close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

391

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
<тУ -M36Z
НАУМОВ АЛЕКСАНДР ЮРЬЕВИЧ
ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН НА
СИМБИОТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ И ПРОДУКТИВНОСТЬ
СОРТОВ СОИ В ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ
Специальность 06.01.09 - растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание
учёной степени кандидата
сельскохозяйственных наук
Пенза-2004
flffiijs
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Диссертационная рабога выполнена в Федеральном государственном
образовательном учреждении высшего профессионально образования
«Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»
Научный руководитель: доктор сельскохозяйствешых наук, профессор
Дозоров Александр Владимирович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Орлов Анатолий Николаевич
кандидат сельскохозяйственных наук
Лысенко Юрий Николаевич
Ведущая организация:
Ульяновский научно-исследовательский
институт сельского хозяйства
Защита диссертации состоится «Л*» /и&ръа
2004 г. в «& » часов на
заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГОУ ВПО «Пензенская
государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014, г. Пенза,
ул. Ботаническая, 30.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская
государственная сельскохозяйственная академия».
Автореферат разослан
<«#» tf>£ep£"U$ 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор сельскохозяйственных наук
(fy $йси
- В А Гущина
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время перед АПК области остро
стоит проблема сбалансированности кормов, вызванная резким сокращением
посевных площадей традиционных зерновых бобовых культур (гороха и ви­
ки). Анализ состояния сырьевой базы производства концентрированных кор­
мов свидетельствует, что необходимо резкое увеличение сборов высокобел­
ковых семян бобовых культур, как за счёт расширения посевных площадей,
так и за счёт увеличения их урожайности. Другим, одним из самых эффек­
тивных способов совершенствования сельскохозяйственного производства,
является интродукция культурных растений в новые регионы возделывания.
В нашей области ярким и удачным примером интродукции можно счи­
тать введение в производство культуру, ранее здесь не произраставшей - сои.
Однако, отсутствие спонтанных клубеньковых бактерий и недостаточное со­
держание усвояемых растениями молибдена и марганца в большинстве почв
Ульяновской области, а также часто наблюдаемый возврат весенних холодов,
в первой-второй декадах мая, то есть во время посева сои. негативно сказы­
ваются на росте и развитии растений.
Таким образом, применительно к региональным условиям области,
имеется необходимость теоретического и практического обоснования меро­
приятий способствующих росту урожайности сои и улучшению качества
продукции: введение в производство новых сортов скороспелого типа; при­
менение микроэлементов и их сочетаний с фиторегуляторами для снижения
стрессовых условий в период посев - всходы; и обязательная обработка бак­
териальными препаратами для обеспечения нормальной работы симбиотического аппарата.
Цель и задачи исследований. Обосновать приемы предпосевной об­
работки семян, при которых полнее реализуется потенциальная симбиотическая
азотфиксирующая активность, урожайность и белковая продуктивность сои.
В соответствии с поставленной целью были поставлены следующие задачи:
1. Изучить особенности формирования симбиотического аппарата сои
сортов УСХИ 6 и Магева под влиянием предпосевной обработки семян бакте­
риальными препаратами, микроэлементами пектином отдельно и в сочетании.
2. Изучить влияние изучаемых факторов, на показатели основных физио­
логических процессов.
3. Определить долю участия биологического азота в питании растений и в
формировании урожая семян.
4. Определить урожайность и качество семян сои в зависимости от приё­
мов предпосевной обработки.
5. Рассчитать экопомическую и энергетическую эффективность создания
благоприятных условий для активного бобоворизобиального симбиоза.
Научная новизна. Применительно к местным условиям обоснована
возможность применения для предпосевной обработки семян сои нового бак­
териального уДОбреНИЯ ЭКСТраСОЛа, фнтг.ррг^,-т|ятгчр^-1а»1стцца^^.1,Дтт1|^г^2;^
cruentus в чистом виде и в сочетании с микроэлементами. 11ф;йИКО£*£мули
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4
рующий эффект предпосевной обработки на ряд физиологических процессов в
сравнении с традиционной инокуляцией. Установлено влияние этих факторов
на формирование, величин}' и активность симбиотического аппарата, развитие
корневой системы, фотосинтетическую деятельность посевов, урожайность и
качество семян двух сортов сои: раннеспелого Магевы и среднераннего УСХИ
6. Определены корреляционные связи некоторых физиолого-биохимических
процессов с урожайностью и качеством продукции. Дано энергетическое
обоснование эффективности приемов предпосевной обработки семян.
Практическая значимость результатов исследований. Предпосевная
обработка семян удачно сочетает высокую эффективность с низкой энерго­
емкостью и экологической чистотой, не требует специальной, узкоспециали­
зированной техники, легко вписывается в технологию возделывания. Под
действием изучаемых факторов создаются более благоприятные условия для
симбиотической азотфиксации и фотосинтетической деятельности, что по­
зволяет получать урожайность до 30 ц/га без затрат азотных удобрений. Вне­
дрение этого приема экологически безопасно, отвечает требованиям ресурсоэнергосбережения.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались
на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского со­
става УГСХА (2001-2003 гг.); на областной конференции «Молодые ученые агропромышленному комплекс}'» (Ульяновск, 2002); на четвёртой Междуна­
родной научно-практической конференции «Интродукция нетрадиционных и
редких сельскохозяйственных растений» (Ульяновск, 2002); на Всероссийской
научно-производственной конференции «Инновационные технологии в аграр­
ном образовании, науке и АПК России» (Ульяновск, 2003).
Положения, выносимые на защиту:
• роль бактериальных препаратов, природного фиторегулятора пектина и
микроэлементов в оптимизации условий для бобоворизобиального
симбиоза;
• урожайность и качество семян сои при разных вариантах предпосевной
обработки;
• симбиотическая и фотосинтетическая активность сортов сои;
• энергетическая оценка приемов предпосевной обработки семяк.
Структура и объём работы.
Диссертация изложена на 192 страницах компьютерного текста, состо­
ит из введения и 7 глав, заключения, выводов и предложений производству,
включает 36 таблиц, 7 рисунков и 16 таблиц в приложении. Список литера­
туры включает 210 наименования, в том числе 22 иностранных авторов.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В главе 1 (обзор литературы) приведены литературные сведения о
роли сои в биологизации земледелия, изложены основные условия, необхо­
димые для симбиотической деятельности бобовых культур и факторы, спо­
собствующие её активизации. Даётся анализ предпосевной обработки семян,
как фактора повышения симбиотической активности и продуктивности рас-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
5
тений, показана физиолого-биохимическая роль бактериальных препаратов,
микроэлементов и пектина.
В главе 2 «Почвенно-климатическне условия лесостепи Поволжья
и методика исследований» указывается, что экспериментальная работа бы­
ла проведена в 2001-2003 гг. Полевые опыты проводились на опытном поле
Ульяновской ГСХА, производственные - на полях СПК «им. Калинина»
Вешкаймского района Ульяновской области на площади 30 га в 2003 г.
