CC BY
55
Микроэлементы - важнейшие факторы роста и продуктивности яровой пшеницы на чернозёмах южных в степной зоне Южного Урала
В.И. Титков, д.с.-х.н., профессор, Г.Я. Чуманова, аспирантка, И.И. Ерохин, аспирант, Ю.А. Гулянов, д.с.-х.н., профессор, Оренбургский ГАУ
Микроэлементы содержатся в растениях в малых количествах. Тем не менее им принадлежит первостепенная роль во всех жизненных процессах. Они образуют комплексные органоминеральные соединения с физиологически активными веществами, основная функция которых — регулирование различных звеньев обмена веществ. Многие микроэлементы входят в состав ферментов, витаминов, нуклеиновых кислот. В растительных организмах микроэлементы почти не встречаются в свободном виде.
В настоящее время выявлено, что к числу важнейших микроэлементов относятся медь, цинк, марганец, бор, молибден, кобальт. Все они обладают повышенной способностью к ком-плексированию с органическими веществами, например белками.
Недостаток микроэлементов в почве и растениях приводит к острым физиологическим расстройствам, поэтому их следует признать важнейшими факторами роста и продуктивности растений.
В ресурсосберегающих технологиях всё большее значение приобретает способ предпо-
севной обработки семян растворами микроэлементов.
Трёхлетние исследования (2008—2010 гг.), проведённые на чернозёмах южных, показали, что предпосевная обработка семян яровой пшеницы микроэлементами бором, цинком, молибденом, кобальтом повышала полевую всхожесть семян на 2—4%. На этих же вариантах незначительно, но увеличивалась по отношению к контролю сохранность растений, соответственно на 2,3—4,6% (табл. 1).
Наблюдениями за длиной вегетационного периода и наступлением фаз развития яровой пшеницы в зависимости от предпосевной обработки семян микроэлементами было установлено, что длина вегетации растений по всем вариантам колеблется в пределах одно-го—двух дней. Эта разница является несущественной.
Пшеница в значительной степени зависит как от условий среды (влажности почвы, температуры почвы и воздуха), так и от условий питания [1—6]. При этом в вариантах с микроэлементами более интенсивно происходит набухание семян, возрастает энергия их прорастания (табл. 2).
Ведущими элементами структуры яровой пшеницы, определяющими её продуктивность,
1. Полевая всхожесть, сохранность и общая выживаемость яровой пшеницы в зависимости от микроэлементов (среднее за 2008—2010 гг.)
Вариант опыта Число взошедших растений, шт./м2 Число растений сохранившихся к уборке, шт./м2 Полевая всхожесть, % Сохранность, % Общая выживаемость, %
Контроль 323 263 80,6 81,5 65,7
B 398 293 84,5 86,7 73,3
Си 330 284 82,5 86,1 71,1
Мп 327 273 81,8 83,4 68,2
Мо 331 283 82,8 85,5 70,9
Со 326 275 81,6 84,4 68,8
7и 335 280 83,7 83,8 70,1
2. Продолжительность вегетации и межфазных периодов яровой пшеницы в зависимости от обработки семян микроэлементами, дни (среднее за 2008—2010 гг.)
Микроэлементы Межфазные периоды
Посев -всходы Всходы -кущение Кущение -выход в трубку Цветение -молочная спелость Восковая спелость -полная Период вегетации
Контроль 9 19 10 21 7 92
7п 8 19 15 17 6 94
Со 8 20 11 20 6 94
Мо 8 19 11 20 7 93
Мп 9 20 11 19 7 94
Си 9 19 11 20 7 94
В 9 20 11 20 7 94
3. Структурные показатели урожайности яровой пшеницы в зависимости от применения микроэлементов (среднее за 2008—2010 гг.)
