54
Аграрный вестник Урала
№ 4 (46), 2008 г.
Земледелие
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОСЕВНОГО МАТЕРИАЛА
А.Н. МРАЧКОВСКАЯ,
аспирант кафедры растениеводства,
Курганская ГСХА им. Т. С. Мальцева________________
Ключевые слова: устройство для комплексной оценки, посевной материал, культура, электрический ток, норма высева, энергия прорастания, всхожесть, урожай.
При возделывании сельскохозяйственных культур большое внимание приходится уделять качеству посевного материала. Оно по многим причинам часто хуже, чем бы этого хотелось. Есть возможность улучшить полученный посевной материал с пониженными посевными качествами, используя различные физические воздействия, стимулирующие процессы прорастания и позволяющие в определённых пределах повысить энергию прорастания и лабораторную всхожесть [1].
Среди менее изученных факторов воздействия на посевной материал сельскохозяйственных культур можно назвать электромагнитное поле. Установлена известная общность и однозначность ответной реакции семян и растений на различные физические воздействия. Электромагнитное поле может, как выше описанные воздействия, повышать всхожесть семян, влиять на интенсивность роста, содержание в растениях хлорофилла, витаминов и увеличивать на 10-15 % урожайность [2].
Выявить эффект стимуляции в прорастающих семенах сложно и не всегда удается это сделать существующими методами исследований, такими как энергия прорастания и всхожесть. Нужны более информационнонасыщенные способы оценки качества посевного материала. В этом случае имеется возможность оценить целесообразность применения физических воздействий.
Имеющиеся способы и устройства
для оценки качества посевного материала позволяют определить интенсивность нарастания органической массы на любой день проращивания. Однако ложе из фильтровальной бумаги или другого материала затрудняют развитие корневой системы, которая по биологической закономерности должна расти строго вниз. Усложняется оценка развития корней, они врастают в ложе и их трудно отделить. Информация получается недостаточно точная. Расположенные на поверхности увлажненного ложа семена медленно набухают, что приводит к снижению лабораторной всхожести.
Цель и методика исследований На кафедре растениеводства Курганской СХА разработано устройство для оценки качества посевного материала.
На рис.1 схематично изображено устройство для комплексной оценки качества посевного материала, включающее емкость 1 для воды, растильню 2 для семян, где на противоположных сторонах растильни 2 имеются поплавки 3, соединенные тягами 4 с крышкой 5 емкости 1 для воды, закрепленные фиксаторами 6, причем, на дне растильни 2 имеются перфорации 7 и на семена опускается решетка 8, а расчет нормы высева ведется по следующей формуле: н _ М ■ К -100
в _ Ч ■ Вс [Оп + (Мр : Мс) ] где Нв - норма высева семян, ц/га;
Вир
/ООО
'ОООО
М - масса 1000 зерен, г;
К - число зерен на 1 га, млн шт.;
Ч - чистота семян, г;
Вс - всхожесть семян, %;
Оп - коэффициент оптимальных потерь элементов питания, ед.;
Мр - сухая масса ростков, г;
Мс - масса заложенных на проращивание семян, г.
Работает устройство следующим образом. Семена исследуемой культуры (например, яровой пшеницы) раскладывают на дно растильни 2 и придавливают решеткой 8. Растильню с семенами опускают в емкость 1 с водой. Емкость 1 закрывают крышкой 5. С помощью тяг 4 растильню 2 с семенами погружают в воду и закрепляют фиксаторами 6. Вода через перфорации 7 поступает в растильню и увлажняет семена, которые удерживаются в воде решеткой 8. Погруженные в воду семена быстро поглощают влагу и в дальнейшем хорошо прорастают. Через 15- 20 часов фиксаторы убирают и растильня с семенами за счёт поплавков 3 держится на поверхности воды. Вода к семенам поступает за счет капиллярного подтока. Через 8-10 дней проращивания ростки убирают из растильни, высушивают и взвешивают Корневая система проростков развивается в воде, она не переплетается с фильтровальной бумагой или песком, легко анализируется. Проращивание семян без водопоглощающего материала снижает материальные затраты на подготовку анализа.