Почва опытного поля - чернозем выщелоченный среднемощный среднесуглинистый. Агрохимическая характеристика почвы: реакция среды в па­
хотном слое почвы рНка - 6,5, содержание гумуса - 4,3%, содержание под­
вижного фосфора и обменного калия по Чирикову соответственно 105 и 200
мг/1кг почвы. Степень насыщенности почвы основаниями составляет
96,4...97,9%, сумма поглощенных оснований 25,5...27,8 мг-эквЛ00 г почвы.
Обеспеченность почвы молибденом и марганцем бедная (0,1...,2 и 25...40
мг/1 кг почвы соответственно). Предшественник- яровая пшеница.
В целом метеорологические условия Ульяновской области благоприят­
ствуют возделыванию сои, особенно скороспелых сортов, хотя недостаток
влаги, засухи и суховеи, малоснежность зим оказывают отрицательное влия­
ние на формирование урожая сои.
На основании данных Октябрьской метеостанции, расположенной в
непосредственной близости от опытного поля УГСХА, агроклиматические
условия в годы исследований можно охарактеризовать следующим образом:
к благоприятным годам для сои можно условно отнести 2003 г., когда за пе­
риод май-август выпадало 268 мм осадков, к неблагоприятным 2001 г. - 205
мм. 2002 год на фоне благоприятно сложившихся условий водного режима
. характеризовался низкими температурами в первые декады мая, что отсрочи­
ло посев и сказалось на сроках появления всходов.
Анализ метеорологических данных показывает, что за годы исследова­
ний сумма осадков за май-август была подвержена значительным колебани­
ям. Неустойчивое увлажнение и крайне неравномерное выпадение осадков за
вегетационный период в отдельные годы привело к снижению урожайности сои.
Полевые опыты закладывали в четырехкратном повторении, с рендомизированным размещением, на делянках с учетной площадью 9 кв. м. в со­
ответствии с методикой и техникой постановки полевых опытов на стацио­
нарных участках по следующей схеме:
Схема опыта.
УСХИ 6
Магева
1. Контроль
I. Контроль
2. Ризоторфин+Мо+Мп
2. Ризоторфпн+Мо+Мп
3. Пектин
3. Пектин
4. Пектин+Мо+Мп
4. Пектин+Мо+Мп
5. Экстрасол
5. Экстрасол
6. Экстрасол+Мо+Мп
6. Экстрасол+Мо+Мп
Вариант, где предпосевная обработка микроэлементами проводилась
совместно с инокуляцией, является лучшим из ранее изученных, что объяс-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
6
няет отсутствие в схеме опыта вариантов с отдельным применением микро­
элементов и ризоторфина.
Для предпосевной обработки семян, использовали ризоторфин (штамм
634 б), экстрасол производства ВНИИСХМб, пектиновые вещества с молеку­
лярной массой 20000 у.е., выделенные в Институте органической и физиче­
ской химии им. А. Е. Арбузова КНЦ РАН из Amaranthus cruentus. Вместе с
ризоторфином, пектином и экстрасолом применяли микроэлементы, которые
необходимы по физиологическим параметрам с учетом недостатка их в почве.
Инокуляцию ризоторфином и обработку их молибденовокислым ам­
монием, сульфатом марганца (0,5% растворами из расчета 2 л на 1 ц семян),
пектином (0,05% раствором 2 л/ц), экстрасолом (1 л/ц) проводили в день по­
сева. Концентрация растворов микроэлементов и пектина была установлена
ранее на кафедре ботаники, физиологии растений и экологии УГСХА, а об­
работка ризоторфином и экстрасолом проводилась в соответствии с реко­
мендациями изготовителя.
Агротехника - общепринятая для зоны, норма высева сои - 750 тыс.
всхожих семян на 1 га. Посев проводили селекционной сеялкой центрального
высева СИ-16.
В опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы:
1. Фенологические наблюдения - согласно методике государственного
сортоиспытания (ГОСТ 10842-64);
2. Густоту стояния растений подсчитывали в фазу полных всходов и пе­
ред уборкой методом учетных площадок;
3. Растительные пробы на биометрический анализ отбирали с четырех
повторностей каждого варианта по фазам развития растений. Корневую сис­
тему откапывали вокруг металлического цилиндра 25x50 см и отмывали
ручным гидропультом на сите.
Корни отделяли от стеблей на уровне корневой шейки, подсчитывали
количество и взвешивали клубеньки в пробе. Учитывали массу и влажность
органов растений и брали образцы на химический анализ. Площадь листьев
определяли методом высечек.
По данным биометрического анализа рассчитывали динамику накопле­
ния сухого вещества по Пильщиковой (1980); динамику площади листьев по Н.Н. Третьякову, А.С. Лосевой; фотосинтетический потенциал и чистую
продуктивность фотосинтеза - по формуле Кидда, Веста и Бриггса (А.А. Ничипорович, 1961);
4. Симбиотический потенциал и продолжительность бобоворизобиального симбиоза рассчитали по формуле и методике Г.С. Посыпанова (1991);
5. Количество фиксированного азота было определено по активному симбиотическому потенциалу и удельной активности симбиоза (Г.С. Поеыпанов, 1991);
6. Микроэлементы и тяжелые металлы определены на атомноадсорбционном анализаторе;
7. Азот - по Къельдалю (ГОСТ 13496.4-83), фосфор - ванадомолибдатным способом (ГОСТ 26657-97), калий - методом плазменной фо­
тометрии (ГОСТ 30504-97);
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
7
8. Содержание белка в семенах - по В.Г. Рядчикову (1982) (ГОСТ 10846-74),
фракционный состав белка - центрифугированием, аминокислотный состав кислотным и щелочным гидролизом, далее на аминоанализаторе LKB-4101.
Расчет аминокислотного скора проводили по формуле:
"; мг в 1 г испытуемого белка
i
хЮО, где
н
мг в 1 г аминокислотной шкалы
ЛК - аминокислота.
Содержание незаменимых аминокислот в идеальном белке брали по
шкале ФАО/ВОЗ.
9. Оценка энергетической эффективности проводилась по совокупным
затратам энергоресурсов на возделывание культур и накоплению потенци­
альной энергии в урожае основной и побочной продукции (СИ. Базаров, Е.В.
Глинка, А.А. Мамонтова, 1983; В.В. Коринец, А.Ф. Козловцев, 1985);
10.Данные результатов исследований подвергались математической обра­
ботке с вычислением средней величины и ее ошибки по Г.Н. Зайцеву (1973),
а также методами дисперсионного и корреляционно-регрессионного анали­
зов (В.А. Доспехов, 1985) на ПЭВМ с использованием Excel 97, Statistica 6.0.
В главе 3 «Симбиотическая деятельность сортов сои в зависимости
от приёмов предпосевной обработки микроэлементами, бактериальны­
ми препаратами и природным фиторегулятором пектином» приводятся
результаты экспериментальных исследований по влиянию предпосевной об­
работки семян на формирование симбиотического аппарата, показано влия­
ние предпосевной обработки на активность симбиотической фиксации.
