Особенности роста и развития рапса ярового в зависимости от применения препарата Пиктор в северной части Лесостепи Украины

Введение. Важным фактом формирования продуктивности сельскохозяйственных культур является способность растений полноценно проходить все фенологические фазы, что в дальнейшем влияет на урожайность культуры и на качество продукции. Начало фенологических фаз и их продолжительность в значительной степени зависит от сортовых особенностей культуры, а также влияния погодных условий, наблюдаемых за вегетационный период года [1].

Длина вегетационного периода рапса ярового (период от всходов до цветения может продолжаться 30–45 дней, а до полного созревания семян – 80–110 и более дней) в зависимости от сорта или гибрида разная. Умеренная и влажная погода, а также сокращение светового дня увеличивает продолжительность как межфазных периодов, так и вегетационного периода, обеспечивает быстрый начальный рост растений, дружное созревание семян, увеличение ветвления и количества листьев на растениях [2].

Однако многие сорта рапса отличаются разной протяженностью вегетационного периода, устойчивостью к неблагоприятным факторам окружающей среды. В зависимости от реализации генотипа сорта и особенностей роста и развития культура способна создавать на ветвях много цветков и формировать значительное количество стручков на растении [3].

Для максимальной реализации продуктивности рапса необходимо учитывать общие биологические и физиологические закономерности развития растений, а также комплекс абиотических факторов, способных влиять на уровень урожайности культуры [4].

Поэтому необходимо изучить реакцию исследуемых сортов рапса ярового на внесение рострегулирующего фунгицида Пиктор в зависимости от фракций семян.

Материалы и методика. Целью исследований было изучение особенностей роста и развития рапса ярового в зависимости от применения рострегулирующего препарата Пиктор и фракций семян.

Исследования проводились в отделе селекции и семеноводства рапса и льна ННЦ «Институт земледелия НААН» в 2013–2014 гг. Почва опытного участка темно-серая оподзоленная, типичная для данного агропочвенного региона Киевской области. Содержание гумуса в 0– 20 см слое – 1,53–1,64 %, азота, легкогидролизуемого – 4,8–6,2; подвижного фосфора (по Чирикову) – 15,2–16,9; обменного калия – 8,2–10,1 мг/100 г почвы; pH солевой вытяжки 5,8.

Площадь учетной делянки 12 м², повторность 4-кратная, размещение вариантов систематическое, ширина междурядий 45 см, предшественник – озимая пшеница. Уровень удобрения предусматривал внесение фосфорных и калийных удобрений в дозе P 90 K 90 N 90 под предпосевную культивацию, а также N 30 в фазе начала стеблевания культуры. Сев рапса ярового проводили кассетной сеялкой СН-16 на глубину 2 см. Перед посевом семена обрабатывали протравителем инсектицидного действия Круизер (15 л/т). В период вегетации проводили фенологические наблюдения за прохождением основных фаз роста и развития растений: всходы, розетка, бутонизация, цветение, созревание. Уход за посевами состоял из рыхления почвы в междурядьях. Учет урожайности осуществляли прямым ком-байнированием комбайном «Hege 125 C» поделяночно.

Объектами исследований были среднеспелый сорт Магнат и сортообразец рапса ярового МВМ (Гладиатор).

Сорт Магнат. Выведен в ННЦ «Институт земледелия НААН», занесен в Реестр сортов Украины в 2005 г. и разрешен для выращивания без ограничений. Высота растений 140–145 см. Стебель округлой формы, имеет 6–7 ветвей первого порядка, устойчив к полеганию и осыпанию семян. Семена коричневого цвета, округлой формы, масса 1000 семян 4,2 г. Урожайность семян 3,2 т/га. Содержание масла в семенах 44,5 %, эруковой кислоты в масле – 0,1 %, глюкозинолатов в шроте – до 16,8 мкмоль/г.

Сортообразец МВМ. Создан в ННЦ «Институт земледелия НААН», передан в государственное сортоиспытание растений. Высота растений 140–145 см, стебель округлой формы, толщиной 10– 12 мм, 5–6 ветвей первого порядка. Семена округлой формы, коричнево-черного цвета. Масса 1000 семян 3,6–3,8 г. Урожайность семян 2,5–2,8 т/га. Содержание масла в семенах 46,5 %. Содержание эруковой кислоты в масле 0,2 %, глюкозино-латов в семенах – до 14,2 мкмоль/г. Сорт характеризуется значительной пластичностью к условиям выращивания.

Для калибровки исходного образца семян использовали набор решет в следующей последовательности: 1,3; 1,5; 1,8; 2,0 мм. С их помощью установили пределы крупности семян рапса ярового по фракциям – мелкая (масса 1000 семян менее 2,5 г), средняя (масса 1000 семян 2,6– 3,5 г), крупная (масса 1000 семян 3,6 г и более). В фазе бутонизации рапса применяли рострегулирующий фунгицид Пик-тор (0,5 л/га).

