Эффективность применения современных биологически активных веществ на сое в условиях Орловской области

Введение . Соя - основной источник белка и жира в мире, она занимает лидирующее место среди зернобобовых культур. Благодаря своей способности к азотфиксации, соя играет ключевую роль в эффективном использовании земельных ресурсов и повышении урожайности [1,2,3]. Её ценность увеличивается в связи с растущим потреблением натуральных источников белка, и соя считается важной культурой в сфере питания и экологической устойчивости. Уникальная пластичность вида позволяет возделывать его от 42 параллели Южного полушария до 54 Северного. Снижение урожайности сои происходит вследствие многих причин, одной из которых является поражение болезнями во все фазы развития, что способствует снижению потенциальной продуктивности [4,5,6,7]. Для повышения эффективности соеводства и оптимизации условий производства сои необходима замена дорогостоящих и энергоемких средств химизации на высокоэффективные биологические препараты, регулирующие жизненно важные физиологические процессы растений, способствующие повышению устойчивости к болезням и неблагоприятным условиям природной среды [8,9,10].

Одним из перспективных направлений увеличения урожайности сельскохозяйственных культур является использование природных биологически активных веществ, обладающих иммуномодулирующими, ростовыми свойствами, проявляющие активность в отношении различных патогенов. Это универсальные регуляторы, которые экологически безопасны за счет отсутствия токсичности; легкодоступны и обладают широким комплексом возможностей и особенностей [11,12,13,14,15].

В связи с этим нами были проведены исследования по изучению влияния биологически активных веществ на продуктивность сои. Биологически активные вещества на основе активного кремния, а также из бурых водорослей на посевах сои в условиях Орловской области изучаются впервые. Изучено влияние новых стимуляторов роста при подготовке семян сои, при обработке растений и выявлено их действие на рост и развитие растений, урожайность и качество сои.

Цель исследования - обоснование применения на сое современных биологически активных веществ, обладающих иммуномодулирующими свойствами.

Материалы и методика исследования. Исследования проводили в научно-опытном производственном центре «Интеграция (НОПЦ «Интеграция») Орловского ГАУ.

Биосил - биопрепарат на основе бурых водорослей, который содержит тритерпеновые кислоты. Он повышает всхожесть, рост и урожайность сельскохозяйственных растений. Рекомендуется использовать 20 мл на гектар. Биосил - стимулятор роста растений, ускоряющий прорастание семян и повышающий биомассу. 1 мкг/мл концентрации ускоряет морфогенез клеток женьшеня. Действует аналогично Бензиламинопурину, но его эффективная концентрация значительно ниже. Препарат стандартизирован на основе ускорения прорастания семян. Иммуномодулятор Мивал-Агро получен из 1-хлормтилсилатрана и триэтаноламмониевой соли ортокрезоксиуксусной кислоты. Активно стимулирует ростовые и продукционные процессы.

Схема опыта включала: 1 - контроль без обработки; 2 - предпосевная обработка семян раствором Мивал-Агро 0,05% концентрации с добавлением прилипателя NaКМЦ (5% раствор) + обработка во время вегетации; 3 -предпосевная обработка семян раствором Биосила (1,1мг/л) с добавлением прилипателя NaКМЦ (5% раствор) + обработа во время вегетации; 4 -опрыскивание растений сои раствором Мивал-Агро в фазу трёх листьев (1 мл 5% -ного раствора на 1 м2); 5 - опрыскивание растений сои раствором Биосила в фазу трёх листьев (1,1 мг/л).

Почва опытного участка - темно-серая лесная среднесуглинистая. Агрохимическая характеристика почвы: рН солевой вытяжки 5,6-5,8, гидролитическая кислотность 2,2 мг. экв/100 г почвы, гумус - 3,8%, содержание элементов питания в почве (мг/100 г почвы): азот - 4,29, фосфор - 12,77, калий - 15,55.