В процессе исследований установлено, что предпосевная обработка се­
мян способствовала более раннему, на 1...2 дня, образованию клубеньков.
Сортовых различий не наблюдалось, отмечалось лишь незначительное влия­
ние погодных условий в весенний период.
Через 3...5 дней после образования клубеньков в них появляется крас­
ный пигмент - леггемоглобин. Продолжительность общего симбиоза у сорта
УСХИ 6 колебалась по годам исследований в пределах 62...98 дней, а актив­
ного 49...61. У Магевы, как более скороспелого сорта, продолжительность
активного симбиоза была ниже и составила по годам 37...47 дней. Заметных
различий по вариантам опыта, в сроках образования клубеньков и продолжи­
тельности их функционирования не наблюдалось.
Отмечено влияние изучаемых приёмов предпосевной обработки семян
на величину симбиотического аппарата. Независимо от метеорологических
условий 2001 - 2003 гг. динамика изменения массы клубеньков по вариантам
опыта имела сходную тенденцию (табл. 1).
Л])-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
s
Таблица 1.
Динамика сырой массы активных клубеньков на растениях сои
сортов УСХИ б и Магева (кг/га), 2001-2003 гг.
Пектин
31
Кон­ РизоторЭкстра-!
^ сол ^"
+
Фаза и дата её наступления
Пектин +
фин
+
троль
00:1
1 Мо+Мп
Мо+Мп
Мо+Мп
УСХИ 6, 2001 г.
Третий тройчатый лист, 21.06. 29
37
34
34
30 i 33
Бутонизация-цветение,
5.07. 194
228
218
213
205
209
Начало образования бобов, 16.07. 199
226
207
244
206
198
Начало налива семян,
4.08. 79
146 , 99
96
64
192
2002 г.
Третий тройчатый лист, 8.07. 51
125
116
177
54
117
Бутонизация-цветение, 18.07. 215
382
339
318
362
435
Начало образования бобов,30.07. 278
408
369
353
421
462
Начало налива семян,
13.08. 181
29 , 195
205
200
241
2003 г.
Третий тройчатый лист, 1.07. г п
15
12 1 14
10
13
Бутонизация-цветение, 21.07. 400
572
454
491
417
572
Начало образования бобов,25.07. 462
589
507
556
455
628
Начало налива семян,
16.08. 464
590
509
550 i 465 | 597
Магева, 2001
Третий тройчатый лист, 21.06. 15
19
34
21
22
25
Бутонизация-цветение,
3.07. 165
209
184
350
272
238
Начало образования бобов,13.07. 179
266
232
284
246
216
Начало налива семян, 31.07. 33
114
115
64
43 | 38
2002 г.
Третий тройчатый лист, 7.07. 19
24
22
25
27
27
Бутонизация-цветение, 15.07. 61
129
123
141
132
152
Начало образования бобовД5.07. 139
210
214
216
212
224
Начало налива семян, 29.07. 72
136
127
122
117
120
2003 г.
Третий тройчатый лист, 1.07.
6
7
7 ! 8
7
10
Бутонизация-цветение, 18.07. 215
409
292
382
289
421
Начало образования бобов,22.07. 262
313
425
343
428
417
Начало налива семян, 25.07. 278
422 1 326 j 430
344
431
Из данных табл. 1 . видно, что масса активных клубеньков увеличи­
вается от фазы третьего тройчатого листа до фазы начала образования бобов
(в 2003 году до фазы начала налива семян), далее наблюдается её снижение.
К моменту реализации в наибольшей степени симбиотического потен­
циала: фазы начала образования бобов - начала налива семян, сорт Магева,
характеризующийся более ранним созреванием, формирует меньший симбиотический аппарат по сравнению со среднеранним сортом УСХИ 6. Дан­
ная закономерность была нарушена лишь в 2001 г., из-за острозасушливых
условий, совпавших со временем наступления фазы начала налива семян у
сорта УСХИ 6. Максимального значения масса активных клубеньков во всех
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
9
вариантах опыта достигала у обоих сортов в 2003 г. и составляла у Магевы
278...431 кг/га,у УСХИ6-464...628 кг/га.
На фоне совместного применения микроэлементов и бактериальных
препаратов, микроэлементов и пектина, во все годы исследований масса клу­
беньков была значительно больше, чем на контроле. В варианте
ризоторфин+Mo+Mn у сорта УСХИ 6 максимальная масса активных клу­
беньков в среднем за 2001-2003 гг. составила 408 кг/га, в контрольном вари­
анте 314 кг/га; у Магевы соответственно 299 кг/га и 165 кг/га. В вариантах
пектин+Mo+Mn и экстрасол+Mo+Mn средняя масса активных клубеньков за
годы исследований составила соответственно у УСХИ 6 - 3 8 4 кг/га и 429
кг/га, у Магевы - 332 кг/га и 298 кг/га, что указывает на более благоприят­
ные условия Для бобоворизобиального симбиоза.
Показателем, обобщающим величшгу симбиотического аппарата, явля­
ется симбиотический потенциал (СП). В наших исследованиях наблюдалась
зависимость этого показателя от погодных условий. Так в засушливом 2001
г. максимальный АСП у сорта УСХИ 6 составил 13279 кг-дней/га, что почти в
два раза ниже, чем в более благоприятном 2003г. Наибольший АСП в среднем за
2001-2003 гг. на посевах сои сортов УСХИ 6 и Магева отмечался в варианте
с обработкой семян экстрасолом на фоне Мо и Мп - соответственно 19794 и
9534 кг-дней/га, наименьший в контрольном варианте - 10167 и 4518
кг-дней/га, что в 1,9.. .2,1 раза меньше, чем в варианте экстрасол+Мо+Мп.
Независимо от погодных условий изучаемые варианты предпосевной
обработки семян в той или иной степени активизировали фиксацию воздуха
(рис.1). Во все годы исследований максимальное количество азота было ус­
воено в варианте с обработкой семян экстрасолом и микроэлементами. В
2001 г. у сорта УСХИ 6 в этом варианте было фиксировано 120 кг/га азота, в
2002 г. - 152 кг/га, в 2003 г. - 150 кг/га. В опытах с сортом Магева количество
фиксированного азота по годам составило соответственно 76 кг/га, 78 кг/га и
87 кг/га. В варианте экстрасол+Mo+Mn с сортом УСХИ 6 в среднем за г оды
исследований количество фиксированного азота было выше по сравнению с
контролем в 1,9 раза, с сортом Магева - в 2,2 раза.'
На количество фиксированного азота, кроме вариантов предпосевной
обработки семян, значительное влияние оказывали метеорологические усло­
вия. Так, в наиболее благоприятный 2003 г. количество фиксированного
азота на посевах сорта УСХИ 6 было выше по сравнению с 2001 г. в среднем
в 1,43 раза, на сорте Магева- в 1,14 раза.
