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
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.