На основании полученной оценочной информации рассчитывается норма высева. Например, Вс - 90%; Ч - 99%; М - 36 г; К - 5 млн; Оп - 0,6; Мр-0,8; Мс - 3,6. 35 ■ 5-100
Hb
90 • 99 -[0,7 + (0,8: 3,6)]
= 2,19^ / га
Норма высева составила 219 кг/ га. Расчет нормы высева ведется с учетом интенсивности развития морфологических структур, что делает данный показатель более надежным с технологической точки зрения.
Исследования проводились на опытном поле Курганской ГСХА. Варианты
Рисунок 1. Устройство для комплексной оценки качества посевного
материала
Apparatus for the complex estimation, sowing material, crop, electric current, sowing norm, energy of growth, sprouting, yield.
№ 4 (46), 2008 г.
Аграрный вестник Урала
55
Таблица 1
Энергия прорастания и всхожесть семян яровой пшеницы
Вариант Энергия прорастания, % Всхожесть, % М асса сырых ростков, г М асса сухих ростков, г
2006 2007 2006 2007 2006 2007 2006 2007
Контрол ь 75 78 990 89 4,5 4,6 0,5 0,51
10 В 10 сек. 84 77 91 90 5,9 4,51 0,58 0,49
10 В 30 сек. 86 80 92 90 4,8 4,47 0,5 0,37
10 В 1 мин. 83 80 91 94 5,4 4,5 0,51 0,5
10 В 3 мин. 83 82 89 93 5,7 5,2 0,56 0,61
10 В 5 мин. 83 84 91 98 5,1 7 4,9 0,48 0,6
Гумат натрия 84 76 90 91 4,9 4,3 0,57 0,47
Гумат натрия и 1 мин. 10 В 84 79 90 93 5,0 4,8 0,51 0,53
36 В 10 сек. 73 81 85 91 5,02 5,0 0,49 0,59
36 В 30 сек. 83 84 90 96 4,97 5,2 0,45 0,61
36 В 1 мин. 85 83 94 96 5,58 5,8 0,51 0,74
36 В 3 мин. 89 86 92 98 5,35 5,17 0,52 0,59
36 В 5 мин. 90 88 95 95 5,5 5,2 0,52 0,61
НСР05 3,1 2,3 3,0 3,8 0,21 0,25 0,01 0,01
Таблица 2
Структура и урожайность яровой пшеницы, ц/га
Вариант Продуктивные стебли, шт. Количество зёрен, шт. М асса тысячи зёрен, г Урожайность
факт. | биолог.
2006 год
Контрол ь 481 21,2 30,1 29,8 30,7
10 В 10 сек. 498 21,5 30,1 31,05 32,2
10 В 30 сек. 500 21 ,7 31,4 31,2 34,1
10 В 1 мин. 502 22,8 33,2 34,8 38,0
10 В 3 мин. 510 21 ,5 33,4 34,6 36,6
10 В 5 мин. 508 21 ,5 32,5 33,0 35,5
Гумат натрия 490 21,5 31 ,0 31,1 32,7
Гумат натрия + 1 мин. 10 В 492 22,2 31,1 31,8 34,0
НСР 05 21,0 1,1 1,3 1 ,9 2,1
2007 год
Контрол ь 266 22,3 36,9 1 9,1 21 ,9
10 В 10 сек. 280 21 ,8 37,1 20,0 22,6
10 В 30 сек. 279 23,0 37,0 20,8 23,7
10 В 1 мин. 292 23,0 37,6 22,4 25,2
10 В 3 мин. 311 22,2 38,1 22,9 26,3
10 В 5 мин. 324 23,4 39,0 24,3 29,6
Гумат натрия 271 21,8 37,0 1 8,8 21 ,8
Гумат натрия + 1 мин. 10 В 274 22,0 37,1 1 9,6 22,4
НСР 05 1 5,0 1,1 1,6 0,8 1,1
Таблица 3
Структура и урожайность яровой пшеницы, ц/га
Вариант П родуктивные стебли, шт. Количество зёрен, шт. Масса тысячи зёрен, г Урожай ность
ф а кт. | биолог.