Таким образом, изучаемые приёмы предпосевной обработки семян
способствуют, повышаются не только размеров симбиотического аппарата,
но и его активности, в результате происходит значительное увеличение ко­
личества усвоенного из воздуха азота.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
10
сорт УСХИ 6
кг/га! 60
2001
2002
• контроль
Щ пектин+Мо+Мп
И риз.+Мо+Мп
• экстрасол
2003
• пектин
ЕЗ экстрасол+МотМп
сорт Магева
кг/га Ю
00О•
80 •
S о
ЕЯ
—
60 •
00
•**•
ос
40 •
d
== it:
щ
щ
••*
•••
••*
•**•
•••
D контроль
2001
2002
Ш риз.+Мо+Мп
2003
И пектин
Щ пектин+Мо+Мп
•экстрасол
0 экстрасол+11
Рис. 1. Количество фиксированного азота воздуха сортами сои, кг/га
В главе 4 «Фотосинтетическая деятельность агроценоза сортов сои
в зависимости от активности симбиоза» приведены экспериментальные
данные по всхожести, густоте стояния перед уборкой, изреживаемости, пока­
зано влияние предпосевной обработки семян на показатели фотосинтетиче­
ской деятельности - на динамику площади листьев, накопление сухого веще­
ства, на фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза.
Исследования показали существенное влияние изучаемых приёмов
предпосевной обработки семян на рост ассимиляционной поверхности листь­
ев. В вариантах с оптимизированными условиями симбиотической деятель-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
11
ности, площадь листовой поверхности достигала наибольших величин (табл.2).
Наиболее полно характеризуют фотосинтетическую деятельность фотосинте­
тический потенциал (ФСП) и чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ).
Таблица 2.
Показатели фотосинтетической деятельности посевов сои. УСХИ 6 и Магева,
2001-2003 гг.
РизоПекшн Экстра- | Экстрасоя I
Показатель
Год Контроль торфия+ Пектин +
сол
+Мо+Мп i
Мо+Мп
Мо+Мп
!
i
УСХИ 6
Максимальная
2001 | 41,0
51,2
48,2 48,8
54,5
46,8 ;
площадь листьев, 2002
58,7
65,2
60,9 65.6
69,0
67,9
тыс. м
2003
49,0
55,0
56,3 58,4
55,0 | 58.4
В среднем
49,6
57,1
55,1 | 57,6
59,5 | 57,7
2001 2247
2636 -2406, 2529, 2569 j 2421
ФСП тыс.дней/га. 2002 4071
4799 ~4Ш~ 474ТГ 4931 ! 4960 1
2003 2677
3075
2949 3159
2972 ! 3166
В среднем
299S
3503
3272 3476
3491 I 3516
2
2001
3,9
4,0
3,9 | 4,3
Ь
г
-4*2- 2,4
ЧПФ, г/м всутки 2002 , 2,1
2,3
2,3 i 2.4
1 4JT]
Й 1 4,3
3,7
4,5
3,9
4,6
|
^ Ш
В среднем
3,23
3,60
3,47
3.63
3.37
3,77 !
Магева
I
Максимальная
2001
28,4
36,7
37,5 38,9
41,3 ; 38.6
площадь листьев, 200Т^ 35,6
51,3
44,4 45,5
41,5 | 52,7 l
тыс. м"
2003
34.0
49,9
49,1 51,1
45,0 | 52,4 ,
В среднем
32,6
46,0
43,7 45,2
42,6-47.9 !
2001
1687
2138
2095 2166 j 2296
2232
ФСП тыс.дней/га. 2002
1648
2283
1966 2158 i 2066 ! 2257
2003
1822
2268
2249 2373 Г2277 | 2552
В среднем
1719
2230
2103 2232
2213 | 2347
2001
3,0
3,2
3,1
3,2
3,2 ! 3,3
2
ЧПФ, г/м в сутки 2002
3,2
3,5
3,4
3,7
3,2 ; 3,7
3,5
3.3
3,5
3,4 | 3,5
~ШЛ 3,2
iВ среднем
3,13
3,40
3,27 3,47
3,27 | 3,50
Следует отметить, что величина фотосинтетического потенциала, как и
площади листьев во многом зависит от влагообеспеченности в течение веге­
тации и от активности симбиотического аппарата. В наших исследованиях
наибольший ФСП был сформирован сортом УСХИ 6 в 2002 г. и составил по
2
вариантам опыта 4071.. .4960 тыс. м дней/га. У сорта Магева по годам резких
колебаний у вариантов не наблюдалось. В среднем за годы исследований
значения ФСП находились в пределах 1648.. .2522 тыс. м дней/га.
Чистая продуктивность фотосинтеза, за годы исследований у УСХИ 6
была несколько ниже в 2002 г., у Магевы практически одинаковой. Значитель­
ных отличий по вариантам опыта не наблюдалось. В среднем за 2001-2003 гг.
этот показатель у УСХИ 6 находился в пределах 3,23...3,77г/м2; у Магевы 3,13.. .3,50 г/м2 в сутки. Оптимизация условий симбиотической деятельности сор­
тов сои повышала ЧПФ на 0,14...0,54г/м 2 у УСХИ 6 и 0,14...0,37 г/м2в сутки
у Магевы.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
12
Изучение взаимосвязи между ФСП и накоплением сухого вещества по­
казывает тесную связь между признаками. Так в посевах сорта УСХИ 6 в фа­
зу начала налива
R - 0,96;
D - 91,6%;
У = - 1387,527 + 2,653х;
/сорта Магева в эту же фазу: R - 0,93; D - 87,6%; У = 3367,28 + 1,086 х.
Более интенсивный рост листовой поверхности, обуслоатенный предпо­
севной обработкой семян способствовал активизации фотосинтеза, что повлияло
в конечном итоге на накопление сухого вещества посевами сои и её продуктив­
ность.
Тенденция урожая семян по вариантам и по годам исследований сущест­
венно не менялась (табл. 3). Наибольшие его значения у обоих сортов, во все годы
исследований получены в вариантах с совместным применением инокуляции и
экстрасола на фоне микроэлементов.
Таблица 3
Урожай семян сои сортов УСХИ 6 и Магева в зависимости от приёмов
П]эедпосевнои оораоотк и (т/га), 21«J1-2003 г г.
Ризотофин+
Пектин
Экстрасол
Годы Контроль
Пектин
Экстрасол
Мо+Мп
+Мо+Мп
+Мо+Мп HCPos
УСХИ 6
2,79
2,43
0,22
2001
1,92
2,75
2,82
2,71
2002
3,07
2,49
2,61
3,02
0,32
2,90
3,01
3,19
2003
2,67
2,45
2,97
2,90
0,31
3,16
3,02
В среднем 2,29
2,57
2,86
2,91
3,00
Магева
1,63
2001
1,38
1,59
1,61
1.66
0,16
1,60
2002
2,65
2,19
2,20
0,23
2,48
2,61
2,71
2003
2,24
2,84
2,53
0,21
2,57
2,79
2,81
2,37
В среднем 1,94
2,07
2,29
2,26
2,39
Проведенный корреляционно-регрессионный анализ показывает, что
существует тесная взаимосвязь между АСП и урожаем семян: на сорте
УСХИ 6 R - 0,84, D - 70,7%, У = 16,824 + 0,0709х; на сорте Магева R - 0,92, D - 83,9%, У = 14,996 + 0,095 х.
