Реализация биологического потенциала бобов с использованием инновационных методов в производстве в условиях Южного Урала
Автор: Андреев А.И., Глинушкин А.П., Косенко Е.С.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Статья в выпуске: 4 (55), 2015 года.
Бесплатный доступ
Исследовательская работа в области сельского хозяйства с целью повышения эффективности производства и переработки бобов и бобовых с помощью BAS. Результаты исследований показали, что использование биологически активных веществ (препаратов, разработанных в Российской Федерации), в том числе биологически активных вод инновационной компании «РУСНОИНКОМ» позволяет получить до 30% -ное улучшение в реализации потенциальной производительности бобов в традиционных технологиях и более 220% для инновационных методов производства.
Бобы, производительность, технологии, базовые
Короткий адрес: https://sciup.org/147124577
IDR: 147124577 | УДК: 632
The implementation of biological potential of beans with use of innovative techniques in production in conditions of the Southern Urals
The research work carried out in the area of agriculture in order to increase the efficiency of production and processing of beans and legumes with BAS. The research results revealed, the use of biologically active substances (preparations developed in the Russian Federation), including biologically active water of innovative company "RUSNOINKOM" allows you to receive up to 30% improvement in implementation of the potential productivity of beans in conventional technologies and more than 220% for innovative production methods.
Текст научной статьи Реализация биологического потенциала бобов с использованием инновационных методов в производстве в условиях Южного Урала
Фасоль полезная культура как для питания так для научно обоснованного земледелия. Из большого числа препаратов разрешённых к применению (Справочник пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации, 2011-2013 гг. изучались следующие препараты (нормы расхода приведены в таблицах): ТМТД-плюс, КС (400 г/л тирама); Максим, КС (25 г/л флудиоксонила); Нитрагин, Ж; Ризоторфин,Ж; БАВ (биологически активная вода),
Бактофит,СП;Бинорам, Ж.
Полевые исследования проведены в Личном подсобном хозяйстве (ЛПХ) Косенко С.В. со следующими почвенно-климатическими условиями: ЛПХ Косенко С.В. расположено в Западной почвенно-климатической зоне Оренбургской области (вТашлинском районе). Климатические условия(табл. 1): сумма среднесуточных активных температур более +10С – 2704; гидротермический коэффициент (ГТК) за период май-сентябрь – 0,58; среднемноголетние данные по максимальной высоте снежного покрова –35см; среднемноголетние предпосевные запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы -119 см; сумма осадков по среднемноголетним данным за период май – июнь-62мм, май-август- 131 мм; сроки последних весенних заморозков – 10 мая; первых осенних заморозков - 21 сентября, установление устойчивого снежного покрова -23 ноября; климат западной зоны умеренно-континентальный. Лето жаркое, солнечное, продолжительное, со незначительным количеством осадков. Зима холодная с частыми оттепелями, которые приводят к застою талых вод и образованию ледяной корки.
Таблица 1 - Основные показатели метеоусловий по многолетним данным метеостанции Илек
|
Показатель |
Месяцы |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
Среднесуточная температура воздуха, 0 С |
12-,3 |
1-2 |
-5,4 |
7,6 |
15,7 |
20,6 |
22,0 |
20 |
13,8 |
5,5 |
-3 |
8-,6 |
|
Осадки, мм |
31 |
22 |
22 |
23 |
23 |
39 |
38 |
31 |
27 |
35 |
37 |
38 |
|
ГТК |
0,47 |
0,63 |
0,55 |
0,50 |
0,93 |
Ср. 0,58 |
||||||
Ташлинский район расположен в степной зоне в центре Евразии, климат здесь резко континентальный. Лето жаркое, знойное с недостаточным увлажнением с частыми и сильными суховеями. Зима холодная с морозами и частыми метелями. В этот период наблюдаются оттепели. Устойчивое залегание снежного покрова 130 -140дней с 25 ноября по 7 апреля. Средняя высота снежного покрова- около 20см. Среднемесячная температура воздуха в июле составляет около +22 °C, в январе - 14 °C. Отмечается существенная разница между максимальной (+42 °C) и минимальной (-43°C) температурой в году. Продолжительность безморозного периода 140дней в году. Последние заморозки в первой-начале второй декады мая.