2006 год
Контроль 481 21,2 30,1 29,8 30,7
36 В 10 сек. 500 21,9 30,2 32,0 33,1
36 В 30 сек. 499 22,0 31,6 32,4 34,7
3 6 В 1 мин. 515 22,1 33,1 34,6 37,7
3 6 В 3 мин. 523 22,1 32,4 35,3 37,4
3 6 В 5 мин. 512 21,7 33,2 35,9 36,9
НСР 05 20,0 1,1 1 ,3 1 ,7 1 ,8
2007 год
Контроль 266 22,3 36,9 19,1 21,9
36 В 10 сек. 300 22,7 37,0 23,7 25,2
36 В 30 сек. 31 1 22,5 37,4 24,1 26,2
3 6 В 1 мин. 318 22,4 38,2 25,2 27,2
3 6 В 3 мин. 310 23,0 38,1 24,8 27,2
3 6 В 5 мин. 324 23,1 38,0 27,4 29,6
НСР 05 14,0 1,1 1 ,6 1 ,2 1 ,3
лабораторного опыта: лабораторная всхожесть, сила роста. Полевые исследования: контроль, гумат натрия, гумат
натрия + электрическое поле 10 В 1 мин.., обработка электрическим током 10 В: 10 сек., 30 сек., 1 мин.,3 мин., 5 мин., обра-
Земледелие
ботка электрическим током 36 В:10 сек., 30 сек., 1 мин, 3 мин., 5 мин.
В полевых опытах размер делянок 30 м, повторность четырёхкратная. Норма высева - 5,5 млн всхожих зерен на гектар. На территории опытного поля распространен чернозем выщелоченный, маломощный, малогумус-ный, среднесуглинистый.
Электрическое поле оказывает существенное влияние на физиологическое состояние зерновки. Изменяется проницаемость клеточной мембраны, усиливается работа ферментативного аппарата, что положительно сказывается на посевные качества семян. Более восприимчивым параметром оценки качества посевного материала, с точки зрения формирования урожайности, является энергия прорастания. Она в большей степени коррелирует урожайными свойствами семян (табл.1).
По данным лабораторных исследований, энергия прорастания у обработанных семян на 8-10% превышает контроль. Всхожесть же семян на контроле незначительно отличается от всхожести семян, обработанных электрическим полем.
Эффект стимуляции семян перед посевом сохраняется в течение весенне-летнего периода и, в конечном итоге, реализуется большим количеством продуктивных стеблей и повышенной продуктивностью яровой пшеницы (табл. 2 и 3).
Выводы
По данным полевых исследований, за два года наибольшее количество продуктивных стеблей было отмечено на вариантах, обработанных слабым электрическим током (10 В и 36 В) в течение трех и пяти минут и составило, соответственно, 510, 508 и 523, 512 - в первый год и 311, 324 и 310, 357 - во второй год испытаний.
Наибольшая масса 1000 зёрен прослеживается на этих же вариантах и составляет 33,4 грамма (в первый год исследований).В 2007 году наибольшая масса 1000 зёрен наблюдается на варианте 10 В 5 мин. - 39,0.
Наивысшая фактическая урожайность в 2006 году была получена из семян, обработанных электрическим током 10 В в течение одной и трёх минут, и обработанных электрическим током 36 В в течение трёх и пяти минут, достигнув 34,8; 34,6 ц/га и 35,3; 35,9 ц/га, соответственно. В 2007 году наивысшая фактическая урожайность прослеживается на вариантах 10 В 5 мин, 36 В 5 мин. и равна, соответственно, 24,3 и 27,4 ц/га.
Литература
1. Алексеев А., Северский Б. Эффективное средство повышения урожайности // Сельское хозяйство Казахстана. -1970. - С. 18-19.
2. Голдаев В. Электрическое поле и урожай // Сельское хозяйство Нечерноземья. - 1980. - №4. - С.30-31.
3. Заявка на изобретение 2007124079 (Россия). Устройство для комплексной оценки качества посевного материала / В.А. Савельев, А.Н. Мрачковская. - 2006.