Таким образом, на фотосинтетическую деятельность посевов оказы­
вают большое влияние метеорологические условия вегетационного периода и
приёмы, повышающие активность симбиоза. Обработка семян перед посевом
активным штаммом ризобий, новым бактериальным препаратом экстрасолом
и регулятором роста - пектином, особенно в сочетании с растворами микро­
элементов (марганца и молибдена) являются сильнодействующими факторами,
обеспечивающими активизацию ростовых процессов и повышающими урожай.
В главе 5 «Влияние активизации симбиотической деятельности
посевов на биохимический состав сортов сои» показаны: динамика содер­
жания азота, фосфора и калия по органам растений и фазам развития; по­
требление растениями элементов минерального питания и вынос их с едини­
цей урожая; источники азота в питании растений сои, распределение азота по
органам растений.
Наибольшее содержание азота в листьях, стеблях и корнях отмечалось
в фазу третьего тройчатого листа, далее оно снижалось до фазы полной спе-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
13
лости. В клубеньках концентрация азота стабильна и снижается только при
их разрушении. Инокуляция семян в сочетании с микроэлементами, а также
совместная с микроэлементами обработка пектином и экстрасолом определя­
ет тенденцию повышения содержания азота в органах сои, в том числе в се­
менах. Так, в среднем за три года у сорта УСХИ 6 в этих вариантах к фазе
полной спелости содержание азота в репродуктивных органах было выше по
сравнению с контролем на 0,26...0,31%, v сорта Магева к этой же фазе - на
0,15... 0,28%.
Значительного влияния на содержание фосфора и калия изучаемые
приёмы предпосевной обработки семян не оказывали.
Содержание азота, фосфора и калия в органах растений и накопление
сухого вещества связано непосредственно с динамикой потребления элемен­
тов питания. Метеорологические условия года, определяя величину потреб­
ления, не влияли на тенденцию накопления элементов питания. У обоих сор­
тов максимальное накопление азота приходится на фазу полного налива се­
мян, фосфора и калия на период налив семян - полный налив семян. Из эле­
ментов питания соя больше всего потребляет азот. В среднем за годы иссле­
дований потребление азота у сорта УСХИ 6 было в 4,82 раза больше чем
фосфора и в 2,18 раза, чем калия. У сорта Магева соответственно в 3,98 и
2,09 раза. При этом наибольшее количество азота посевы сои накапливали
при благоприятных метеорологических условиях и высокой симбиотической
активности, обусловленной проводимыми приёмами предпосевной обработ­
ки. Так, к фазе полного налива, когда потребление азота достигает макси­
мального значения, у сорта УСХИ 6 в варианте ризоторфин+Mo+Mn было
потреблено в 2001 г. 221 кг/га, в 2002 г. - 369 кг/га, в 2003 г. - 277 кг/га; в ва­
рианте пектин+Mo+Mn соответственно 226 кг/га, 351кг/га и 262 кг/га, в варианте
экстрасол+Мо+Мп - 229 кг/га, 389 кг/га и 279 кг/га. В среднем за три года по­
требление азота в этих вариантах было выше по сравнению с контролем
соответственно на 28%, 24% и 32%.
У сорта Магева в 2001 г. по вариантам не наблюдалось больших разли­
чий, максимальное потребление азота по сравнению с другими вариантами
обеспечила обработка экстрасолом и микроэлементами - 161 кг/га, что выше
контроля на38 кг/га. В 2002 г. наибольшее потребление азота наблюдалось в
варианте с проведением обработки экстрасолом - 294 кг/га и экстрасолом со­
вместно с микроэлементами - 293 кг/га. В варианте ризоторфин+Mo+Mn в
этом году потребление азота растениями составило 288 кг/га, что больше чем
в контроле на 48 кг/га. В 2003 г. наибольшее количество азота было потреб­
лено в вариантах с совместным применением ризоторфина и микроэлементов
и экстрасола и микроэлементов - 214 кг/га, несколько ниже в варианте пек­
тин с микроэлементами- 212 кг/га, что выше, чем в контроле соответственно
на 45 кг/га и 43 кг/га.
Таким образом, проводимые приёмы предпосевной обработки семян во
все годы увеличивали потребление азота растениями.
Максимальное потребление азота в расчёте на 1 т семян и его вынос, в
первую очередь зависят от обеспеченности растений азотом (табл. 4).
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
14
Таблица 4
Максимальное потребление и вынос NPK (кг/га) I т семян сои,
в среднем за 2001-2003 гг.
вариант
Показатель контроль ризоторфин пектин
пектин
экстрасол
+Мо+Мп экстрасол +Мо+Мп
+Мо+Мп
УСХИ 6
максимальное потребление, кг/т
Азота
УЗ
95
97
94
97
9У
Фосфора
20
22
22
23
21
23
Калия
" 40
" 43
46 |
46
44
4Т ' "•
вынос, кг/т
Азота
54
75
! 71 I
77
75
74
Фосфора
15
18
!~1И"
19
18
19
Калия
18
22
| 21
21
21
22
Магева
максимальное потребление, кг/т
Азота
У1
93
95 I
95
96
94
Фосфора
12
23
23
23
23
24
Калия
41
44
44'"
46
46 '
46
вынос, кг/т
Азота
6У
83 ""
81
81
80
84
Фосфора
15
2U
18
19
20
21
Калия
2У
35
32
34
33
35
Как показали проведённые нами исследования, доля участия источ­
ников азота воздуха и почвы во многом зависела от складывающихся метео­
рологических, условий и активности симбиоза (рис.2).
УСХИ 6
контроль
ризоторфин+Mo+Mn
пектин+Mo+Mn
экстрасол
пектин
экстрасол+Мо+Мп
Магева
пектин+Mo+Mn
^^Щ-
почва
экстрасол
|
экстрасол+Мо+Мп
]-воздух
Рис. 2. Участие источников азота в питании растений сои сортов
УСХИ б и Магева (в среднем за 2001-2003 гг.), % от общего потребления
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
15
В среднем за годы исследований, на контрольном варианте, за счёт
спонтанных клубеньковых бактерий, которые находились в почве, сортом
УСХИ б было фиксировано 73 кг/га, сортом Магева - 37 кг/га, что от общего
потребления составляет соответственно 30% и 23%.
В вариантах, где предпосевная обработка проводилась совместно с
микроэлементами из воздуха фиксировалось во все годы исследований наи­
большее количество азота. Доля участия азота воздуха в питании растений со­
ставила в среднем у сорта УСХИ 6 в варианте ризоторфин+Мо+Мп 45%, в
варианте пектин+Мо+Мп - 40%, в варианте экстрасол+Мо+Мп - 49%. У сор­
та Магева соответственно: 35%, 34% и 38%.