Результаты и обсуждение. Погодные условия в годы проведения исследований отличались между собой как по температурному режиму, так и по уровню увлажненности и были приближенными к средним многолетним показателям.

Анализ экспериментальных данных, полученных в 2013–2014 гг., показал, что продолжительность вегетационного периода рапса ярового больше зависит от 84

погодных условий, чем от фракционного состава семян (рис. 1).

Вегетационный период сорта Магнат длился от 109 до 111 суток, сортообразца МВМ – от 110 до 114 суток. Однако при внесении рострегулирующего фунгицида Пиктор на посевах рапса ярового в среднем за годы исследования сократилась продолжительность вегетационного периода: у исследуемого сорта – в среднем на 1–3 суток, а у сортообразца – на 2– 4 суток в зависимости от фракции семян.

не годная мела я ср едняя кр упная Фракция семян

^ Магнат, контроль        һ МВМ, юнтроль u Магнат. Пижтор ОД л/га ■ МВМ Пнктор ОД л/га

Рисунок 1 – Продолжительность вегетационного периода рапса ярового, сут. (среднее за 2013–2014 гг.)

Наблюдение за продолжительностью вегетационного периода дает возможность подробно охарактеризовать реакцию растений на действие погодных условий и исследуемых факторов.

Сравнивая высоту растений в вариантах опыта, отметили, что этот показатель зависит от условий роста и развития растений (табл. 1). В зависимости от фракции семян, используемой для посева, у сорта Магнат высота растений в фазе розетки варьировала от 27,4 см (при посеве семенами мелкой фракции ˂ 2,5 г) до 29,5 см (при посеве семенами средней фракции 2,5–3,5 г). Аналогичная закономерность наблюдалась в фазе стеблевания (от 40,5 до 44,5 см). В фазе бутонизации высота растений увеличивалась от мелкой фракции семян (82,5 см) до самой крупной фракции семян 3,6 г и более (90,5 см).

Однако в фазе цветения она уменьшалась от мелкой фракции (105,8 см) до самой крупной (103,5 см). В фазе созревания этот показатель варьировал от 142,6 до 148,4 см. За исследуемый период отмечено разное влияние препарата Пиктор на формирование высоты растений сортов рапса по основным фазам развития и роста.

Таблица 1

Высота растений рапса ярового по фазам развития в зависимости от изучаемых факторов, см (среднее за 2013–2014 гг.)

Вариант опыта		Фаза розетки	Фаза стеб-лева-ния	Фаза бутонизации		Фаза цветения		Фаза созревания
сорт	фракция семян			контроль, без обработки (фактор А)	Пик-тор 0,5 л/га (фактор В)	контроль, без обработки (фактор А)	Пик-тор 0,5 л/га (фактор В)	контроль, без обработки (фактор А)	Пик-тор 0,5 л/га (фактор В)
Магнат	Исходная партия	29,1	43,5	81,3	79,0	102,5	105,1	148,0	148,4
	Мелкая	27,4	40,5	82,5	86,0	105,8	103,4	145,9	149,9
	Средняя	29,5	44,5	85,2	86,8	105,5	102,0	142,6	151,4
	Крупная	29,3	43,0	90,5	82,6	103,5	111,3	148,4	147,2
МВМ	Исходная партия	26,5	38,0	80,7	81,8	116,5	112,3	152,5	150,9
	Мелкая	26,2	36,0	75,6	79,2	107,9	112,4	162,2	156,2
	Средняя	25,5	41,6	77,7	84,1	112,7	109,0	159,6	153,4
	Крупная	28,2	41,2	77,6	88,3	102,7	105,5	143,4	137,4
НСР 05	Фактор А 1,80 Фактор В 1,47

Рострегулирующий фунгицид Пиктор обеспечил увеличение высоты растений у сорта Магнат в фазе бутонизации на 3,5 см при посеве семенами мелкой фракции, в фазе цветения – на 7,8 см при посеве семенами крупной фракции, и в фазе созревания – на 8,8 см при посеве семенами средней фракции в сравнении с необработанными вариантами.

Наибольшая высота растений в фазе розетки у сортообразца МВМ отмечена в варианте с использованием для посева семян крупной фракции – 28,2 см. В фазе стеблевания она варьировала от 36,0 см (при посеве семенами мелкой фракции) до 41,6 см (при посеве семенами средней фракции). Аналогичная закономерность наблюдалась и в фазе бутонизации. В фазе цветения наибольшая высота растений среди исследуемых фракций была в варианте с посевом семенами 2,6–3,5 г (112,7 см). В частности, в фазе созревания высота растений уменьшалась от мелкой фракции (162,2 см) до самой крупной (143,4 см). При применении препарата Пиктор на посевах сортообразца МВМ в фазе бутонизации высота растений увеличилась на 10,7 см при посеве семенами крупной фракции, в фазе цветения – на 4,5 см при посеве семенами мелкой фракции в сравнении с необработанными вариантами.

