Сравнительная оценка Мивала-Агро, брассиностероидных препаратов и протравителя семян при выращивании яровых зерновых на дерново-подзолистой почве

которые нередко приводят к значительному снижению сбора зерна и ухудшению его качества, а иногда – к гибели посевов. Поэтому предпосевное протравливание семян фунгицидами – необходимый элемент интенсивной технологии возделывания зерновых культур. От его проведения зависит получение дружных выровненных всходов, менее зараженных фитопатогенами – возбудителями гельминтоспориозной, фузариозной корневых гнилей, твердой головни и др. Однако использование фунгицидов, в частности системных, может вызвать формирование резистентности, что ведет к необходимости повышения норм расхода препарата или замены его на новый. Кроме того, применение фунгицидов связано с высокой опасностью для человека и проблемами экологического порядка.

Частично или полностью исключить негативные последствия применения фунгицидов можно путем использования регуляторов роста – иммуномодификаторов культурных растений . Эти вещества могут повышать иммунные свойства растений , индуцируя в них изменение обмена веществ , в сторону , неблагоприятную для паразита [7]. К числу веществ , обладающих иммуномодифицирующим действием , относятся силатраны и брассиностероиды [10,12]. При оценке Мивала , Крезацина и других препаратов в качестве индукторов устойчивости было отмечено снижение пораженности зерновых культур корневыми гнилями на 15–20%, листостебельными пятнистостями на 25– 30%, бурой листовой ржавчиной на 10–20% [8]. Использование Эпина для обработки семян ячменя и пшеницы приводило к повышению устойчивости растений к возбудителям сетчатой пятнистости и корневых гнилей [2].

Следует отметить , что иммуномодификаторы не способны так же надежно защищать растения от фитопатогенов как истинные фунгициды , особенно при интенсивном развитии болезней , и могут проявить свое действие лишь на высоком агротехническом фоне . Поэтому при обработке семян их целесообразно комбинировать с протравителями . Изучение этого вопроса легло в основу наших исследований .

Материал и методика исследований

Методической основой решения поставленной задачи служили лабораторный и микрополевой опыты . В лабораторном опыте изучалось влияние предпосевной обработки семян ячменя Hordeum vulgare L. регуляторами роста и протравителем на посевные качества семян и показатели начального роста растений , в микрополевом опыте – обработки семян ячменя и яровой пшеницы Triticum aestivum L. на урожайность и факторы ее формирования .

Схема опытов включала контроль , варианты с обработкой семян регуляторами роста ( Эпин - Экстра , Гомобрассинолид и Мивал - Агро ), протравителем ТМТД , ВСК (400 г / л ) с рекомендованной (4 л / т ) и сниженной в 2 раза нормой расхода , а также вариант сочетания его половинной нормы с Мивалом - Агро .

Эпин - Экстра и Гомобрассинолид относятся к классу фитогормонов – брассиностероидов , Мивал - Агро – кремнийорганическое соединение группы силатранов , содержит 1- хлорметилсилатран и крезацин . Семена обрабатывали с увлажнением ;

расход рабочего состава 10 л / т . Нормы расхода регуляторов роста – рекомендуемые .

Лабораторный опыт проводили по рулонной технологии ГОСТ 12038-84 путем проращивания зараженных корневыми и бактериальными гнилями жизнеспособных семян ячменя в темноте при температуре 20 ^о С в течение 7 дней . Пораженность проростков патогенами определяли визуально и под микроскопом , объем корней – по методике Сабинина и Колосова .

Микрополевой опыт был проведен на опытном поле Смоленской ГСХА с ячменем сорта Новичок (2008 г .) и яровой пшеницей сорта Лада (2009 г .). Почва опытного участка дерново - подзолистая легкосуглинистая : pH сол – 5,4; H г – 2,0 мэкв /100 г ; S – 8,2 мэкв /100 г ; V – 80%; гумус – 2,7%; подвижные формы ( по Кирсанову ) P 2 O 5 – 79 и K 2 O – 91 мг / кг почвы . Площадь опытной делянки 2 м ² , повторность – 4- кратная , размещение делянок – рендомизированное .

Ячмень выращивали на фоне N₆₀P₈₀K₆₀, пшеницу – N₉₀P₁₁₀K₉₀ ( азофоска весной вразброс до посева и двойной суперфосфат – в рядки ). Норма высева ячменя 6,5, яровой пшеницы – 7,5 млн . шт ./ га . Способ посева узкорядный . Агротехника возделывания – принятая в зоне . Урожай учитывали сплошным методом . Статистическую обработку результатов проводили по Б . А . Доспехову [4].