Долю участия различных источников азота в формировании семян
оценивали по количеству азота в каждом органе и во всём растении по фазам
развития. В вегетативных органах растений увеличение количества азота шло
до фазы бутонизации-цветения. В период от начала налива до полного нали­
ва семян весь поступивший в растения азот направлялся в генеративные ор­
ганы. Кроме того, в это время происходила интенсивная реутилизация данно­
го элемента из вегетативных органов. Наибольшая интенсивность поступле­
ния азота в репродуктивные органы наблюдалась у обоих сортов в 2003 г. - у
УСХИ 6 в период начало образования бобов - начало налива семян 8,0...13,8 кг/га в сутки: у Магевы за период начало налива семян - полного
налива - 5,1... 7,8 кг/га в сутки.
У сорта УСХИ 6 в условиях Ульяновской области, в среднем 77% азо­
та, поступающего в семена в период их формирования и налива, приходится
на азот почвы и воздуха и 23% поступает из вегетативных органов. У сорта
Магева доля азота из почвы и воздуха за годы исследований сложилась несколь­
ко выше - 88%), из вегетативных органов соответственно 12%.
В главе 6 «Влияние приёмов предпосевной обработки на качество
семян сортов сои» показана белковая продуктивность изучаемых сортов
сои; содержание незаменимых аминокислот и аминокислотный скор семян;
содержание тяжёлых металлов и радионуклидов в продукции.
Как показали проведённые исследования, активизация симбиотической фиксации за счёт предпосевной обработки улучшает качество семян.
Содержание белка зависит как от метеорологических условий вегетационно­
го периода, так и от применения бактериальных удобрений, микроэлементов,
регуляторов роста (табл. 5).
Таблица 5
Содержание белка в семенах сои сортов УСХИ 6 и Магева в
зависимости от предпосевной обработки (%), в среднем за 2001-2003 гг.
Магева
Вариант
УСХК-6
Контроль
33,1
33,1
Ризоторфин +Мо+Мп
35,1
34,6
Пектин
34,3
34,0
Пектин+ Мо+Мп
35,0
34,4
Экстрасол
34,9
33,9
Экстрасол+ Мо+Мп
35,6
34,7
I
i
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
16
Создание благоприятных условий для симбиоза оказывает заметное
положительное влияние на содержание белка в семенах сои. Так проведение
обработки семян экстрасолом совместно с микроэлементами способство­
вало увеличению содержания белка в семенах сои, увеличивая его уровень у
сорта'УСХИ 6 на 3,6.. .7,5% у сорта Магевана 2,4.. .4,8%.
Методом корреляционно-регрессионного анализа было выявлено влия­
ние массы активных клубеньков на содержание белка в семенах. Определена
тесная корреляционная зависимость между этими признаками на сорте
УСХИ 6: R = 0,94; D - 88,8%; У = 26,907 + 0,0207х, на сорте Магева:
R = 0,94; D -87,9; У = 30,572 + 0,01323х.
Белковая продуктивность, является одним из важных показателей, ха­
рактеризующих эффективность агротехнического приема. Она зависит от
урожайности семян и содержания в них белка. В связи с тем, что урожай­
ность семян и содержание белка существенно зависели от метеорологических
условий, сбор белка с единицы площади также изменялся по годам. В наших
опытах максимального значения этот показатель достигал на сорте УСХИ 6 в
2003 г. в варианте экстрасол+ Мо+Мп - 11,47 ц/га.
Ценность семян зерновых бобовых культур состоит не только в высо­
ком содержании белка, но и в его полноценности, которая определяется в
первую очередь содержанием незаменимых аминокислот и их оптимальным
соотношением.
Нашими исследованиями в 2001-2003 гг. установлено, что предпосев­
ная обработка семян бактериальными препаратами и пектином, в отдельных
вариантах и совместно с микроэлементами, вызывает количественные изме­
нения в аминокислотном составе сои (табл. 6).
Таблица 6
Содержание незаменимых аминокислот в семенах сои
сортов УСХИ 6 и Магева (мг/г), в среднем за 2001-2003 гг.
£ ами­
Метио
Фениноки­
ИзоЛи­ НИН+ Трип­ Лей­ лей- лала- Трео­
Варианты
нин Валин слот
тофан цин цин
зин
нин
цистин
Контроль
Риз. +Мо+Мп
Пектин
Пектин+Мо+Мп
Экстрасол
Экстр.+ Мо+Мп
18,5
20,0
19,2
19,5
19,2
20,3
4,0
4,3
4,2
4.2
4,2
4,4
3.1
3,6
3,3
3,5
3,4
3,7
Контроль
Риз. +Мо+Мп
Пектин
Пектин+Мо+Мп
Экстрасол
Экстр.Н- Мо+Мп
17.8
19,2
18,6
18,7
18,6
19,3
3.9
4,2
4,1
4,1
4Д
4,3
3,3
3,7
3,5
3,6
3,6
3,7
УСХИ6
18.8
20,4
20,0
20,2
19,9
20,1
Магева
18,5
20,2
19,3
19,7
19,5
20,5
18,0
19,2
18,7
18,9
18,7
19,4
14,9
15,9
15,6
15,8
15,4
16,1
10,8 13,6
12,4
15.2
11,9
14,7
П,9 ПГ4,9
11,8 14.5
12,5
15,4
_Ш_
JM_
18,4
14,4
15,9
15,3
15,4
15,4
16,1
10,0
11,0
10,9
10,8
10,8
11,2
18,6
18,4
19,2
101,7
111,0
107.6
108,9
107.1
111,9
13,7 ИЩ-*
14,8 108,0
14,4 Ц04.5
14,6 105,51
14,5 104,9
15,0 109,3
В среднем за годы исследований в опытах с сортами УСХИ 6 и Магева
наибольшее количество незаменимых аминокислот содержится в варианте
экстрасол+Мо+Мп - 111,9 мг/г и 109,3 мг/г соответственно. Совместное
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
17
действие ризоторфина и микроэлементов увеличивает сумму незаменимых
аминокислот в семенах сои сорта УСХИ 6 на 8,4% по сравнению с контролем,
в семенах сорта Магева- на 8,1%.
Увеличение содержания аминокислот в вариантах с применением Мо и
Мп объясняется тем, что данные микроэлементы входят в состав различных
ферментов, за счет которых происходит рост ферментативной активности.
Для более полной характеристики полноценности семян сои и влияния
на их качество используемых факторов нами был определен аминокислотный
скор по содержанию в белке незаменимых аминокислот.
Под влиянием предпосевной обработки семян происходят положитель­
ные изменения в аминокислотном скоре семян сои. Наилучшие результаты
по данному показателю получены в варианте с совместным применением
экстрасола, молибдена и марганца. Эта тенденция наблюдается по всем со­
ставляющим аминокислотного скора. Так, в варианте экстрасол+Мп+Мо
аминокислотный скор по изолейцшгу увеличивался по сравнению с контролем на
7,2% (в семенах сорта УСХИ 6) и на 8,7 % (в семенах сорта Магева), по лизину на 8,4% и 7,7%, по триптофану - на 16,4% и 11,6% соответственно.
