 9,4

Экстрасол 5,9 7,7 6,В

НСР05 0,6 0,7 -

эффективности того или иного агротехнического приёма.

Наибольшая урожайность фасоли в опыте была получена в 2007 г. и варьировала от 7,7 до 10,0 ц/га. В 2006 г урожайность составила от 5,9 до 8,8 ц/га (табл. 4). Более низкая урожайность в первый год исследований объясняется ранними заморозками к моменту уборки.

В среднем за два года исследований урожайность фасоли колебалась по вариантам опыта от 6,8 до 9,4 ц/га.

Более высокоурожайными были варианты с обработкой семян нитрагином и лариксином - 7,9 и 9,4 ц/га соответственно. На контрольном варианте урожайность составила 7,7 ц/га. Применение нитрагина и лариксина позволили увеличить этот показатель на

0,2-1,7 ц/га. Урожайность с применением экстрасола была ниже, чем в контрольном варианте на 0,9 ц/га.

Выводы

Таким образом на основании экспериментальных исследований следует, что наибольшей площадью листовой поверхности отличался вариант с применение препарата лариксин. Среднее значение фотосинтетического потенциала, сформированного за вегетацию, изменялось пропорционально площади листьев. Наиболее высоким этот показатель был в варианте при пред-

посевной обработке семян препаратом ларексин (634,7 тыс. м2*дн./га); наименьший - при обработке семян фасоли препаратом нитрагин (414,6 тыс. м2*дн./га). Исследования по изучению

влияния обработки семян на урожай фасоли показали, что для повышения урожайности фасоли наиболее целесообразно обрабатывать семена препаратом лариксин.

Литература

1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

2. Муратов А.А. Влияние РЫЕоЫит РЬ^еоН на симбиотическую активность в посевах фасоли // Матер. регион. научн.-практ. конф. «Молодые учёные агропромышленному комплексу Дальневосточного федерального округа». - Благовещенск: ДальГАУ, 2005. - С.198-200.

3. Муратов А.А. Влияние биологических препаратов на урожай фасоли обыкновенной / Адаптивные технологии в растениеводстве. - Благовещенск: ДальГАУ 2007. - С. 21-24

4. Ничипорович А.А. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах (методы и задачи учета в связи с формированием урожаев). - М., 1961.- 135 с.

5. Оборский С.Л. Разработка элементов технологии возделывания фасоли обыкновенной в условиях среднего Приамурья / Автореф. дис. ...канд. с.-х. наук. - Благовещенск, - 1982. - 23 с.

6. Тихончук П.В., Оборский С.Л. Влияние способов посева и норм высева на формирование урожая фасоли обыкновенной в условиях Амурской области // Агро XXI. - 2006. - № 4-6. - С. 31-33.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУРАХ В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА «КЛЕВЕР 2 Г.П. - ЯЧМЕНЬ - ОВЕС»

М.М. СЕНОКОСОВ,

аспирант, Пермская ГСХА им. акад. Д.Н. Прянишникова, г. Пермь____________________________________

Ключевые слова: азотные удобрения, биологический азот, ячмень, овёс, клевер.

Средняя урожайность ячменя и овса в Пермском крае за 2002-2006 гг. составила 12,8 и 11,2 ц/га соответственно, что значительно ниже потенциально возможного уровня (40-50 ц/ га). Одна из основных причин низкой урожайности - недостаточное приме-

нение азотных удобрений, которым принадлежит ведущая роль в увеличении урожаев на плохо обеспеченных азотом дерново-подзолистых почвах Нечерноземья [1, 2].

Высокая стоимость азотных удобрений определяет необходимость наи-

более рационального их использования с учётом наличия в севооборотах многолетних бобовых трав, обогащающих почву азотом [3, 4].

Цель и методика исследований Цель наших исследований - определить эффективность азотных удоб-

Nitrogen fertilizers, bionitrogen, barley, oats, clover.