Роль регуляторов роста в повышении устойчивости растений пшеницы озимой и ячменя ярового к полеганию и стрессовым условиям произрастания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Московский НИИСХ «Немчиновка»

«ВНИИ Агроэкоинформ»

Роль регуляторов роста в повышении устойчивости растений пшеницы озимой и ячменя ярового к полеганию и стрессовым условиям произрастания

Гафуров Р.М., Безуглов В.Г., Рахимов В.М.

Аннотация

Приводятся результаты исследований по влиянию регуляторов роста растений на показатели продуктивности пшеницы озимой и ячменя ярового, а также по предотвращению полегания растений этих культур.

Ключевые слова: ПШЕНИЦА ОЗИМАЯ, ЯЧМЕНЬ ЯРОВОЙ, РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА РАСТЕНИЙ, ВИТАЗИМ (ВР), РЕТАЦЕЛ (КЭ), ПЕРФЕКТ (КЭ), ЭПИН-ЭКСТРА (ВР), ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР

Основная часть

Современная растениеводческая отрасль сельского хозяйства невозможна без использования интегрированных систем защиты культур от вредных организмов, основанных на комплексном использовании агротехнических мероприятий, биологических и химических средств защиты растений [1]. Это относится, естественно, и к зерновым культурам.

Для борьбы с вредными организмами, наряду с традиционными средствами защиты растений, должны быть использованы средства и способы повышения собственной устойчивости растений к действию всех неблагоприятных факторов окружающей среды, которые предусматривают использование регуляторов роста растений: препаратов с антистрессовым действием [2-6], которые нашли широкое применение в посевах зерновых культур.

Применение регуляторов роста в сельскохозяйственном производстве преследует многие цели: предотвращение полегания зерновых культур и стекания зерна, повышение засухо- и морозоустойчивости растений, а также повышение урожайности и качества выращиваемой продукции.

Использование регуляторов роста позволяет уменьшить кратность обработок посевов фунгицидами в период вегетации и снизить норму их расхода на 25-50% [7]. пшеница ячмень регулятор рост

Цель исследований - установить влияние регуляторов роста на продуктивность растений озимой пшеницы и ярового ячменя, устойчивость их к полеганию; определить оптимальные нормы и сроки применения препаратов.

Объекты и методика проведения исследований

Для исследований были использованы сорта озимой пшеницы (Московская-56) и ярового ячменя (Московский-86) и регуляторы роста растений: Витазим, ВР, Ретацел, КЭ, Перфект, КЭ.

Исследования проводились на опытном поле лаборатории защиты растений Московского НИИСХ «Немчиновка».

Почва опытного участка - типичная для Подмосковья дерново-подзолистая среднесуглинистая. Размер делянок - 25 м² в 4-х кратной повторности.

Витазим, ВР (0,022 г/л) 2,4-эпибрассинолида + 1-триконтанола - 0,13 г/л), производное брассиностероидов [8], является регулятором роста растений без ретардантного эффекта и применяется для предпосевной обработки семян и опрыскивания растений в период вегетации. Механизм действия заключается в регулировании синтеза растением фитогормонов, которые ему необходимы в той или иной фазе развития.

Использование препарата способствует увеличению содержания антиоксидантных ферментов, повышающих устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды (засуха, заморозки) и заболеваниям, при этом препарат проявляет свойства неспецифического иммуномодулятора. Кроме того, он предотвращает процесс накопления в растениях тяжелых металлов и радионуклидов.

Изучение показало, что опрыскивание посевов озимой пшеницы Витазимом, ВР в дозе 0,5 л/га в фазе начала трубкования способствует росту продуктивной кустистости до двух при контроле 1,7, количества зерна в колосе - на 7% при количестве 29 шт. на контроле и на 3% по сравнению с эталоном - Эпин-Экстра, ВР - 50 мл/га (табл. 1).

С увеличением дозы препарата с 0,5 л/га до 1,0 л/га также выросла и масса зерна с главного колоса по сравнению с контролем на 0,5 грамма при массе зерна на контроле, равной 1,0 г, и на 10% против эталона. Аналогичная картина наблюдалась и по массе 1000 зерен, что, в конечном счете, привело к росту урожайности зерна озимой пшеницы на 14,6% при использовании Витазима, ВР в дозе 0,5 л/га и на 16,5% при удвоении нормы внесения препарата. На варианте с эталоном (Эпин-Экстра, ВР - 50 мл/га) рост составил всего 3,7% при урожайности на контроле - 3,28 т/га.

Наибольшее содержание белка (19,14%) и клейковины (35,9%)в зерне пшеницы отмечено при использовании Эпин-Экстра, ВР - 50 мл/га. Для сравнения на контроле, соответственно, - 18,0% и 33,6%. На варианте с применением Витазима, ВР в дозе 0,5 л/га эти показатели практически не отличались от контроля, а удвоение нормы препарата не сопровождалось ростом показателей качества.

