Влияние применения дефеката на вредоносность проволочников и продуктивность подсолнечника в Краснодарском крае

Введение. Для реализации потенциальных возможностей сортов и гибридов подсолнечника необходимы здоровые и качественные семена. Но даже самые ка- чественные семена не могут дать гарантированно высокие урожаи без обеззараживания их от внешней и внутренней инфекции, находящейся в семенном материале, и защиты всходов от почвенных патогенов и почвообитающих вредителей. Проволочники – личинки жуков-щелкунов (Coleoptera: Elateridae), одни из самых распространенных многоядных почвенных вредителей сельскохозяйственных растений, в том числе экономически значимых технических культур, таких как подсолнечник [1]. Считается, что ущерб сельскохозяйственным растениям в основном наносят виды, принадлежащие роду Agriotes, который насчитывает более 200 по всему миру [2; 3]. Пристальное внимание к Elateridae возросло на рубеже XX–XXI веков, что можно объяснить повсеместным увеличением их численности и возрастанием активности [4; 5].

Почва является средой обитания для проволочников, между тем виды вредителя предпочитают различные по плодородию, физическим и механическим свойствам почвы. Например, личинки Agriotes brevis выбирают почвы водопроницаемые, а A. obscursus и A. lineatus – с более высокой водоудерживающей способностью, богатые органическим веществом. В целом проволочники предпочитают почвы с pH от 5,6–6,0 до 4,5–5,0 и содержанием гумуса более 3,3 % [6; 7; 8]. Подкисление почвы связано с различными условиями, ограничивающими рост сельскохозяйственных культур. Например, снижение доступности основных катионов, включая кальций, магний, натрий и калий из-за усиленного выщелачивания приводит к ухудшению плодородия почвы и потенциальному снижению урожайности возделываемых культур [9].

Площади почв с избыточной кислотностью в Российской Федерации наибольшие в мире. В то же время известкование проводится в небольших масштабах (300– 350 тыс. га в год при необходимых 7–

8 млн га), вследствие чего складывается отрицательный баланс кальция, при котором компенсируется лишь 6–7 % потерь элемента из корнеобитаемого слоя почв. Известкование является основным средством оптимизации реакции кислых почв. Устранение избыточной кислотности, улучшение физико-химических показателей повышает плодородие почв, эффективность применения минеральных удобрений и улучшает экологическую обстановку [10; 11; 12; 13; 14].

Достаточное поступление извести может повысить рН кислой почвы до необходимого для культурных растений уровня, что способствует снижению токсичности алюминия и марганца, уменьшению поглощения тяжелых металлов, таких как кадмий и никель, а также повышению доступности для растений азота, фосфора, кальция, магния и молибдена и тем самым способствует защите растений от повреждения проволочниками [15; 16; 17].

Одним из удобрений, применяемых для известкования и улучшения физикохимических показателей почвы, является дефекат как продукт переработки сахарной свеклы на сахарных заводах. Главное его преимущество – наличие в составе свободной извести. Дефекат является ценным мелиорантом, особенно для кислых почв, и по своей эффективности даже превосходит CaCO 3. Химический состав дефеката дает возможность рассматривать его как известковое комплексное органоминеральное удобрение [18]. Применение дефеката в России имеет давнюю историю еще со времен зарождения сахарной промышленности. Эффективность этого мелиоранта впервые широко исследовалась «Сетью общества сахарозаводчиков», а результаты исследований печатались в специальных сообщениях этого общества в 1901–1916 гг. [19].

В Краснодарском крае основной возделываемой масличной культурой является подсолнечник. Всходы культуры повреждают личинки 15 видов жуков се- мейства Elateridae, при этом площадь заселения этими вредителями составляет более 100 тыс. га пашни. В связи с этим цель наших исследований заключалась в изучении влияния известкового органоминерального удобрения – дефеката на снижение поврежденности проволочниками всходов растений подсолнечника и на его продуктивность на черноземе выщелоченном в условиях Краснодарского края.