Площадь опытных делянок - 100 м2, площадь учетных делянок - 50 м2. Повторность в опыте - четырехкратная, расположение делянок рендомизированное.

Агротехника выращивания сои общепринятая.

В период вегетации на делянках посева сои проводились следующие учёты и наблюдения:

• -Общая оценка состояния растений (визуально) проводилась по всходам, при массовом цветении и массовом созревании растений. На учетной делянке осматривалось по 100 растений, определялся процент поражения растений болезнями по пятизначной шкале:

0 - здоровые листья; 1-поражено до 1 до 10% поверхности листа; 2-то же, от 11 до 25%; 3- то же, от 26 до 50%; 4- свыше 50% (Дементьева М.И., 1985).

Учет площади листовой поверхности по модифицированной нами методике Альт В.В. (2001) согласно которой площадь листа определялась при помощи цветного сканера подключенного к персональному компьютеру с созданием в процессе сканирования графического файла. Сканирование проводится в масштабе 1:1.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием прикладной компьютерной программы Microsoft Excel.

Результаты исследования . Интерес представляют исследования влияния биологически активных веществ на устойчивость сои к грибным болезням. Благодаря широкому распространению регуляторов роста растений, которые имеют разносторонний спектр воздействия, можно значительно сократить применение средств защиты растений от болезней.

Влияние биологически активных веществ на устойчивость сои к поражению грибными болезнями показано на рисунке 1.

Рисунок 1 - Влияние биологически активных веществ на устойчивость сои к поражению грибными болезнями

Анализ полученных данных показал, что эффективное положительное действие на снижение развития болезней оказала обработка семян сои стимулятором роста Мивал-Агро. В этом варианте степень развития пероноспороза была 21,8 %, что на 34,5 % меньше, чем в контрольном варианте, а септориозом и церкоспорозом растения поражались меньше контроля на 19,0% и 5,7 % соответственно. В вариантах с Биосилом развитие болезней незначительно снизилось по сравнению с контролем.

Снижение фитопатогенной активности в посевах сои повлияло на улучшение показателей структуры урожая и повышение урожайности.

Влияние биомодуляторов на элементы структуры урожая показано в таблице 1.

В среднем сохранность растений к уборке при использовании стимуляторов роста варьировала от 45,8 до 46,6 шт./м2. Наибольшее количество бобов сформировалось на растениях при обработке семян Мивал-Агро (обработка семян и растений во время вегетации) - 29,8 шт. и Биосилом (обработка семян и растений во время вегетации) - 27,6 шт., что выше контрольного варианта на 9,1 и 6,9 шт. бобов.

Такая же тенденция прослеживалась и в увеличении числа семян: при обработке их препаратами этот показатель варьировал от 35,8 до 46,0 шт. На контроле число семян составило 33,7 шт. в расчете на одно растение. Вариабельностью характеризовалась масса семян с одного растения, которая варьировала от 3,7 до 5,0 г.

Следует отметить, что препараты оказали влияние на количество семян в бобе (1,68–1,78 шт.), по показателю массы 1000 семян прослеживается увеличение её на вариантах с применением Мивал-Агро (обработка семян и растений во время вегетации) на 16,9% (Мивал-Агро), 10,4% (Биотип). Таким образом, максимальное число бобов с хорошей озерненностью, наибольшая масса семян как с одного растения, так и 1000 шт. отмечались в вариантах с обработкой семян биологически активными веществами и использованием их во время вегетации.