В опытах с яровым ячменем изучение влияния регулятора роста Витазима, ВР на показатели продуктивности культуры проводилось по более развернутой схеме, а именно с включением вариантов с предпосевной обработкой семян совместно с рекомендованным протравителем - Винцет-Форте, КЭ - 1,0 л/т (табл. 1).

Исследования показали, что опрыскивание растений регулятором роста Витазим, ВР в фазу кущения культуры по фону предпосевной обработки семян способствовало увеличению высоты растений на 4,5-7,0 см. Выросло также количество продуктивных стеблей: с 48 до 60 шт./м², увеличилось количество зерна в главном колосе: с 14 шт. на контроле до 20 шт. на варианте с Витазим, ВР (обработка семян - 1,0 л/т + 1,0 л/га в фазу кущения), что способствовало росту массы зерна с главного колоса до 1,1 г и 1000 зерен до 41,2 г.

Увеличение урожайности зерна ячменя на лучшем варианте (Витазим, ВР - 1,0 л/т семян + 1,0 л/т в фазу кущения) достигло 21,2% (3,89 т/га) против урожайности на контроле без регуляторов роста - 3,21 т/га, при этом содержание белка составляло 12,54%, 11,97% и 10,56%, соответственно, то есть применение Эпина-Экстра, ВР вызвало снижение содержания белка в зерне относительно контроля и вариантов с Витазимом, ВР.

В посевах озимой пшеницы (Московская-56) и ячменя ярового (Московский-86) испытывался и другой регулятор роста растений: Ретацел, КЭ (мепиковат-хлорид, 1,1-диметил-пиперидин-хлорид - 750 г/л), обладающий ретардантными свойствами.

Механизм действия ретардантов заключается в том, что, попадая в растение, они вызывают резкое торможение роста стебля, приводящее к его укорачиванию и утолщению и предотвращению полегания зерновых культур. Эти соединения не оказывают негативного действия на процессы фотосинтеза и дыхания и способствуют обеспечению благоприятного водного режима.

Исследования показали, что в посевах озимой пшеницы двукратная обработка посевов Ретацелом, КЭ осенью в фазе 3-4 листьев в дозе 1,0 л/га и весной в начале трубкования - 1,0 л/га способствовала укорачиванию высоты растений до 59,8 см по сравнению с контролем без обработки - 67,2 см (табл. 2). Наибольшее укорачивание длины стебля (на 10,9 см) отмечено на варианте с Ретацелом, КЭ в дозе 1,5 л/га, примененным в фазу начала трубкования, и на 8,3 см при обработке баковой смесью: Ретацел, КЭ - 1,5 л/га + Авентрол - 0,1 л/га в эту фазу.

Таблица 1

Влияние регулятора роста растений Витазим, ВР на показатели продуктивности зерновых культур

На всех изучаемых вариантах с Ретацелом, КЭ увеличилось количество зерен в главном колосе, что привело к росту массы зерна с колоса, увеличилась также масса 1000 зерен, что, в конечном счете, обеспечило увеличение урожайности зерна озимой пшеницы. Наивысший урожай зерна - 4,56 т/га в опыте был получен на варианте с двукратным внесением Ретацела, КЭ (1,0 л/га в фазу 3-4 листьев осенью + 1,0 л/га в фазу трубкования) при урожайности на контроле - 4,17 т/га.

В опытах с ячменем яровым ретардант Ретацел, КЭ изучался в двух дозах внесения: 1,0 л/га и 1,3 л/га в фазу кущения культуры (табл. 2).

Обработка посевов ячменя ретардантом привела к укорачиванию стеблей растений на 7,8-11,3 см, в зависимости от доз внесения, при высоте культуры на контроле без обработки - 57,4 см. Выросло количество продуктивных стеблей на одном квадратном метре: от 512 до 530 шт./м² против контроля - 484 шт./м². Увеличилась озерненность колоса и масса 1000 зерен.

При внесении Ретацела, КЭ в дозе 1,0 л/га урожайность культуры составила 3,58 т/га, несколько ниже (3,45 т/га) была она на варианте с увеличенной дозой применения (1,3 л/га) препарата, при урожайности на контроле - 3,36 т/га.

В исследованиях изучалась эффективность перспективного регулятора роста со свойствами ретарданта Перфект, КЭ (250 г/л) на основе производных тринексапак-этила в посевах пшеницы озимой сорта Московская-56 и ячменя ярового сорта Московский-86, то есть на тех же культурах и сортах, что и в предыдущих опытах.