Материалы и методы. Материалом для статьи послужили результаты исследований применения известкового органоминерального удобрения – дефеката против личинок жуков семейства Elateridae в посевах подсолнечника сорта Бузулук (селекция ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК), проведенных в 2016–2018 гг. в центральной природно-климатической зоне Краснодарского края на базе ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (г. Краснодар).

В опыте использовали подсушенный до сыпучего состояния (влажность 25– 30 %) дефекат, полученный с Динского сахарного завода (Краснодарский край, Динской район). Сухой дефекат содержит 60–75 % CaCO 3 , 10–15 органических веществ, 0,2–0,7 N, 0,2–0,9 P 2 O 5 и 0,3–1,0 % K 2 O, микроэлементы. Почва участка, где располагался опыт, представлена черноземом выщелоченным слабогумусным сверхмощным тяжелосуглинистым со слабокислой реакцией почвенного раствора (pH 5,6–5,8), содержанием гумуса 3,4–3,6 %.

Схема опыта:

• 1.    Контроль – без внесения дефеката.

• 2.   Внесение   дефеката   в   дозе

• 3.   Внесение   дефеката   в   дозе

N 40 P 16 K 22 Ca 354 (из расчета 3,9 т/га).

N 60 P 24 K 34 Ca 534 (из расчета 5,9 т/га).

За 30 суток до посева подсолнечника дефекат равномерно вручную разбрасывали по поверхности почвы с последующей его заделкой на глубину 12–15 см мотоблоком «Крот». Посев семян проводили сеялкой «GASPARDO-МТ 8» с рекомендованной для данного сорта нормой высева семян – 50 тыс. шт/га, повторность опыта 3-кратная, площадь одной делянки – 56 м2, учетная – 28 м2. В полевых условиях определяли заселенность и поврежденность всходов подсолнечника проволочниками по К.К. Фасулати [20].

Перед уборкой урожая подсчитывали фактическую густоту стояния растений по вариантам опыта. Для учета урожая с учетных рядов каждой делянки срезали корзинки подсолнечника и затем обмолачивали их на комбайне «Hege». Полученный урожай приводили к 100%-ной чистоте и 10%-ной влажности семян и затем пересчитывали на фактическую густоту стояния растений. Для определения структуры урожая отбирали по пять типичных корзинок подсолнечника с каждой делянки в фазе физиологической спелости [21]. Статистическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа по методике в изложении Б.А. Доспехова [22].

Результаты и обсуждение. Перед внесением дефеката каждый год проводили весенние почвенные раскопки, в результате которых было установлено, что заселенность полей проволочниками значительно превышала порог вредоносности (ПВ 3– 5 экз/м²). Средняя численность проволочников в условиях 2016 г. достигала 19,0 экз/м², в 2017 г. она была на уровне 15,0 экз/м², а в 2018 г. – 21,0 экз/м².

После внесения дефеката перед посевом подсолнечника проводили еще один учет численности проволочников, которым было установлено, что в контроле заселенность вредителями оставалась на уровне первого учета, а на участках с внесением органоминерального удобрения в дозах 3,9 и 5,9 т/га численность проволочников заметно снизилась и составляла в среднем в 2016 г. – 9,0 и 6,0, в 2017 г. – 6,5 и 6,0 и в 2018 г. – 10,0 и 8,0 экз/м2 соответственно дозам дефеката.

В фазе полных всходов подсолнечника при подсчете густоты стояния растений из-за повреждений проволочником была выявлена сильная изреженность посева

(табл. 1). В контроле она достигала в 2016 г. 54,0 %; 2017 г. – 48,0; 2018 г. – 58,0 %, а в среднем за три года исследований – 53,3 % при средней густоте стояния растений 23,3 тыс. шт/га. При внесении дефеката в дозе 3,9 т/га густота стояния всходов в среднем достигала 34,2 тыс. шт/га, гибель растений подсолнечника от вредителя была заметно ниже, чем в контроле, и по годам исследования варьировала от 25,0 до 38,0 %, а в среднем за три года составляла 31,6 %.

Таблица 1

Влияние применения дефеката на поврежденность посева подсолнечника проволочниками

ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, 2016–2018 гг.