В последние годы происходит активное загрязнение агроценозов тяжё­
лыми металлами. Ежегодно каждый квадратный метр поверхности почвы ад­
сорбирует до 6 кг химических веществ (свинец, кадмий и др.). Они накапли­
ваются растениями и далее по трофическим уровням передаются в организ­
мы животных и человека.
В наших исследованиях было отмечено повышение защитных свойств
растений под влиянием используемых приёмов предпосевной обработки (табл. 7).
Таблица 7
Содержание тяжелых металлов (мг/кг) и радионуклидов (Бк/кг)
в семенах сои сортов УСХИ 6 и Магева, в среднем за 2001-2003 гг.
Варианты опыта
Микроэлемент,
кон­
риз.+
пектин+ экст- экстрасол
радионуклид
троль Мо+Мп пектин Мо+Мп расол +Мо+Мп
УСХИ 6
Цинк
10,0
9,0
9,4
9,0
8,7
8,5
Медь
3,9
3,7
3,6
3,6
3,3
|
_А5_
Свинец
0,134
0,091
0,113
0,105
0,102
0,097
Кадмий
0,023
0,019
0,020
0,019
0,020
0,016
Ртуть
0,0006
0,0004
0,0005
0,0005 0,0006
0,0004
Мышьяк
0
0
0
0
0
0
Цезий- 137
14,0
12,3
13.2
13,0
13,3
12,9
Стронций - 90
0,53
0,37
0,45
0,45
0,46
0.42
Магева
Цинк
10,6
9,2
9,5
9,5
9,4
8.8
Медь
3,7
3,2
3,5
3,4
3.3
3,1
Свинец
0,16
0,11
0,14
0,13
0,12
0,12
Кадмий
0,025
0,018
0,021
0,020
0.019
0,017
Ртуть
0,0007
0,0005
0,0006
0,0006 0,0005 j 0,0005
Мышьяк
0
0
0
0
0
0
Цезий-137
13,8
12,5
13,0
13,1
13,0
12,4
Стронций - 90
0,49
0,37
0,44
0,41
0,38 | 0.33
ПДК содержания тяжелых металлов (мг/кг) и ПДУ радионуклидов (Бк/кг):
90
- 0,5; Cd - 0,02; Hg - 0,01; As
Zn-25;Cu~5;Pb
-0,2; t37Cs-600;
Sr-60
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
18
Во всех вариантах предпосевной обработки семян проявляется тенден­
ция снижения содержания тяжелых металлов, особенно в вариантах сочетанного применения ризоторфина, экстрасола и пектина с микроэлементами.
Минимальное содержание тяжелых металлов во все годы исследований, в
опытах с обоими сортами, наблюдалось в варианте экстрасол+Мо-НМп. В се­
менах сои сорта УСХИ 6 в этом варианте содержание цинка по отношению к
контролю снижается на 15%, меди - 15,4%, свинца - 27,6%, кадмия - 30,4%, рту­
ти - 33,3%; у сорта Магева соответственно на 16,9%, 16,2%, 25,0%, 32,0%, 28,6%.
Анализ содержания тяжелых металлов в семенах сои показывает, что
оно по всем определенным элементам не превышает ПДК, за исключением
содержания кадмия почти во всех вариантах в 2001-2002 гг. Мышьяк не был
обнаружен в семенах сои ни в одном варианте во все годы исследований.
Изучение содержания радионуклидов в семенах сои, показало, что все
приемы предпосевной обработки, независимо от метеорологических условий,
снижали этот показатель по сравнению с контрольным вариантом. Однако
можно отметить, что даже в контроле содержание радионуклидов ( L7 Cs и
90
Sr) значительно меньше предельно допустимого уровня.
Таким образом, благодаря рекомендуемым приёмам предпосевной об­
работки семян появляется возможность улучшить качество сортов сои возде­
лываемых в зоне лесостепи Поволжья, что позволит решить проблему полу­
чения экологически чистого белка сбалансированного по аминокислотам и
обеспечения животноводства кормами, свободными от тяжелых металлов и
радионуклидов.
В главе 7 «Энергетическая оценка применяемых приёмов предпо­
севной обработки семян в технологии возделывания сои» проведена энер­
гетическая оценка изучаемых приёмов предпосевной обработки семян на ос­
нове сопоставления энергозатрат на производство продукции сои и количе­
ства полученной энергии с урожаем основной продукции.
Результаты исследований показали, что приёмы предпосевной обра­
ботки семян, используемые нами в технологии возделывания сои, влияют на
показатель энергетической эффективности производства сои, причём разли­
чия зависят, прежде всего, от продуктивности растений в варианте и приме­
няемой обработки семян (табл.8).
Таблица 8
Биоэнергетическая эффективность возделывания сортов сои,
в среднем за 2001-2003 гг.
УСХИ 6
Магева
Коэффици­
Затраты
Энергия, Коэффици­
Энергия,
Вари­ Затраты
ент биоент
био­
ант техноген­ накоплен­ энергетиче­ техноген­ накоплен­ энергетиченой энер­ ная в уро­ ской эф­ ной энер­ ная в уро­ ской эф­
гии,
жае,
гии,
жае,
фективно­
МДж/га фективно­
МДж/га
МДж/га
МДж/га
сти
сти
1
15880
42810
2,70
15373
33965
2,21
2
16498
53424
3,24
15839
41926
2,65
3
16103
46997
2,92
15525
36619
2,36
4
16326
50594
3,10
15748
40510
2,57
5 | 16377
51478
3,14
15718
39980
2,54
6 ! 16468 | 53406
3,24
15850 ! 42279
2,67
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
19
Расчёты показывают, что оптимизация условий симогготической дея­
тельности растений сои повышает количество энергии, накопленной в уро­
жае у сорта УСХИ 6 на 18,2.. .24,7%, у сорта Магева на 7,8.. .24,5%.
Наибольшие значения коэффициента биоэнергетической эффективно­
сти были получены у обоих сортов в вариантах, где применялись совместно
ризоторфин и микроэлементы; экстрасол и микроэлементы. У сорта УСХИ 6
эти коэффициенты равны 3,24, у Магевы - 2,65 и 2,67 соответственно.
Таким образом, применение бактериальных препаратов на фоне обеспе­
ченности микроэлементами, обеспечивает максимальное получение энергии с
урожаем, что значит наибольшую окупаемость затрат на её производство.
Выводы
1. В условиях лесостепи Поволжья, на чернозёмных почвах при опти­
мальных факторах среды соя способна формировать урожай семян до 30 ц/га
за счёт естественного плодородия почвы и биологической фиксации азота
воздуха; сбор белка с 1 га при этом составляет до 12 ц/га.