Изучение показало, что применение ретарданта Перфект, КЭ в дозах 0,2 л га и 0,4 л/га в фазе начала трубкования озимой пшеницы способствовало незначительному (от 2 до 3 см) укорачиванию стеблей культуры при высоте растений на контроле 67,2 см, в то же время на эталонном варианте (Моддус, КЭ - 0,2 л/га) высота растений составила 47,1 см (табл. 3).

Как на эталонном варианте, так и на варианте с Перфектом, КЭ, увеличилось количество продуктивных стеблей: наибольшее число их (380 шт./м²) отмечено на варианте с внесением препарата Перфект, КЭ в дозе 0,4 л/га, на эталоне этот показатель равнялся 348 шт./м², и на контроле - 320 шт./м².

Следует отметить, что на эталонном варианте произошло снижение продуктивной кустистости по сравнению с контролем без обработки, в то время как на вариантах с Перфект, КЭ в дозах 0,2 л/га и 0,4 л/га, наоборот, продуктивная кустистость выросла от 2,0 до 2,2 относительно контроля, где она равнялась 1,8.

Таблица 2

Влияние регулятора роста растений Ретацел, КЭ на степень полегания и показатели продуктивности зерновых культур

Таблица 3

Влияние регулятора роста растений Перфект, КЭ на степень полегания и показатели продуктивности зерновых культур

Аналогичная тенденция сохранялась и по росту количества зерна и массы с главного колоса, а также массы 1000 зерен, результатом чего стал рост урожайности от применения препарата в дозе 0,2 л/га, которая составила 3,88 т/га, а при удвоенной дозе (0,4 л/га) - 3,78 т/га, при урожайности на контроле без обработки - 3,20 т/га.

Следует отметить, что на эталонном варианте произошло снижение урожайности до уровня 2,97 т/га, что свидетельствует о высокой чувствительности озимой пшеницы к препарату Моддус. Полегание растений озимой пшеницы во всех вариантах опыта отсутствовало.

Изучение влияния внесения ретарданта Перфект, КЭ на показатели продуктивности ячменя ярового сорта Московский-86 выявило его чувствительность (в отличие от озимой пшеницы) к действию Перфекта, КЭ в дозе 0,4 л/га, понизившую некоторые показатели, что привело к снижению урожайности зерна (на 4,7%) по сравнению с контролем без обработки (2,78 т/га) (табл. 3). Самая высокая урожайность зерна получена на эталонном варианте (Моддус, КЭ - 0,2 л/га) - 3,02 т/га, или 108,6% к контролю.

Таким образом, ячмень яровой сорта Московский-86 менее чувствителен к ретарданту Моддус, КЭ, чем к Перфекту, КЭ. Применение ретарданта повышало устойчивость ячменя ярового к полеганию: если на контроле этот показатель равнялся 8 баллов, то на изучаемых вариантах был на уровне 9 баллов по 10-балльной шкале.

Выводы

В условиях производства для предотвращения полегания пшеницы озимой целесообразно двукратное внесение препарата Ретацел, КЭ - 1,0 л/га осенью в фазу 3-4 листьев и повторно весной - 1,0 л/га в фазу начала трубкования, а препарата Перфект, КЭ - однократно в фазу начала трубкования в дозе 0,2 л/га.

Для предотвращения полегания ячменя ярового рекомендуется однократное опрыскивание посевов в фазу начала трубкования ретардантами: Ретацел, КЭ - в дозе 1,0 л/га и Перфект, КЭ - в дозе 0,2 л/га.

Список использованных источников

1. Захаренко В.А. Состояние и перспективы использования средств защиты растений в системе фитосанитарной оптимизации растениеводства России. М. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. М., 2004. С. 173-180.

2. Шаяхметов И.Т., Ямолеев А.М., Гаринова Г.И. и др. Комплексная защита зерновых культур от болезней, вредителей и сорняков в Республике Башкортостан / МСХ РБ - БНИИСХ РАСХН. Уфа, 2001. 65 с.

3. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция. Уфа: Гилем, 2001. 160 с.

4. Тютерев С.Л. Физиолого-биохимические основы управления стрессоустойчивостью растений в адаптивном растениеводстве // Вестник защиты растений, 2000, № 1. С. 11-34.

5. Гусманов У.Г., Вахитов В.А., Шаяхметов И.Т. и др. Новые технологии в сельском хозяйстве // Экономика и управление, 2003, № 1 (51). С. 70-76.

6. Методические указания по проведению регистрационных испытаний новых форм удобрений, биопрепаратов и регуляторов роста растений. / Под ред. членов-корреспондентов Россельхозакадемии А.А.Завалина и А.И.Еськова. М.: ВНИИА, 2009. 104 с.

7. Ладонин В.Ф. Современные агротехнологии возделывания зерновых культур - основа устойчивого развития земледелия. М. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. 2004. С. 66-70.

8. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации в 2009 г. М., 2009.

Размещено на Allbest.ru