Почвенный покров в районе представлен южными чернозёмами (табл. 2). Почвы в большой степени подвержены ветровой и водной эрозии. Мощность окрашенной гумусом почвенной толщи достигает 70-80 см.
Таблица 2 - Характеристика почв территории возделывания культуры
|
Содержание гумуса, % |
рН |
Содержание доступных питательных веществ, мг на 100 г. почвы |
|
|
Р 2 О 5 |
К 2 О |
||
|
5,1 |
7,3 |
2,1 |
28 |
Из этих данных следует, что агроклиматические ресурсы Западной зоны Оренбургской областихарактеризуются неравномерностью выпадения осадков, засушливостью (согласуется с выводами Ряховский и др.).
Методы исследований выбирались согласно рекомендаций принятых в России по НИУ и с некоторыми соответствующими модификациями.
Исследования проводились в 2012-2013 гг. в лаборатории химической защиты растений агрономического факультета на кафедре селекции и защиты растений Оренбургский ГАУ.
В качестве объектов использовались семена: фасоли обыкновенной сорта Нерусса.
Лабораторные опыты начинали с макроскопического анализа семян с отбором всей неорганической и органической примеси, затемисследовали: оптимальную дозу протравливания семян, определяя энергию прорастания, всхожесть, а также показатели длины органов проростков (стебель и корни) [ГОСТ 12038-66, 12038-84], силу роста (ГОСТ 12040-66); проводили определение зараженности семян при проращивании в рулонах (ГОСТ 12044-93).
Микроделяночные полевые опыты (согласно рекомендаций Ряховского с соавт.)
Посев семян осуществлялся ручным способом. На хорошо обработанной почве с помощью мерной ленты через каждые 10 см посеяны семена фасоли. Площадь делянки равна 1м2. Полив осуществляется через 1 день по 8 литров на каждую делянку.
Полевые опыты проводились на административной территории села Коммуна Ташлинского района Оренбургской области, находящееся в 8 км от районного центра – с. Ташла и около 210 км непосредственно от областного центра города Оренбурга. Землепользование расположено на землях ЗАО им. Калинина. Близлежащее КХПП «Сорочинский» расположено в г. Сорочинске Сорочинского района Оренбургской области, в 70 км от усадьбы, куда и сбывается большинство полученной продукции.
Полевые опыты по определению всхожести, как и лабораторные, проводились в 3-х повторностях, семена проращивали в песке, в почве (в условиях полевого опыта) и в фильтровальной бумаге.
Углублённую проверку качества семянс определения скрытой формы заражения, используя семена той же пробы, отмеряя50 г семян подряд без выбора, на каждую повторность (Глинушкин к вопросу о качестве ОрелГАУ).
Исследовали следующие нормы и препараты: Максим, КС (25 г/л) 0,5л/т, 1 л/т, 1,5 л/т, 2 л/т, 2.5 л/т; ТМТД-плюс (400 гтирама) 1 л/т, 2 л/т, 3 л/т, 4 л/т 5 л/т 6 л/т; Ризоторфин, Нитрагин, Бактофит, Бинорам, Биологически активная вода (БАВ) (ООО РУСИНКОМ) – 5; 10 и 15 мл на 1 т.
Вегетационные опыты проводили: в вегетационном домике с естественным освещением под сетчатым покрытием; ярусные столы для постановки сосудов; пластмассовые сосуды цилиндрической формы, объемом на 5 кг почвы при следующих параметрах: диаметр – 25 см, высота – 30 см; поливные шланги, диаметром до 5 см и длиной на 5-10 см выше сосуда; металлические либо пластмассовые воронки для поливных трубок; гравий для получения равновеликой массы сосудов с поливной трубкой и воронкой, а также для качественного поступления воды на дно сосуда и прикрытия поверхности почвы в сосуде после заделки семян; почва пахотного слоя; водопроводная вода; проба семян изучаемой культуры.
Методика закладки вегетационного опыта.