Периоды вегетации 2008 и 2009 гг . по температурным условиям были близкими к норме . По режиму увлажнения 2008 г . был благоприятным для выращивания сельскохозяйственных культур , а 2009 г . – дождливым : за май , июнь и август сумма осадков на 70% превысила норму , что негативно сказалось на урожайности большинства полевых культур , в том числе яровой пшеницы .

Результаты и их обсуждение

Изучение влияния предпосевной обработки семян ячменя регуляторами роста на их посевные качества и показатели начального роста растений ( табл . 1) показало , что использование Эпина - Экстра не привело к положительным сдвигам по распространенности корневых и бактериальных гнилей , а Гомобрассинолид и Мивал – Агро заметно снизили инфицированность посевного материала бактериальными гнилями ( на 12 и 32 отн . % соответственно ). По корневым гнилям достоверный положительный результат получен только в варианте с Гомобрассинолидом (6 отн . %).

Гомобрассинолид и Мивал - Агро повысили лабораторную всхожесть семян и улучшили показатели качества проростков . Выраженность их действия на корневую систему зависела от распространения болезней , передающихся с посевным материалом .

Наилучший результат по снижению распространенности болезней отмечен в варианте с обработкой семян протравителем , за счет которого потенциал поражения корневыми гнилями был снижен на 31, а бактериальными – на 63%. Уменьшенная в 2 раза норма расхода протравителя , как и следовало ожидать , была мало эффективна : корневые гнили подавлялись на 10% хуже , чем при полной норме , но гораздо лучше , чем при обработке изучаемыми регуляторами роста .

Таблица 1 – Показатели прорастания семян ячменя в зависимости от их обработки протравителем и регуляторами роста ( лабораторный опыт )

Вариант Распростр.,% о X m s и о о с сЗ о Ю 2 2 1S о м сЗ КС cq" о ю о с сЗ 2 1S о сЗ 2 1S О О  (D § | м о 2 о S м h У о □ к с о л к о о ж 8 X m и к о и X m ю на 100 проросших семян Контроль 98,0 25,3 79,3 116 77 8,6 7,9 8,8 0,92 Мивал-Агро 95,3 17,3 91,3 128 83 8,8 9,2 9,6 1,05 Эпин-Экстра 99,3 26,8 82,8 137 94 8,7 10,4 11,4 1,20 Гомобрассинолид 92,3 22,0 83,3 142 97 10,0 11,2 11,2 1,12 ТМТД (1 норма) 68,0 9,3 79,5 132 96 10,7 12,0 11,6 1,12 ТМТД (½ нормы) 78,5 10,8 79,3 116 81 8,5 9,3 10,1 1,09 ТМТД (½ нормы) + Мивал-Агро 78,5 11,3 79,0 130 79 8,5 10,4 11,1 1,22 НСР05 3,9 4,7 3,6 6 8 0,8 0,7 0,7 - подтверждает способность силатранов интенсифицировать ростовые процессы [3] и ускорять

Гомобрассинолид и Мивал - Агро повысили лабораторную всхожесть семян и улучшили показатели качества проростков . Выраженность их действия на корневую систему зависела от распространения болезней , передающихся с посевным материалом .

Наилучший результат по снижению распространенности болезней отмечен в варианте с обработкой семян протравителем , за счет которого потенциал поражения корневыми гнилями был снижен на 31, а бактериальными – на 63%. Уменьшенная в 2 раза норма расхода протравителя , как и следовало ожидать , была мало эффективна : корневые гнили подавлялись на 10% хуже , чем при полной норме , но гораздо лучше , чем при обработке изучаемыми

Сочетани

Агро по сра заметно не и оказало поло массу и объе

Объем регуляторы данный пока контролем с Эпином-Экст сочетанием е

Выращив условиях изучаемых приемов по показателям фотосинтетической деятельности растений и формированию урожайности.

Величины суммарной фотосинтетической деятельности , дыхания , ростовых процессов растений характеризуются суточными приростами сухой биомассы . В первой половине вегетации ячменя наибольшие его размеры были отмечены в варианте с Мивалом - Агро : максимальные значения на 38–75% превосходили максимальные значения нарастания массы растений в других вариантах ( рисунок ). Уже с начала июля среднесуточные приросты сухой массы растений в этом варианте стали интенсивно снижаться и к 1 августа практически прекратились . В остальных вариантах процесс накопления сухих веществ был более продолжительным . Это 56

созревание урожая .