Вариант	Норма внесения, т/га	Фактическая густота всходов, тыс. шт/га				Изреженность посева, %
		2016 г.	2017 г.	2018 г.	среднее за три года	2016 г.	2017 г.	2018 г.	среднее за три года
Контроль (без де-феката)	0	23,0	26,0	21,0	23,3	54,0	48,0	58,0	53,3
Дефе-кат	3,9	34,0	37,5	31,0	34,2	32,0	25,0	38,0	31,6
Дефе-кат	5,9	37,5	37,5	35,0	36,7	25,0	25,0	30,0	26,7

Применение удобрения в дозе 5,9 т/га способствовало формированию густоты стояния в среднем на уровне 36,7 тыс. шт/га, гибель растений подсолнечника от вредителя в варианте составила 26,7 %.

В опытах изучали влияние применения дефеката на урожайность и масличность семянок.

Урожайность подсолнечника в опыте в среднем за три года варьировала от 1,32 до 2,19 т/га (табл. 2).

Дефекат способствовал повышению урожайности подсолнечника в сравнении с контролем на 0,86 и 0,87 т/га, или на 65,9 и 65,2 %.

Масличность семянок подсолнечника в опыте находилась на уровне 51,3–52,1 %, вместе с тем было отмечено увеличение этого показателя в варианте с удобрением в нормах 3,9 т/га на 0,3 % и на 0,8 % при дозе внесения дефеката 5,9 т/га по сравнению с контролем.

Таблица 2

Влияние дефеката на урожайность и масличность семян подсолнечника

ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, 2016–2018 гг.

Вариант	Норма внесения, т/га	Урожайность		Маслич-ность семянок		Сбор масла
		т/га	± к контролю	%	± к контролю	т/га	± к контролю
Контроль (без дефеката)	0	1,32	0	51,3	0	0,60	0
Дефекат	3,9	2,19	+ 0,87	51,6	0,3	1,02	0,42
Дефекат	5,9	2,18	+ 0,86	52,1	0,8	1,02	0,42

Изучение структуры урожая подсолнечника позволило установить, что в опыте наибольший диаметр корзинки (20 см) определен у растений подсолнечника при средней густоте стояния растений 23 тыс. шт/га в контроле. При применении дефеката в нормах 3,9 и 5,9 т/га (густота стояния растений 34 и 37 тыс. шт/га) он был меньше, чем в контроле, на 1,0 и 1,6 см соответственно. При этом количество выполненных семянок в корзинке по вариантам опыта варьировало от 961 до 1241 шт., и больше всего их было при применении дефеката в норме 3,9 т/га (табл. 3).

Таблица 3

Изменение структурных показателей урожайности подсолнечника в зависимости от дозы применения дефеката

ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК, 2016–2018 гг.

Вариант	Норма внесения, т/га	Количество растений к уборке, шт/м2	Диаметр корзинки, см	Количество выполненных семянок в корзинке, шт.	Масса семянок с корзинки, г	Масса 1000 семян, г
Контроль (без дефе-ката)	0	2,3	20,0	961	56,5	54,3
Дефекат	3,9	3,4	19,0	1241	64,1	51,7
Дефекат	5,9	3,7	18,4	1125	59,4	52,8

Масса семянок с корзинки в зависимости от варианта опыта изменялась с 56,5

до 64,1 г и наибольшей была при внесении дефеката в дозе 3,9 т/га. Самая высокая масса 1000 семян (54,3 г) получена в контроле, в вариантах с удобрением в дозах 3,9 и 5,9 т/га она была меньше на 2,6 и 1,5 г соответственно.

Заключение. Внесение в почву перед посевом подсолнечника известкового ор-ганоминерельного удобрения дефекат способствовало значительному снижению численности проволочников (с 15–21 до 6–10 экз/м²), а гибель всходов от их повреждений находилась на уровне 31,6 и 26,7 против 53,3 % в контроле. Применение дефеката в дозах 3,9 и 5,9 т/га позволило обеспечить густоту стояния растений 34,2 и 36,7 тыс. шт/га и получить прибавку урожая 0,87–0,86 т/га.