Почву для вегетационного опыта отбирают в слое 0-30 см, для создания однородности ее тщательно перемешивают.
В условиях такого опыта растения в меньшей степени испытывают неблагоприятное воздействие метеоусловий, ибо полив осуществляется в строгом соответствии с программой эксперимента. Следует, однако, отметить, что результаты вегетационного опыта даже с почвенной культурой не могут быть перенесены в естественные производственные условия, так как в таких исследованиях можно получить только качественную оценку изучаемых приемов, а не количественную, возможно установить эффективность конкретных агроприемов, но невозможно предсказать размер прибавки урожая в полевых условиях. Однако в таких опытах для растений создаются наиболее оптимальные условия, эффект от изучаемых факторов проявляется более рельефно, а потому представляется более широкая возможность для выявления направления и степени воздействия на полевые культуры изучаемых агроприемов.
Перед закладкой опыта сосуды подбираются примерно одинаковые по объему (высоте и диаметру), тарируются гравием с целью создания дренажа для поливной воды. Дренажная масса рекомендуется в пределах 0,3-0,5 кг/сосуд, распределяется на 2/3 сосуда под углом 300по направлению к его стенке. После этого на горке песка наклонно, у стенки сосуда, устанавливается дренажное устройство. После отмеченной выше подготовки сосудов, отвешивают строго одинаково по массе порции почвы и проводят уплотненную набивку сосудов так, чтобы до верхнего их края оставалось свободное пространство в 2-3 см.
Посев должен осуществляться при соблюдении следующих условий:
-
- однородность семян по физическим параметрам;
-
- количество семян в сосудах, а также взошедших в них растений должно поддерживаться на одинаковом уровне;
-
- посев семян с симметричным и одинаковым по расстоянию расположением.
Полив растений, возможно, осуществлять водопроводной водой объемноравновеликим методом, но лучше весовым для достижения одинаковой массы сосудов и содержания влажности почвы на уровне 60-80% от полной влагоемкости. В жаркие периоды полив обычно проводится ежесуточно. В период созревания растений полив проводят реже, а норму воды сокращают.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Определение энергии прорастания и фитоэкспертиза семян проводили в лабораторных условиях проведенное определение энергии прорастания выявило невыровненные показатели (табл. 3).
Таблица 3 - Всхожесть и ростовые показатели фасоли при проращивании в песке (глубина 6 см, 2012-2014 гг.)
|
Варианты |
Всхожесть |
Средняя длина корней, см |
Средняя длина растения от корня, см |
||
|
шт. |
% |
отклонения, ±% |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Химический блок |
|||||
|
Контроль |
13 |
65 |
- |
8,2 |
34,2 |
|
ТМТД-плюс 1 л/т |
17 |
85 |
-20 |
10,8 |
38,3 |
|
2 л/т |
16 |
80 |
-15 |
9,1 |
32,6 |
|
3 л/т |
14 |
70 |
-5 |
8,8 |
26,3 |
|
4 л/т |
12 |
60 |
+5 |
8,7 |
26,4 |
|
5 л/т |
12 |
60 |
+5 |
8,8 |
28,2 |
|
6 л/т |
16 |
80 |
-15 |
9,2 |
34,9 |
|
Максим 0,5 л/т |
14 |
70 |
-5 |
9,0 |
31,9 |
|
1 л/т |
15 |
75 |
-10 |
9,4 |
32,0 |
|
1,5 л/т |
16 |
80 |
-15 |
9,3 |
32,6 |
|
2 л/т |
15 |
75 |
-10 |
9,5 |
33,2 |
|
2,5 л/т |
14 |
70 |
-5 |
9,0 |
29,3 |
|
Р |
5,6 |
4,16 |
5,58 |
||
|
НСР |
2,3 |
1,1 |
5,1 |
||
|
Симбиотический блок |
|||||
|
Контроль |
12 |
60 |
- |
8,0 |
31,2 |
|
Ризоторфин 0,1 кг/га |