Одним из элементов, в дальнейшем влияющим на продуктивность культуры, является ассимиляционная поверхность растений рапса ярового. Общее количество листьев на растениях исследуемого сорта и сортообразца в течение вегетационного периода изменялось в зависимости от фракционного состава семян, применяемых для посева (рис. 2).

В зависимости от фракций семян, используемых для посева у сорта Магнат количество листьев на растении в фазе розетки находилось на уровне варианта с исходной партией семян. Однако при посеве семенами крупной фракции этот показатель уменьшался с 5 до 4 шт./раст. В фазе бутонизации количество листьев на растении варьировало от 6 шт./раст. (при посеве семенами крупной фракции) до 7 шт./раст. (при посеве семенами мелкой фракции). В фазе цветения наибольшее количество листьев наблюдалось при посеве семенами средней фракции (13 шт./раст.). У сортообразца МВМ в фазе розетки количество листьев на растении при посеве семенами мелкой, средней и крупной фракций находилось на уровне исходной партии (5 шт./раст.). Аналогичная тенденция наблюдалась и в фазе стеблевания. Однако в фазах бутонизации и цветения этот показатель возрастал от мелкой фракции семян до крупной фракции семян на 1–2 шт./раст.

Рисунок 2 – Количество листьев на растении рапса ярового, шт./раст. (среднее за 2013–2014 гг.)

Применение препарата Пиктор на посевах сорта Магнат и сортообразца МВМ повлияло на увеличение количества листьев на растении в фазе бутонизации от 7 до 8 шт./раст. и в фазе цветения – от 11 до 13 шт./раст. Наивысшим этот показатель оказался в варианте с посевом семенами мелкой и крупной фракций у сорта Магнат, а у сортообразца МВМ – при посеве семенами крупной фракции.

Ростовые процессы, которые характеризуют реакцию организма на действие внешних факторов, являются наиболее динамичными в онтогенезе растений. За вегетацию растений на посевах рапса ярового наблюдалось неравномерное развитие ветвей первого и второго порядка. Как видно из таблицы 2, данные показатели зависели от размера и высеянных фракций семян и от применения ростре-гулирующего фунгицида Пиктор.

Следует отметить, что у сорта Магнат количество ветвей первого порядка уменьшалось от мелкой фракции семян (7 шт./раст.) до самой крупной фракции семян (5 шт./раст.). Аналогичная закономерность наблюдалась и в формировании ветвей второго порядка (от 8 до 9 шт./раст.). Максимальное количество ветвей первого и второго порядка отмечено при посеве семенами мелкой фракции (до 2,5 г).

Таблица 2

Количество ветвей на растении рапса ярового в зависимости от варианта опыта, шт./раст. (среднее за 2013–2014 гг.)

Вариант опыта		Количество ветвей
		первого порядка		второго порядка
сорт, сортооб-разец	фракционный состав семян	контроль (фактор А)	Пиктор, 0,5 л/га (фактор В)	контроль (фактор А)	Пиктор, 0,5 л/га (фактор В)
Магнат	Исходная партия	5	5	8	10
	Мелкая	7	6	9	10
	Средняя	5	5	8	8
	Крупная	5	6	8	9
МВМ	Исходная партия	5	6	6	8
	Мелкая	6	5	7	7
	Средняя	5	5	7	7
	Крупная	5	5	8	7
НСР 05	Фактор А – 0,52 Фактор В – 0,67

В сортообразце МВМ количество ветвей первого порядка варьировало от 5 до 6 шт./раст. Максимальный показатель отмечен при посеве мелкой фракции семян. Количество ветвей второго порядка увеличивалось от мелкой фракции семян (7 шт./раст.) до крупной фракции (8 шт./раст.).

На посевах, обработанных препаратом Пиктор, наблюдалось незначительное колебание этого показателя. Только у сорта Магнат при посеве семенами крупной фракции препарат обеспечил увеличение количества ветвей первого порядка в сравнении с контролем. Количество ветвей второго порядка увеличилось при посеве семенами мелкой фракции (10 шт./раст.) и при посеве семенами крупной фракции (9 шт./раст.).

Выводы. Установлено, что в условиях северной части Лесостепи Украины веге- тационный период у рапса ярового сорта Магнат длился от 109 до 111 суток, сор-тообразца МВМ – от 110 до 114 суток. Применение Пиктора (0,5 л/га) способствовало сокращению продолжительности периода вегетации у исследуемого сорта в среднем на 1–3 суток, а сортообразца – на 2–4 суток в зависимости от высеваемой фракции семян. Наилучшие показатели архитектоники сорта Магнат и сортооб-разца МВМ отмечены при посеве мелкой и крупной фракциями семян. Причем в этих вариантах при обработке Пиктором наблюдали некоторое увеличение этих показателей.