троль ( без обработки семян )

Обработка семян:

вал-Агро ин-Экстра мобрассинолид

– Суточные приросты сухой массы растений еня в зависимости от обработки семян , раст .· сут .). Микрополевой опыт , 2008 г .

ыть сущность продукционного процесса изучение фотосинтетической деятельности посевов . По данным В . П . Беденко с сотр . [1], максимальная площадь листьев у зерновых культур формируется к наступлению фазы колошения . Именно этот показатель в первую очередь определяет ассимиляционную деятельность посевов , что в конечном итоге оказывает существенное влияние на урожайность .

Из регуляторов роста заметное влияние на площадь листовой поверхности ячменя оказал только Мивал - Агро ( табл . 2), увеличив ее на 19% по сравнению с контрольным     вариантом .

Комбинирование его с протравителем снизило эффективность до 13%.

Работа фотосинтетического аппарата определяется не только максимальной площадью листьев, но и их поверхностной плотностью . Бóльшая масса в расчете на единицу площади листа – показатель его более активной ассимиляции [6]. Наибольшее положительное влияние на поверхностную плотность листьев оказали регуляторы роста, повысив ее на 16–41%, среди которых лучшими оказались Мивал-Агро и Гомобрассинолид.

Таблица 2 – Показатели фотосинтетической деятельности посевов ячменя , 2008 г . ( микрополевой опыт )

Вариант	о ч о н m оз S ч ч кП о ч С	g ч н 1^2 с ч S ^ о о С	S m *55 О кП g s о й z    а V 4 g я х 5 я   9 g а и О О	О s -^ С S о S § ч о ю	m § 5 8 | о о ю с	s g и о 5 § 5 о п Г& S о >^ ^ £	н о & н § S кП о 51 К К	о о ^ м Ж сз S О ® & я 3	S сз m g о о )S g 3 -е-X S я о Я и S ^н .Q, V О ч©1 ^ m
Контроль ( без обработки семян )	0,69	0,32	1,57	1,03	0,29	0,28	3,52	1,91	0,54
Обработка семян : Мивал - Агро	0,82	0,45	2,18	1,20	0,92	0,77	3,41	1,89	0,55
Эпин - Экстра	0,68	0,37	2,33	1,32	0,36	0,27	3,60	2,03	0,56
Гомобрассинолид	0,71	0,41	2,25	0,78	0,36	0,46	2,92	1,35	0,46
ТМТД (1 норма )	0,74	0,35	1,86	1,02	0,47	0,46	2,95	1,73	0,59
ТМТД (½ нормы )	0,72	0,31	1,57	1,03	0,40	0,39	3,15	1,72	0,55
ТМТД (½ нормы ) + Мивал - Агро	0,78	0,37	2,23	1,01	0,51	0,50	2,71	1,67	0,62

Отношение масс живых и отмерших листьев в фазе цветения характеризует размеры работающих листовых органов и продолжительность их активной жизнедеятельности в начале формирования зерна [1]. Брассиностероидные препараты улучшили данный показатель на 43–48%, Мивал - Агро – на 39%. Действие ТМТД было опосредовано через подавление листовых инфекций . Поэтому закономерно , что оно проявилось в меньшей степени и при полной норме расхода составило лишь 18%, а при уменьшении ее вдвое протравитель вообще не оказал влияния на рассматриваемый показатель . При комбинировании ТМТД и Мивала - Агро их действие на продолжительность активной жизнедеятельности листового аппарата усиливалось синергистически .

В процессе налива зерна первостепенное значение для растений ячменя приобретает реутилизация ассимилированных к этому времени веществ . Для ее оценки используют показатели абсолютного прироста массы колоса , абсолютной убыли массы стебля и коэффициент эффективности реутилизации .

Абсолютный прирост массы колоса показывает разницу между сухой массой колоса в фазах восковой спелости и цветения . Величина убыли массы стебля в фазах колошения и полной спелости дает представление об использовании запасных пластических веществ стебля на формирование зерна . Коэффициент эффективности реутилизации показывает долю биомассы колоса и зерна , сформированную за счет процессов реутилизации сухих веществ , запасенных в стебле [1].

В наших исследованиях все препараты , кроме Эпина - Экстра , повысили эффективность реутилизации сухих веществ стебля ячменя ( на 39– 175 % по сравнению с контролем ) при наиболее сильном эффекте Мивала - Агро . При снижении нормы протравителя процессы реутилизации ослабевали .