13 |
65 |
-5 |
8,9 |
28,6 |
|
0,3 кг/га |
15 |
75 |
-15 |
10,6 |
36,3 |
|
0,5 кг/га |
14 |
70 |
-10 |
9,2 |
30,7 |
|
Нитрагин 0,1кг/га |
13 |
65 |
-5 |
8,3 |
29,6 |
|
0,2 кг/га |
14 |
70 |
-10 |
10,3 |
33,7 |
|
0,3 кг/га |
13 |
65 |
-5 |
10,1 |
32,9 |
|
БАВ 1 мл |
13 |
65 |
-5 |
9,5 |
32,5 |
|
5 мл |
15 |
75 |
-15 |
10,5 |
35,4 |
|
10 мл |
14 |
70 |
-10 |
10,2 |
33,1 |
|
Бактериологический блок |
|||||
|
Контроль |
13 |
65 |
- |
8,0 |
33,2 |
|
Бинорам 0,03 мл/т |
13 |
65 |
- |
8,1 |
25,2 |
|
0,05 мл/т |
14 |
70 |
-5 |
8,7 |
30,0 |
|
0,07 мл/т |
15 |
75 |
-10 |
8,8 |
30,4 |
|
0,1 мл/т |
14 |
70 |
-5 |
8,6 |
30,8 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Бактофит 1 мл/т |
14 |
70 |
-5 |
8,5 |
25,8 |
|
2 мл/т |
14 |
70 |
-5 |
8,8 |
29,4 |
|
3 мл/т |
15 |
75 |
-10 |
9,0 |
31,4 |
|
Р |
4,78 |
4,61 |
4,49 |
||
|
НСР |
2 |
1,19 |
4 |
Рисунок 1 - Фасоль при проращивании в песке на глубине 6 см
Проведенные исследования показывают, что даже защита от болезней семян зерновых культур не дает гарантии получения хороших всходов.
Рисунок 2 - Фасоль на 7 день прорастания. (глубина заделки семян – 2 см)
Рисунок 3 - Фасоль на 9 день прорастания
Таблица 4 - Поражения растений болезнями при проращивании в рулонах, % (2012-2014 гг.)
|
Нормы |
Здоровые растения |
Пораженные грибами |
Пораженные бактериями |
Смешанная инфекция |
|
Химический блок |
||||
|
Контроль |
0 |
37,5 |
25 |
37,5 |
|
ТМТД-плюс 1 л/т |
25 |
12,5 |
12,5 |
50 |
|
2 л/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
3 л/т |
0 |
12,5 |
12,5 |
75 |
|
4 л/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
5 л/т |
0 |
12,5 |
12,5 |
75 |
|
6 л/т |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
Максим 0,5 л/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
1 л/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
1,5 л/т |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
2 л/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
2,5 л/т |
0 |
37,5 |
37,5 |
25 |
|
Симбиотический блок |
||||
|
Контроль |
0 |
37,5 |
37,5 |
25 |
|
Ризоторфин0,1 кг/га |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
0,3 кг/га |
25 |
12,5 |
12,5 |
50 |
|
0,5 кг/га |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
Нитрагин0,1кг/га |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
0,2 кг/га |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
0,3 кг/га |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
БАВ 1 мл |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
5 мл |
12,5 |
37,5 |
25 |
25 |
|
10 мл |
0 |
37,5 |
37,5 |
25 |
|
Бактериологический блок |
||||
|
Контроль |
0 |
37,5 |
37,5 |
25 |
|
Бинорам 0,03 мл/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
0,05 мл/т |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
0,07 мл/т |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
0,1 мл/т |
0 |
25 |
25 |
50 |
|
Бактофит 1 мл/т |
0 |
37,5 |
37,5 |
25 |
|
2 мл/т |
12,5 |
25 |
25 |
37,5 |
|
3мл/т |
12.5 |
25 |
25 |
37.5 |
Рисунок 4 - Анализ зараженности семян при проращивании их в рулонах
При анализе проявления болезней на фасоли с применением различных норм препарата ТМТД-плюс, Максим, Ризоторфин, Нитрагин, Бактофит, Бинерам, БАВ наибольшее число здоровых растений обеспечили варианты препарата ТМТД-плюс с применением нормы расхода препарата 1 л/т и Ризоторфин 0,3 кг/гаи составили 25% каждый.