2. При возделывании сои на полях, где эта культура никогда не высева­
лась, спонтанные штаммы ргообий отсутствуют, поэтому стимуляция симбиотической деятельности должна быть обязательным агротехническим приёмом.
За счет спонтанной инокуляции, особенно при неблагоприятных погодных ус­
ловиях, соя не реализует свои потенциальные возможности азотфиксатора. В
вариантах экстрасол + Мо +Мп и ризоторфин + Мо +Мп в среднем за годы ис­
следований, масса активных клубеньков в фазу начала образования бобов со­
ставляет у сорта УСХИ 6 соответственно 429 кг/га и 408 кг/га, у сорта Магева
- 289 кг/га и 298 кг/га. Данные значения превышают контрольный вариант v
УСХИ 6 на 23...27%, у Магевы на 33...35%.
3. Прием предпосевной обработки семян бактериальными удобрения­
ми, пектином и микроэлементами, даже при наличии в почве спонтанных
штаммов ризобий, повышает массу клубеньков, активный симбиотический
потенциал и количество фиксированного азота, доля которого в питании рас­
тений сои достигает у сорта УСХИ 6 - 4 9 %, у сорта Магева - 38%.
4. Фотосинтетическая деятельность посевов сои зависит от обеспечен­
ности растений биологическим азотом. Площадь листьев тесно коррелирует
с формированием массы активных клубеньков в течение вегетации
(R=0,93...0,99). Повышение симбиотической активности за счет приемов пред­
посевной обработки увеличивает максимальную площадь листьев сои на
7,8... 13,3 TbicjvrVra; фотосинтетический потенциал - на 453...506 тыс.м2. дн./га;
накопление сухого вещества- на 0,69... 1,72 т/га, урожай - на 0,34.. .0,58 т/га.
5. Накопление азота органами растений сои определяется величиной и
активностью симбиотического аппарата. Содержание его в варианте экстрасол+Мо+Мп было выше по сравнению с контролем: сорт УСХИ 6 - в листьях
- н а 0,17...0,37%, в стеблях- 0,14...0,18%, в корнях- 0,14...0,24%, в бобах0,11...0,44%; сорт Магева - в листьях - на 0,09...0,27%, в стеблях 0,09.. .0,18%, в корнях - 0,14. ..0,26%, в бобах - 0,05.. .0,38%.
6. Максимальное потребление растениями сои элементов питания от­
мечается в фазу полного налива семян. Предпосевная обработка семян бакте­
риальными удобрениями, пектином и микроэлементами обуславливает наи­
большее накопление азота, фосфора и калия. Вынос 1 т семян сои состав тяет:
сорт УСХИ 6 - N - 59...85 кг; Р 2 0 5 - 15...22 кг; К 2 0 - 15...28 кг; сорт Магева
- N -55...102кг;Р 2 О 5 -14...25кг;К 2 О -23...42 кг.
7. За счет реутилизации из вегетативных органов в период формирова­
ния и налива в семена сои поступает в среднем у сорта УСХИ 6 - 23 % азота
и 77 % из почвы и воздуха; у сорта Магева- 12 % и 88 % соответственно.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
20
8. Предпосевная обработка способствует снижению тяжелых металлов
(Zn, Си, Pb, Cd, Hg, As) в семенах сои. Так, у сорта УСХИ 6 при совместной
обработке семян экстрасолом и микроэлементами содержание цинка по от­
ношению к контролю снижается на 8,4...25%, меди - 12,7...24,1%, свинца 20,6...31,6%, кадмия - 21,9...50,0%, ртути - 37,5...40,0%; у сорта Магева - на
5,4.. .25,9%, 12,8.. .16,6%, 18,5.. .27,8%, 30,0.. .30,8%, 30,0.. .33,3% соответственно.
9. Обработка семян сои ризоторфином, экстрасолом, пектином и мик­
роэлементами приводит к снижению содержания радионуклидов: l37Cs - на
0,3... 1,6 Бк/кг (УСХИ 6) и 0,2... 1,8 Бк/кг (Магева); 9aSr - на 0,06... 0,22 Бк/кг
и 0,02...0,27 Бк/кг соответственно.
Ю.При создании благоприятных условий для бобоворизобиального
симбиоза количество энергии, полученной с основной и побочной продукци­
ей, превосходит затраты на выращивание сои - в 2,6...3,1 раза. В варианте
экстрасол+Мо+Мп коэффициент энергетической эффективности возделыва­
ния сои составил 2,67...3,24, что на 20,0...20,8 % выше по сравнению со зна­
чениями контрольного варианта.
Предложения производству
Для повышения урожайности и качества семян сои в условиях лесосте­
пи Поволжья необходимо проводить предпосевную обработку семян бакте­
риальными удобрениями (ризоторфином (200 г/гектарную норму высева) или
экстрасолом (1л/ц) в сочетании с растворами сульфата марганца и молибдата
аммония (0,5% раствор в расчете 2 л на 1 ц семян).
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Дозоров А.В., Наумов А.Ю. Влияние предпосевной обработки семян
на фотосинтетическую деятельность сортов сои // Научно-практический
журнал. - Ульяновск, 2001. - С. 10-13.
2. Наумов А.Ю. Влияние предпосевной обработки семян на симбиоти­
ческую активность и урожайность сои // Материалы областной межвузовской
научно-практической конференции «Молодые учёные - агропромышленному
комплексу». - Ульяновск, 2002. - С. 37-39.
3. Дозоров А.В., Наумов А.Ю. Интродукция сои в Ульяновской облас­
ти //Материалы Международной научно-практической конференции «Интро­
дукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений». - Улья­
новск, 2002. - С. 120-123.
4. Дозоров А.В., Наумов А.Ю., Ермошкин Ю.В. Симбиотическая ак­
тивность и урожайность сои в зависимости от предпосевной обработки семян
// Межвузовский сборник научных трудов «Физиолого-биохимические ас­
пекты обработки семян сельскохозяйственных культур». - Ульяновск, 2003. С. 51-55.
5. Дозоров А.В., Наумов А.Ю. Влияние предпосевной обработки семян
на фотосинтетическую деятельность и симбиотическую активность сои //
Межвузовский сборник научных трудов «Физиолого-биохимические аспекты
обработки семян сельскохозяйственных культур». - Ульяновск, 2003. - С. 55-59.
6. Наумов А.Ю. Влияние предпосевной обработки семян на фотосин­
тетическую деятельность и симбиотическую активность сои // Материалы
Всероссийской научно-производственной конференции «Инновационные
технологии в аграрном образовании, науке и АПК России» (часть Ш). - Уль­
яновск, 2003. - С. - 106-110.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Лицензия № 020402 от 25.12.97.
Подписано в печать tf-^Z. <?? Усл. п. л. 1,2
Формат 60x84 'Дб
Бумага офсетная.
Гарнитура типа Тайме
Заказ f ?
Печать офсетная.
Тираж 100
Адрес юдателя: 432980 Ульяновск, бульвар Новый Венец, I.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
£/цг
Ц8-4008
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
700 Кб
Теги
391
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа