CC BY
22
УДК 581.192.7:635.1/8
НЕКОРНЕВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСОНАТОВ МЕТАЛЛОВ И ПРЕПАРАТА ЭНЕРГИЯ-М НА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУРАХ В СЕВООБОРОТЕ
1 2 3
С.В. Логинов, д.х.н., В.Н. Петриченко, д.с.-х.н., О.С. Туркина, к.с.-х.н. 1ФГУП «ГНИИХТЭОС», e-mail: [email protected] 2ВНИИ овощеводства, e-mail: [email protected] ЪНТЦ ООО «Тезис+», e-mail: [email protected]
Изучено действие некорневого внесения комлексонатов металлов и препарата Энергия-М на овощных культурах в севообороте в почвенно-климатических условиях Нечерноземной зоны РФ. Показано, что комплексонаты металлов и препарат Энергия-М стимулируют рост и развитие растений, повышают продуктивность овощных культур, улучшают качество продукции, влияют на химический состав продукции, снижают накопление тяжелых металлов в овощных культурах. Приведена корреляционная зависимость между содержанием микроэлементов в растениях и биохимическими показателями продукции.
Ключевые слова: комплексонаты металлов, препарат Энергия-М, овощные культуры, урожайность.
FOLIAR APPLICATION OF METAL COMPLEXIONS AND DRUG ENERGY-M
ON VEGETABLE CROPS
1Dr. Sc. S.V. Loginov, 2Dr. Sc. V.N. Petrichenko, 3PhD. O.S. Turkina
1 State Research Institute for Chemistry and Technology of Organoelement Compounds, e-mail: [email protected]
2ARSRI for Vegetable Growing, e-mail: [email protected] 3Tezis+ Ltd, е-mail: [email protected]
Studied the effect of foliar make complexonates metals and drug Energy-M vegetable crops in crop rotation in the soil-climatic conditions of non-Chernozem zone of the Russian Federation. It is shown that the metal complexions and drug Energy-M stimulate the growth and development of plants, increase the productivity of vegetable crops, improve product quality, affect the chemical composition of the products, to reduce the accumulation of heavy metals in vegetable crops. Correlation dependence honey content of microelements in plants and biochemical parameters ofproducts.
Keywords: metal complexions, preparation Energy-M, vegetable crops, yield.
Новые высокопродуктивные сорта овощных культур имеют интенсивный обмен веществ, который требует достаточной обеспеченности всеми элементами питания, включая микроэлементы [1]. При возделывании овощных культур по интенсивным технологиям их потребность в микроэлементах повышается [2-5]. Применение различных форм микроудобрений в овощеводстве технологически не сложно и не требует больших затрат труда и средств. Помимо непосредственного внесения в почву, необходимо как можно шире использовать некорневые подкормки и обработку семян перед посевом. Это повышает не только урожайность овощных культур, но качество и сохраняемость получаемой продукции [5]. На значительных площадях Нечерноземной зоны России дефицит микроэлементов в почве может служить барьером, препятствующим получению наибольшего эффекта от применения основных минеральных удобрений [6].
В современных технологиях производства сельскохозяйственной продукции важную роль играют также регуляторы роста растений. Они отличаются малым расходом препарата на единицу обрабатываемой площади, их использование направлено не только на увеличение урожая, но и на улучшение качества продукции растениеводства и повышение устойчивости растений к неблагоприятным биотическим и абиотическим факторам. Необходимо учитывать, что каждый из препаратов предназначен для стимулирования роста, развития и повышения урожайности определенных сельскохозяйственных культур при определенных дозах, сроках и способах применения. Нарушение этих требований может привести к снижению ожидаемого эффекта [7-12]. До начала наших исследований малоизученными оставались регуляторы роста растений в сочетании с комплексонатами металлов, а практическое применение кремнийорганических биостимуляторов и комплексонатов в овощеводстве отсутст-
вовало.
Цель исследований - изучение эффективности действия в овощном севообороте комлексонатов металлов (Zn-ОЭДФ, Cu-ОЭДФ, Mo-ОЭДФ, Co-ОЭДФ) и препарата Энергия-М, как отдельно, так и в сочетании на развитие, формирование продуктивности и адаптивный потенциал овощных культур в почвенно-климатических условиях Центральной Нечерноземной зоны России.
Исследования проводили в ВНИИ овощеводства в 2001-2009 гг. в насыщенном овощном севообороте на капусте белокочанной сорт Колобок, капусте белокочанной сорт Московская поздняя 9, столовой моркови сорт Витаминная 6 и столовой свекле сорт Бордо 237. Почва среднесуглинистая дерново-подзолистая: pHKCi 5,4, содержание гумуса 2,2%, подвижных форм фосфора - 100 мг/кг, калия - 150 мг/кг почвы, гидролитическая кислотность - 3,7, сумма поглощенных оснований 15,6 мг-экв/100 г почвы, степень насыщенности основаниями 80,8%. Комплексонаты металлов вносили некорневым способом в виде 0,03% раствора препарата Энер-гия-М в дозе 15 мг/кг по двум основным фазам роста и развития: на капусте белокочанной в фазе розетки и в фазе массового завязывания кочана, а на столовых корнеплодах - в фазе 4-5 настоящих листьев и в фазе массового образования корнеплодов. Под перепашку вносили расчетные дозы полного минерального удобрения, которые составили: для капусты - N180P100K210, для моркови -NiooP8oKiso, для свеклы - N120P90K210. Опыты проводили по методике опытного дела (Доспехов, 1985). Общая площадь делянки 100 м2, учетная: для капусты - 50 м2, для корнеплодов - 20 м2.
На хорошо окультуренной дерново-подзолистой почве урожайность овощной продукции на фоновом варианте была высокой и составила 54,4 т/га у
белокочанной капусты сорт Колобок, 49,1 т/га у белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9, 48,3 т/га у столовой моркови сорт Витаминная 6, и 50,7 т/га у столовой свеклы сорт Бордо 237 (табл. 1). Применение комлексонатов металлов на этих фонах увеличивало урожайность овощной продукции во все годы наблюдения. Наибольшая прибавка урожая была отмечена на варианте с гп ОЭДФ: у белокочанной капусты сорт Колобок прибавка составила 22,6%, у белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9 - 24,4%, у столовой моркови сорт Витаминная 6 - 14,7% и у столовой свеклы сорт Бордо 237 - 21,7%.
Сочетание обработок комплексонатами металлов с препаратом Энергия-М увеличивало урожайность овощной продукции в севообороте во все годы исследования. Так, прибавка урожая кочанов белокочанной капусты сорт Колобок в среднем за 3 года колебалась от 14,6 до 19,8 т/га, белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9 - от 14,2 до 18,2 т/га, корнеплодов столовой моркови сорт Витаминная 6 - от 14,7 до 17,2 т/га и столовой свеклы - от 13,4 до 21,1 т/га.
Наибольшая прибавка урожая овощной продукции наблюдалась на варианте совместного применения комплексоната цинка с препаратом ЭнергияМ. Так, у белокочанной капусты сорт Колобок она составила 36,4%, у белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9 - 37,1%, у столовой моркови сорт Витаминная 6 - 35,6% и у столовой свеклы сорт Бордо 237 - 41,6%.
Проведенный корреляционный анализ показал высокую (г = 0,74-087) зависимость между урожайностью овощных культур в севообороте и применяемыми микроэлементами в виде комплексонатов металлов.
Биохимический анализ полученной овощной
1. Урожайность овощных культур в севообороте, в т/га (среднее за 3 года)
Вариант опыта Белокочанная капуста сорт Колобок Белокочанная капуста сорт Московская поздняя 9 Столовая морковь сорт Витаминная 6 Столовая свекла сорт Бордо 237
Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка Урожайность Прибавка
т/га % т/га % т/га % т/га %
Фон ЫРК расч. 54,4 - - 49,1 - - 48,3 - - 50,7 - -
Фон + гп оэдф 66,7 12,3 22,6 61,1 12,0 24,4 55,4 7,1 14,7 61,7 11,0 21,7
Фон + Си ОЭДФ 64,0 9,6 17,6 59,0 9,9 20,2 53,7 5,4 11,2 54,2 3,5 6,9
Фон + Мо ОЭДФ 62,2 7,8 14,3 56,6 7,5 15,3 55,9 7,6 15,7 55,1 4,4 8,7
Фон + Со ОЭДФ 61,7 7,3 13,4 52,4 3,3 6,7 58,1 9,8 20,3 53,3 2,6 5,1
Фон + Энергия-М 57,5 3,1 5,7 57,5 8,4 17,1 51,8 3,5 7,2 54,8 4,1 8,1
Фон + Энергия-М + гп ОЭДФ 74,2 19,8 36,4 67,3 18,2 37,1 65,5 17,2 35,6 71,8, 21,1 41,6
Фон + Энергия-М + Си ОЭДФ 69,0 14,6 26,8 63,3 14,2 28,9 63,0 14,7 30,4 64,1 13,4 26,4
Фон + Энергия-М + Мо ОЭДФ 71,3 16,9 31,1 63,8 14,7 29,9 63,8 15,5 32,1 65,4 14,7 29,0
Фон + Энергия-М + Со ОЭДФ 72,3 17,9 32,9 64,4 15,3 31,2 63,4 15,1 31,3 64,7 14,0 27,6
НСР095, т/га 2,8-4,7 3,2-4,5 2,7-4,2 1,7-3,6
продукции показал, что он значительно изменялся по вариантам в течение трех лет наблюдений. Надо отметить, что качество овощной продукции на контрольном (фоновом) варианте было хорошим по всем определяемым биохимическим показателям (табл. 2).
Содержание сухого вещества в кочанах белокочанной капусты у обоих сортов во все годы наблюдений изменялось незначительно как при применении одних комплексонатов металлов, так в сочетании с препаратом Энергия-М. В корнеплодах столовой моркови и свеклы обработка растений ком-плексонатами металлов в сочетании с препаратом Энергия-М способствовала росту содержания сухих веществ. Наиболее высокое содержание было в продукции варианта 7, где проводили обработку растений комплексонатом цинка в сочетании с препаратом Энергия-М: у белокочанной капусты сорт Колобок оно составило 9,6%, у белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9 - 9,4%, у столовой моркови сорт Витаминная 6 - 12,6% и у столовой свеклы - 13,5%.
Обработка белокочанной капусты как отдельно комплексонатами металлов, так в сочетании с препаратом Энергия-М незначительно повлияло на содержание сахаров в кочанах, в то время как у столовых корнеплодов и комплексонаты металлов и их сочетание с препаратом Энергия-М значительно увеличивало их содержание. Так, у столовой моркови в корнеплодах контрольного варианта сахаров было 5,53%, а на вариантах с комплексона-тами металлов в сочетании с препаратом Энергия-
М до 8,36-8,51%. Такая же картина наблюдалась и в корнеплодах столовой свеклы 7, 48% на контроле и 11,54-11,77% на обрабатываемых вариантах соответственно.
Содержание аскорбиновой кислоты в кочанах белокочанной капусты увеличивалось на 1 -3 мг% при обработке растений комплексонатами металлов и препаратом Энергия-М. Наибольшее содержание сахаров было в кочанах белокочанной капусты сорт Колобок 28, 6 мг% на варианте с комплексонатом цинка и препаратом Энергия-М, при 25,1 мг% на контроле и 27,7 мг% на этом же варианте у белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9, при 26,6 мг% на контроле. Заметное увеличение витамина С в кочанах белокочанной капусты обеспечивала обработка растений комплексонатами молибдена и кобальта.
Обработка столовой моркови комплексонатами металлов, как отдельно, так и в сочетании с препаратом Энергия-М не повлияла на содержание каротина в корнеплодах: при 16,0 мг% каротина на контроле, на исследуемых вариантах оно колебалось от 14,3 до 16,8 мг%.
Комлексонаты металлов и препарат Энергия-М довольно заметно повлияли на накопление бетани-на в корнеплодах столовой свеклы. Если в контроле в корнеплодах содержание бетанина было 211 мг%, то при обработке комплексонатами оно увеличивалось до 240-251 мг%, а при обработке с препаратом Энергия-М до 245-281 мг%.
Наилучшим по содержанию витамина С, каротина и бетанина можно отметить овощную продук-
2. Качество овощной продукции в севообороте (среднее за 3 ^ года)
Вариант Белокочанная капуста Белокочанная капуста Столовая морковь Столовая свекла
опыта сорт Колобок сорт Московская позд- сорт Витаминная 6 сорт Бордо 237
няя 9
Су- Сум Вита Пек Нит Су- Сум Вита Пек Нит Су- Сум Каро Пек Нит Су- Сум Бета Пек Нит
хое ма мин тин, ра- хое ма мин тин, ра- хое ма тин, тин, ра- хое ма нин, тин, ра-
веще саха- С, г/кг ты, веще саха- С, г/кг ты, веще саха- мг/ г/кг ты, веще саха- мг/ г/кг ты,
ство, ров, мг/ мг/к ство, ров, мг/ мг/к ство, ров, % мг/к ство, ров, % мг/к
% % % г % % % г % % г % % г
Фон NPK расч. - 9,2 4,31 25,1 6,11 341 8,6 4,23 26,6 6,79 383 9,2 5,53 16,0 6,89 145 11,4 7,48 211 9,35 1260
контроль
Фон + Zn ОЭДФ 9,5 4,38 27,7 7,22 266 9,1 4,15 26,6 7,43 271 9,5 6,00 14,7 7,56 137 12,7 8,25 251 10,21 840
Фон + ^ ОЭДФ 9,1 4,11 26,3 6,56 341 8,9 4,34 25,8 7,23 438 9,7 5,56 16,9 7.35 180 12,1 7,86 240 9,92 1061
Фон+ Mo ОЭДФ 9,5 4,22 27,9 7,11 289 8,5 4,50 27,3 7,45 400 9,2 5,51 14,6 7,30 139 12,4 7,80 238 10,04 859
Фон + ^ ОЭДФ 9,1 4,25 27,2 7,01 322 8,1 4,61 28,2 7,31 330 10,3 5,68 16,9 7,31 152 12,8 7,81 241 9,98 1047
Фон + Энергия-М 9,5 4,38 26,3 6,41 243 9,3 4,53 27,8 6,93 342 11,3 8,02 14,3 8,45 125 13,7 11,4 238 11,07 451
Фон + Энергия-М 9,6 4,41 28,6 7,77 223 9,4 4,66 27,7 7,72 233 12,6 8,51 16,8 8,63 96 13,5 11,54 281 11,91 772
+ Zn ОЭДФ
Фон + Энергия-М 9,4 4,18 27,4 7,21 287 9,3 4,51 27,9 7,32 376 11,6 8,44 15,8 8,64 113 13,2 11,77 245 11,31 943
+ ^ ОЭДФ
Фон + Энергия-М 9,6 4,31 28,7 7,67 265 9,5 4,67 28,7 7,59 331 11,8 8,36 16,4 8,77 102 13,2 11,77 267 11,33 801
+ Mo ОЭДФ
Фон + Энергия-М 9,5 4,29 28,0 7,44 296 9,3 4,72 28,7 7,41 300 11,7 8,47 16,3 8,44 112 13,4 11,56 267 11,13 923
+ & ОЭДФ
НСР095 0,21- 0,11- 0,09- 0,34- 23,1- 0,20- 0,12- 0,08- 0,30- 22,3- 0,21- 0,11- 0,09- 0,22- 4,3- 0,28- 0,15- 17,4- 0,21- 42,6-
0,26 0,16 0,13 0,41 25,7 0,22 0,13 0,15 0,40 23,3 0,26 0,16 0,13 027 6,5 0,31 0,19 22,3 0,31 62,9
цию варианта, где проводили обработку комплек-сонатом цинка в сочетании с препаратом ЭнергияМ.
Пектин является довольно заметным и полезным биологически активным веществом в овощной продукции. Наш анализ показал, что комплек-сонаты металлов и препарат Энергия-М оказали довольно заметное влияние на содержание пектина как в кочанах белокочанной капусты, так и в столовых корнеплодах. При содержании 6,11 г/кг в кочанах белокочанной капусты сорт Колобок на контроле обработка комплексонатами металлов увеличивала содержание пектина до 6,56-7,22 г/кг, а в сочетании с препаратом Энергия-М до 7,217,77 г/кг. У белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9 на контроле в кочанах содержалось пектина 6,79 г/кг, комплексонаты металлов увеличивали его содержание до 7,23-7,45 г/кг, а сочетание с препаратом Энергия-М до 7,32-7,72 г/кг. Наибольшее содержание пектина наблюдалось в столовых корнеплодах. При 6,89 г/кг пектина на контроле на вариантах с комплексонатами металлов у моркови их было 7,30-7,56 г/кг и 8,44-8,63 г/кг в сочетании с препаратом Энергия-М. У столовой свеклы на контроле содержалось 9,35 г/кг пектина, а на вариантах с комплексонатами 9,9210,21 г/кг и 11,13-11,91 г/кг пектина - на вариантах в сочетании с препаратом Энергия-М.
Наибольшее содержание пектина во все годы исследования наблюдалось в овощной продукции на варианте 7, где растения обрабатывали компле-конатом цинка и препаратом Энергия-М.
Наши исследования показали, что в овощном севообороте применение комлексонатов металлов и препарата Энергия-М способствовало снижению содержания нитратов в овощной продукции. Наиболее заметно это наблюдалось при обработке растений комплексонатом цинка в сочетании с препаратом Энергия-М. В кочанах белокочанной капусты сорт Колобок оно снизилось с 341 (контроль) до 223 мг/кг, у белокочанной капусты сорт Московская поздняя 9 - с 383 до 233 мг/кг, у столовой моркови сорт Витаминная 6 - со 145 до 96 мг/кг и у столовой свеклы сорт Бордо 237 соответственно с 1260 до 772 мг/кг.
Проведенный корреляционный анализ показал высокую (г = 0,79-096) зависимость между биохимическими показателями овощной продукции и применяемыми микроэлементами на овощных культурах в севообороте в виде комплексонатов металлов.
Таким образом, изучение комплексонатов металлов и препарата Энергия-М в насыщенном овощном севообороте в Нечерноземной полосе России, и анализ полученных результатов, показали существенное их влияние на урожайность овощных культур и качество полученной продукции. Во все годы исследования наибольшая прибавка урожая отмечалась при обработке растений комплексонатом цинка (0,03% раствор), как отдельно, так и в сочетании с кремнийорганическим препаратом Энергия-М (15 г/га). При этом доход за севооборот на этом варианте составил 1 032 962 руб/га, а рентабельность соответственно - 324%.
Литература
1. Ринькис Г.Я., Ноллендорф В.Ф. Сбалансированное питание растений макро- и микроэлементами. - Рига: Зи-натне, 1982. - 322 с.
2. Петриченко В.Н. Микроэлементы в овощеводстве. - М: Наука. 1998. - 356 с.
3. Петриченко В.Н., Логинов. С.В. Применение регуляторов роста растений нового поколения на овощных культурах // Агрохимический вестник, 2010, № 2. - С. 24-26.
4. Петриченко В.Н., Туркина О.С. Эффективность регуляторов роста в сочетании с микроудобрениями на столовых корнеплодов // Агрохимический вестник, 2011, № 1. - С. 26-29.
5. Петриченко В.Н., Туркина О.С. Эффективность использования комплексонатов в овощеводстве // Аграрная Россия, 2014, № 7. - С. 12-15.
6. Островская Л.К. Хелатные соединения металлов - новый вид микроудобрений / Микроэлементы в СССР. - Рига: Наука, 1984. - 106 с.
7. Вакуленко В.В., Шаповал О.А. Новые регуляторы роста в сельскохозяйственном производстве // Агро XXI, 2001, № 2. - С. 2-4.
8. Прусакова Л.Д., Малеванная Н.Н., Белопухов С.Л, Вакуленко В.В. Регуляторы роста растений с антистрессовыми и иммунопротекторными свойствами // Агрохимия, 2005, № 11. - С. 76-86.
9. Ущаповский И.В., Корнеева Е.М., Белопухов С.Л., Дмитревская И.И., Прохоров И.С. Изучение биорегуляторов для предотвращения действия гербицидов на посевах льна-долгунца // Агрохимический вестник, 2014, № 4. -С. 27-29.
10. Малеванная Н.Н. Циркон на службе растений // Гавриш, 2001, № 1. - С. 21.
11. Матевосян Г.Л., Шишов А.Д. Эффективность новых регуляторов роста и индукторов устойчивости при выращивании белокочанной капусты // Агрохимия, 2006, № 8. - С. 38-46.
12. Воронков М.Г., Дьяков В.М. Силатраны. - Новосибирск: Наука, 1978. - 208 с.