Таблица 5 - Урожайность в результате полевых исследований за 2012 г.
|
Варианты |
Урожайность |
|
|
с 1 м2, кг |
с 1 га, ц |
|
|
Контроль |
1,2 |
12 |
|
ТМТД-плюс - 1 л/т |
3,6 |
36 |
|
2 л/т |
4,5 |
45 |
|
3 л/т |
1,8 |
18 |
|
4 л/т |
1,5 |
15 |
|
5 л/т |
3,1 |
31 |
|
6 л/т |
6,0 |
60 |
|
Ризоторфин – 0,1 кг/т |
1,0 |
10 |
|
Ризоторфин – 0,3 кг/т |
1,6 |
16 |
|
Ризоторфин – 0,5 кг/т |
1,8 |
18 |
|
Ризоторфин – 0,3 кг/т + ТМТД-плюс - 1 л/т |
3,6 |
36 |
|
Ризоторфин – 0,3 кг/т + ТМТД-плюс - 2 л/т |
6,2 |
62 |
|
Ризоторфин – 0,3 кг/т + ТМТД-плюс - 3 л/т |
3,1 |
31 |
|
Ризоторфин – 0,3 кг/т + ТМТД-плюс - 4 л/т |
4,8 |
48 |
По данным полевого опыта за 2012 год наибольшая урожайность фасоли наблюдается в варианте композиции препаратов:ТМТД-плюсс нормой 2л/т и Ризоторфин 0,3кг/га и составляет 62 ц/га, что на 50 ц/га больше контроля.
Таблица 6 - Результаты полевых исследований (2012-2013 гг.)
|
Показатели |
Контроль |
ТМТД-плюс 6 л/т |
Ризоторфин – 0,3 кг/т |
Ризоторфин – 0,3 кг/т + ТМТД-плюс - 2 л/т |
Ризоторфин – 0,3 кг/т + ТМТД-плюс - 4 л/т |
|
Длина растения, см |
132 |
223 |
174 |
234 |
210 |
|
Количество листьев |
24 |
37 |
31 |
50 |
33 |
|
Длина корня, см |
15 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
Количество бобов с 1 растения |
12 |
29 |
25 |
42 |
27 |
|
Общее кол-во зерен в бобах |
39 |
71 |
49 |
108 |
64 |
|
Количество зараженных зерен |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
В ходе исследований в полевых условиях выявлено, что композиция препаратов ТМТД-плюс и Ризоторфин способствует лучшему формированию вегетативных органов и в целом урожайности.
Список литературы Реализация биологического потенциала бобов с использованием инновационных методов в производстве в условиях Южного Урала
- Игнатов, А.Н., Бактериозы в России: угроза реальна/Игнатов А.Н., Князев А.Н., Виноградова С.В.//Защита растений. -№ 6. -2012. -С. 16-17.
- Котляров, В.В. Бактериальные болезни культурных растений. -Краснодар: КубГАУ. -2008. -325 с.
- Лазарев, А.М. Бактериозы пшеницы//Зерновое хозяйство.-2008. -№1-2. -С. 61-65.
- Матвеева, Е.В. Черный бактериоз зерновых культур: фенотипическая и молекулярная характеристика Российских штаммов Xanthomonasstranslucens/Е.В. Матвеева, В.А. Политыко, А.Н. Игнатов//Агро XXI. -2006. -№ 10-12. -С.27-30.
- Танский, В.И. Экологический мониторинг и методы совершенствования защиты зерновых культур от вредителей, болезней и сорняков (Методические рекомендации)/В.И. Танский, М.М., Левитин, В.А. Павлюшин, В.Н. Буров, Н.Р. Гончаров, Т.И. Ишкова, Г.И. Сухорученко, А.Ф. Зубков//СПб. -ВИЗР. -2002. -76 с.
- Vauterin, L. Reclassification of Xanthomonas./Vauterin, L, Hoste B, Kersters K, Swings J.//Int. J. Syst. Bacteriol. -Vol.45. -1995. -P.472-489.