Таблица 1 - Влияние стимуляторов роста на элементы структуры урожая

Вариант опыта	Сохранность растений    к уборке, шт./м2	Количество, шт.			Масса, г
		бобов    с одного растения	семян    с одного растения	семян   с одного боба	семян   с одного растения	1000 семян
Контроль	44,9	20,7	33,7	1,43	3,7	139,8
Обработка    семян раствором    Мивал- Агро + обработка во время вегетации	46,4	29,8	46,0	1,78	5,0	163,5
Обработка семян раствором Биосила + обработка во время вегетации	46,2	27,6	42,9	1,72	4,6	154,4
Опрыскивание растений        сои раствором    Мивал- Агро  в  фазу трёх листьев	46,0	24,4	39,5	1,69	4,3	159,8
Опрыскивание растений        сои раствором Биосила в фазу трёх листьев	45,8	22,7	35,8	1,68	4,3	151,9
НСР 05	2,4	2,6	3,5	0,2	0,4	2,9

В условиях опыта с вероятностью 95% урожайность сои в варианте с обработкой семян раствором Мивал-Агро была существенно выше, чем урожайность в контрольном варианте.

Влияние иммуномодуляторов на урожайность сои показана на рисунке 2.

Наибольшая урожайность культуры была получена при обработке семян и вегетирующих растений препаратом Мивал-Агро – 19,2 ц/га, что больше в сравнении с контролем на 3,8 ц/га и обработкой во время вегетации – на 2,7 ц/га.

Семена сои - это богатый источник белка, который легко усваивается организмом. Идеальный продукт для веганов и вегетарианцев, а также для людей, которые следят за своим здоровьем и стремятся к правильному питанию. Кроме того, соевое масло используется в кулинарии как замена животному маслу и может быть использовано для многих целей, от жарения до выпечки. Сырое масло - хороший источник триглицеридов и липоидных веществ, которые необходимы для здоровья и хорошей работы организма. Соя является не только источником белка, но и масла, содержание которого в семенах колеблется от 16 до 27 %. В состав сырого масла входят триглицериды и липоидные вещества [16]. Влияние биологически активных веществ на содержание белка и масла показано на рисунке 3.

растений сои раствором Мивал-Агро в фазу трёх листьев растений сои раствором Биосила в фазу трёх листьев раствором Мивал-Агро + обработка во время вегетации раствором

Биосила + обработка во время вегетации

Рисунок 2 - Влияние иммуномодуляторов на урожайность сои, ц/га

Обработка семян и вегетирующих растений биологически активными веществами способствовала повышению качественных показателей сои. Так, содержание белка и масла при применении Мивал-Агро и Биосила увеличилось в 1,1 раза.

Таким образом, предпосевная обработка семян раствором Мивал-Агро 0,05% концентрации с добавлением прилипателя NaКМЦ (5% раствор) + обработка во время вегетации, а также предпосевная обработка семян раствором Биосила (1,1мг/л) с добавлением прилипателя NaКМЦ (5% раствор) + обработка во время вегетации способствовали снижению фитопатогенной активности в агроценозе сои, повышению урожайности качества культуры.

растений сои раствором Мивал-Агро в фазу трёх листьев растений сои раствором Биосила в фазу трёх листьев раствором Мивал-Агро + обработка во время вегетации раствором Биосила + обработка во время вегетации

Рисунок 3 - Влияние биологически активных веществ на содержание белка и масла в сое, %

Выводы . Проведена оценка влияния биологически активных веществ на устойчивость растений к комплексу болезней: септориоз, пероноспороз, церкоспороз. Степень развития пероноспороза при обработке сои Мивал-Агро была 21,8 %, что на 34,5 % меньше чем в контрольном варианте, а септориозом и церкоспорозом растения поражались меньше контроля на 19,0% и 5,7 % соответственно. Выявлено положительное влияние препарата Мивал-Агро на урожайность сои. Урожайность культуры при обработке семян раствором Мивал-Агро возросла на 24,7 % в сравнении с контролем, на 7,9% при обработке семян Биосилом и на 16,4% при применении препарата по вегетации. Под влиянием БАВ улучшилось качество продукции. Содержание белка и масла при применении Мивал-Агро и Биосила увеличилось в 1,1 раза.

выращивании сои на орошаемых землях юга // Кормопроизводство:  научно производственный журнал. 2017. № 10. С. 29-32.