Для характеристики продукционного процесса используют показатель интегральной продуктивности фотосинтеза , который характеризует отношение урожая сухой биомассы растений к максимальной площади листьев . Предпосевная обработка семян в большинстве вариантов по сравнению с контролем ухудшила интегральную продуктивность фотосинтеза , что может быть связано с увеличением густоты стояния растений из - за повышения лабораторной и полевой всхожести семян . Исключение составили варианты с использованием Эпина - Экстра и Мивала - Агро , изменения интегральной продуктивности фотосинтеза в которых были незначительны и не превысили 3%. Это дает существенное преимущество указанным вариантам при формировании урожая и косвенно подтверждает сведения В . М . Дьякова с сотр . [5] о способности 1- хлорметилсилатрана улучшать структуру фотосинтетического аппарата растительных клеток .

Для получения хозяйственно полезного урожая важна не только интегральная , но и удельная зерновая продуктивность растений , которая характеризует зерновую нагрузку на единицу листовой поверхности . Значительное снижение численных значений данного показателя произошло в варианте с обработкой семян ячменя Гомобрассинолидом ( на 29% ниже контроля ).

Направленность синтетических процессов характеризует коэффициент хозяйственной эффективности фотосинтеза , который показывает долю хозяйственного урожая в общем биологическом урожае сухой массы . Он является интегральным показателем донорно - акцепторных отношений между колосом и ассимиляционным аппаратом , свидетельствующим об эффективности использования ассимилятов листьев и запасных пластических веществ стебля в процессе формирования урожая [9].

Применение Гомобрассинолида для обработки семян ячменя на 15% снизило коэффициент хозяйственной эффективности фотосинтеза , что закономерно связано с ухудшением удельной зерновой продуктивности растений в этом варианте . Раздельное применение Мивала - Агро и ТМТД со сниженной нормой расхода мало повлияло на этот показатель , а их совместное использование – повысило его на 15% по сравнению с контролем и оказалось несколько выше ( на 5%), чем использование ТМТД в полной норме .

Таким образом , предпосевная обработка семян оказала существенное влияние на показатели фотосинтетической деятельности ячменя . Причем при использовании регуляторов роста ( Мивала - Агро , Эпина - Экстра , Гомобрассинолида ) оно выражалось в непосредственном стимулировании или угнетении процессов роста , ассимиляции и реутилизации , а в вариантах с протравителем ( ТМТД ) – было опосредовано через подавление корневых гнилей .

Анализ других факторов формирования урожая показал , что предпосевная обработка семян ячменя привела к увеличению полевой всхожести и выживаемости растений ( кроме обработки ТМТД ½ нормы ), поэтому густота стояния ячменя к уборке была выше , чем в контроле ( табл . 3). Аналогичный результат был получен при выращивании яровой пшеницы .

Продуктивная кустистость ячменя была наибольшей при обработке семян Мивалом - Агро . Довольно высокой она была и при использовании ТМТД (1 норма ). Уменьшение нормы протравителя в 2 раза привело к снижению продуктивной кустистости практически до уровня контроля , и сочетание его с Мивалом - Агро на нее практически не повлияло .

Что касается яровой пшеницы , то регуляторы роста не оказали влияния на ее продуктивную кустистость . Достоверное повышение ее отмечено только при обработке семян полной нормой протравителя и в варианте сочетания половинной его нормы с Мивалом - Агро .

Озерненность колоса ячменя и яровой пшеницы была максимальной в контрольном варианте , при этом масса 1000 зерен была наименьшей . Предпосевная обработка семян привела к снижению числа зерен в колосе , и одновременно – к значительному повышению их выполненности . Наибольшие изменения этих значений на ячмене оказались в варианте с Гомобрассинолидом , а на яровой пшенице – с Гомобрассинолидом и ТМТД (1 норма ).

Интегральным показателем продукционного процесса является урожайность . Несмотря на самую высокую выполненность зерен в варианте с обработкой семян Гомобрассинолидом, низкая озерненность колоса в комплексе с пониженной продуктивной кустистостью привела к достоверному снижению (на 18%) урожайности ячменя по сравнению с контролем и отсутствию прибавки урожая яровой пшеницы (табл. 4). Обработка семян ячменя Мивалом-Агро позволила на 27% повысить урожайность по сравнению с контролем, что в 2 раза выше, чем при обработке семян полной нормой ТМТД. В варианте с Эпином-Экстра прибавка урожая к контролю составила 18% и была практически такой же, как при использовании ТМТД. При выращивании яровой пшеницы действие Мивала-Агро, Эпина-Экстра и протравителя (1 норма) на продуктивность оказалось практически одинаковым.