Микро- элементы Число растений, шт./м2 Количество стеблей, шт./м2 Кустистость Длина колоса, см Число колосков, шт. Число зёрен в колосе, шт. Масса зерна в колосе, г Масса 1000 семян, г
число всех стеблей, шт./м2 число продуктивных стеблей, шт./м2 общая продук- тивная
Контроль 265 292 273 1,1 1,03 6,4 15 17 0,55 36,5
Си 305 396 316 1,3 1,04 6,8 16 19 0,56 36,7
Мо 302 362 310 1,2 1,03 6,5 16 18 0,58 37,7
Мп 277 331 285 1,2 1,03 6,6 16 18 0,58 37,8
7п 295 352 302 1,2 1,03 6,6 17 19 0,60 37,2
В 278 360 288 1,3 1,04 6,8 16 17 0,57 36,9
Со 276 330 284 1,2 1,03 6,6 17 19 0,59 37,7
4. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от обработки семян микроэлементами, т/га
Микроэлементы Урожайность Средняя за 3 года % к контролю
2008 2009 2010
Контроль 1,20 1,38 1,26 1,28 100
В 1,31 1,59 1,45 1,45 113,3
Си 1,32 1,59 1,42 1,42 110,1
Мп 1,23 1,63 1,43 1,43 110,9
Мо 1,24 1,56 1,40 1,40 108,5
Со 1,27 1,41 1,34 1,34 103,9
7п 1,31 1,37 1,34 1,34 103,9
НСР05 т/га 0,028 0,025
являются густота стояния растений перед уборкой, продуктивность кущения и масса зерна в колосе.
Данные структуры урожая свидетельствуют о том, что применение микроэлементов способствовало увеличению количества растений на единице угодий к моменту уборочной спелости (табл. 3). Наибольшее количество растений перед уборкой было отмечено на вариантах, где семена обрабатывали бором, медью, молибденом и цинком. По этому показателю они превосходили контрольный вариант на 20—32 продуктивных стебля на 1 м2.
Использование микроэлементов увеличило озернённость колоса и повысило массу зерна с одного растения.
Так, на варианте с применением меди, цинка и кобальта масса зерна одного колоса составила 0,57—0,59 г, тогда как на контрольном вариан-
0,031
те — 0,55 г. Применение всех микроэлементов повышало массу 1000 семян на 1,2—1,5 г по сравнению с контролем.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что использование микроэлементов повышает урожайность зерна яровой пшеницы за счёт увеличения количества продуктивных стеблей на единице площади и за счёт повышения продуктивности колоса (табл. 4).
Данные трёхлетних опытов показали, что яровая пшеница положительно, но не всегда одинаково реагирует на обработку семян микроэлементами. Наибольшая прибавка зерна по сравнению с контролем получена на варианте с использованием бора, марганца и меди соответственно на 0,16 и 0,14 т/га.
По данным наших исследований, микроэлементы не оказали существенного влияния на технологические качества зерна яровой пшени-
цы. Наиболее высокая стекловидность 98% при контроле 91% отмечена на варианте с марганцем, а превышение контрольного варианта на 10 г/л по объёмной массе — при обработке семян бором. По содержанию сырой клейковины все они относятся ко II группе качества зерна яровой пшеницы.
Вывод. Таким образом, применение удобрений основывается на потребностях растений в элементах минеральной пищи. Хотя все растения нуждаются в одинаковой пище, у разных видов специфичны количественные потребности в отношении ряда элементов. Поэтому рациональную систему удобрений следует разрабатывать для конкретных растительных объектов и почвенно-климатических условий.
Литература
1. Валеев P.P. Зависимость урожайности зерновых культур от количества общей влаги и среднесуточных температур в лесостепи оренбургского Предуралья // Наука и хлеб: сб. научн. тр. Оренбург, 1998. Вып. 5. С. 117-121.
2. Белкина Р.И., Дементьева Н.Н., Масленко М.И. Производство высококачественного продовольственного зерна пшеницы при возделывании её по ресурсосберегающей технологии // Тюменская государственная сельскохозяйственная академия, ООО «НТЦ Плодородие»: рекомендации. Тюмень, 2005. 24 с.
3. КоринецВ.В. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур: методические рекомендации. Волгоград, 1985. 30 с.
4. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений. М.: Агропромиздат, 1990. С. 216.
5. Титков В.И., Варавва В.Н. Эффективность предпосевной обработки семян микроэлементами в составе биогумуса и ростовыми веществами при возделывании зерновых и кормовых культур: юбилейный сб. тр. учёных ОГАУ. Оренбург: Изд. центр ОГАУ, 2000. С. 217-221.
6. Шафран С.А., Пушкарёв М.М. Агрономический и экологический мониторинг системы агрохимической службы РСФСР. Экологические проблемы химизации в интенсивном земледелии // Труды ВИУА. 1990. С. 147.