Таблица 3 – Факторы формирования урожайности яровых зерновых культур

Вариант	s И <3 о > £ 3 о ™ 5 ^	и н M о s 8 >. S = £ 2 м	и о О о о ч у о о « ч S	щ 03 И О Он У о	5
Ячмень , 2008 г .
Контроль ( без обработки семян )	3,07	1,70	19	19	42,5
Обработка семян : Мивал - Агро	3,33	2,15	15	15	50,0
Эпин - Экстра	3,47	1,79	17	17	44,7
Гомобрассинолид	3,47	1,56	11	11	54,2
ТМТД (1 норма )	3,60	1,93	14	14	47,7
ТМТД (½ нормы )	3,20	1,72	17	17	43,3
ТМТД (½ нормы ) + Мивал - Агро	3,60	1,74	15	15	48,5
НСР 05	0,25	0,13	3	3	3,0
Яровая пшеница , 2009 г .
Контроль ( без обработки семян )	3,10	1,22	18	23	30,7
Обработка семян : Мивал - Агро	3,34	1,28	17	21	31,3
Эпин - Экстра	3,75	1,13	18	22	31,0
Гомобрассинолид	3,48	1,25	17	19	32,9
ТМТД (1 норма )	3,55	1,41	17	18	33,0
ТМТД (½ нормы )	3,08	1,32	18	21	30,9
ТМТД (½ нормы ) + Мивал - Агро	3,38	1,40	17	20	33,8
НСР 05	0,17	0,16	1	2	1,6

Уменьшение нормы расхода протравителя в 2 раза привело к снижению урожайности ячменя и пшеницы до уровня контроля , а совместное использование ее с Мивалом - Агро обеспечило такой же сбор зерна ячменя , как в варианте с полной нормой ТМТД , а пшеницы – на 18% более высокий .

В сумме за два года использование Гомобрассинолида и половинной нормы протравителя себя не оправдало . Обработка семян яровых зерновых Мивалом - Агро позволила получить наибольший эффект : прибавка урожая по отношению к контролю составила 17 % при 12% от обработки Эпином - Экстра и 9% – полной нормой ТМТД . При необходимости обработки семян протравителем лучший результат получается при сочетании его половинной нормы с Мивалом - Агро , что обеспечивает эффективную борьбу с инфекционным потенциалом семенного материала , получение высокого урожая и снижение пестицидной нагрузки на агроценоз .

Таблица 4 – Влияние обработки семян на продуктивность ячменя и яровой пшеницы

Вариант	Урожайность , ц / га					Прибавка к контролю
	Ячмень (2008 г .)		Яровая пшеница (2009 г .)		в среднем ( з . е .)
	зерно	солома	зерно	солома		ц / га	%
Контроль ( без обработки семян )	40,6	34,0	26,7	55,7	44,9	-	-
Обработка семян : Мивал - Агро	51,5	41,6	28,7	57,1	52,4	7,5	17
Эпин - Экстра	47,9	37,0	28,4	60,5	50,3	5,4	12
Гомобрассинолид	33,3	38,6	27,7	64,1	43,3	-1,6	-3
ТМТД (1 норма )	45,9	32,3	29,7	57,2	49,0	4,1	9
ТМТД (½ нормы )	39,6	33,0	26,7	55,1	44,2	-0,7	-2
ТМТД (½ нормы ) + Мивал - Агро	46,9	29,0	31,6	55,8	49,9	5,0	11
НСР 05	2,7	4,1	1,5	4,2	3,1	-	-

Выводы

• 1.    Предпосевная обработка семян оказывает существенное влияние на показатели фотосинтетической деятельности ячменя . При использовании регуляторов роста ( Мивала - Агро , Эпина - Экстра и Гомобрассинолида ) оно выражалось в действии их на процессы роста , ассимиляции и реутилизации , а в вариантах с протравителем ( ТМТД ) – было опосредовано через подавление корневых гнилей .

• 2.    Мивал - Агро , относящийся к группе кремнийорганических соединений – силатранов , при обработке семян по действию на продуктивность ячменя и яровой пшеницы существенно превзошел брассиностероидные препараты Эпин - Экстра и Гомобрассинолид .

• 3.    Комбинирование половинной нормы расхода протравителя с Мивалом - Агро обеспечивает эффективную борьбу с инфекционным потенциалом семенного материала , получение высокого урожая и снижение пестицидной нагрузки на агроценоз .