Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние изученности вопроса 8
1.1. Биологические особенности люцерны 8
1.2. Минеральное питание и система удобрения люцерны 17
1.3. Применение рострегуляторов для улучшения хозяйственно ценных признаков люцерны 33
2. Условия и методика проведения исследований 41
2.1. Почвенно-климатические условия территории проведения полевых экспериментов 41
2.2. Схема опытов, программа и методика проведения исследований 48
3. Результаты исследований и их обсуждение 53
3.1. Влияние рострегуляторов на посевные качества семян люцерны 53
3.2. Рост и развитие люцерны при обработке рострегуляторами 57
3.3. Содержание и вынос элементов минерального питания растениями люцерны при обработке рострегуляторами 63
3.3.1. Содержание элементов минерального питания в растениях люцерны 63
3.3.2. Вынос элементов минерального питания растениями люцерны 76
3.4. Фотосинтетическая активность люцерны 78
4. Продуктивность и содержание белка в растениях люцерны при применении рострегуляторов 86
4.1. Продуктивность люцерны 86
4.2. Содержание белка в вегетативной массе люцерны 95
5. Экономическая эффективность применения обработки растений люцерны рострегуляторами 101
Выводы 105
Предложения производству 107
Список литературы 108
Приложения 125
- Минеральное питание и система удобрения люцерны
- Схема опытов, программа и методика проведения исследований
- Рост и развитие люцерны при обработке рострегуляторами
- Содержание белка в вегетативной массе люцерны
Введение к работе
Актуальность темы. Среди многолетних кормовых трав наибольшее распространение в мировом земледелии получила люцерна: по урожайности, кормовым достоинствам, содержанию белка, витаминов и других биологически ценных веществ. Люцерна находится на одном из первых мест среди культивируемых растений. В настоящее время люцерна возделывается более чем в 90 странах мира, на площади около 32,6 млн. га. Наибольшие площади сосредоточены в США -11,1 млн. га, Аргентине - 7,5 млн. га, Канаде - 2,5 млн. га, Италии - 1,3 млн. га. В Российской Федерации эта культура возделывается на площади - 4,2 млн. га. Районами наиболее интенсивного возделывания люцерны в нашей стране являются Северный Кавказ, Поволжье и Центрально-Черноземный район.
При соблюдении технологии выращивания люцерна за 2-3 укоса дает без орошения 110-175 ц/га сена, урожайность семян может колебаться от 0,7-1,5 (средняя) до 2-3 ц/га (высокая). В поливных условиях эта культура способна давать 800-1000 ц/га зеленой массы.
Люцерна характеризуется высокой холодостойкостью, засухоустойчивостью, отзывчивостью на внесение удобрений.
Люцерна имеет важное кормовое значение. Она относится к поливитаминным растениям. В надземной части она содержит аскорбиновую кислоту, каротин, сапонины, следы алкалоидов, эстрогенные и зольные вещества, в которых содержится до 40 % солей кальция.
По Ю.Д. Зыкову (1976), в 100 кг зеленой массы люцерны содержится 4,8 кг перевариваемого протеина, по 0,8 кг кальция и фосфора, 6,5 кг каротина, питательность ее равна 21 кормовой единице.
Практическая ценность люцерны не ограничивается только кормовыми достоинствами.
Благоприятное воздействие люцерны на почву сделали ее одним из ценных предшественников для большинства сельскохозяйственных культур. Для южного земледелия Российской Федерации люцерна имеет важное агротехническое значение как предшественник для получения высокого урожая озимой пшеницы, ри-
са, овощных и других культур. Люцерна улучшает физические, химические и биологические свойства почвы, обогащает ее азотом, тем самым повышает ее плодородие, а также она уменьшает действие водной и ветровой эрозии. За хорошие кормовые и агротехнические качества в народе люцерну называют «королевой» кормовых культур.
Одним из приемов повышения продуктивности люцерны является применение регуляторов роста. Они способствуют усилению процесса обмена веществ в растениях, более интенсивному развитию корневой системы, что создает благоприятные условия для накопления в почве элементов питания, у растений вырабатывается устойчивость к неблагоприятным условиям внешней среды.
В настоящее время список регуляторов роста, рекомендуемых для люцерны, ограничен. Перспективными с этой точки зрения являются синтезированные на кафедре органической и физколлоидной химии КубГАУ регуляторы роста - производные сим-триазина, которые уже показали положительное действие на озимую пшеницу, рис, сою, овощные культуры. Поэтому целесообразным представилось и исследование их влияния на люцерну.
Использование композиций полимерных рострегуляторов-пленкообра-зователей с вновь синтезированными является перспективным с возможностью создания экологически чистых технологий возделывания люцерны.
В связи с вышеизложенным и в соответствии с планом научных исследований, начиная с 2003 и по 2005 гг., проведены полевые и вегетационные опыты по изучению влияния рострегуляторов сим-триазинового ряда на рост и продуктивность люцерны. Исследования проводились в вегетационном домике и на опытном поле кафедры агрохимии, в учебно-опытном хозяйстве «Кубань» Кубанского государственного аграрного университета.
Цель и задачи исследований
Целью исследований явились поиски, испытание и отбор новых регуляторов роста сим-триазинового ряда, способствующих повышению продуктивности и качества урожая люцерны.
Задачами исследований, в ходе решения которых достигалась поставленная цель, были изучить влияние регуляторов роста на:
посевные качества семян люцерны;
рост и развитие растений люцерны;
содержание в растениях и вынос урожаем элементов минерального питания;
фотосинтетическую деятельность растений люцерны;
продуктивность и качество урожая люцерны.
Научная новизна исследований
Впервые в опытах с люцерной сорта Славянская местная изучено влияние рострегуляторов сим-триазинового ряда на рост, развитие, динамику содержания азота, фосфора, калия и фотосинтетических пигментов в надземной вегетативной массе, продуктивность и качество урожая люцерны.
Основные положения диссертации
Испытываемые рострегуляторы сим-триазинового ряда способствуют увеличению энергии прорастания и всхожести семян люцерны.
Обработка семян и растений рострегуляторами усиливает рост и развитие люцерны.
Обработка посевов люцерны рострегуляторами повышает потребление элементов минерального питания из почвы и их вынос с урожаем, увеличивает содержание фотосинтетических пигментов в растениях.
Вследствие улучшения питания и фотосинтеза увеличивается продуктивность и качество продукции люцерны.
Теоретическая и практическая значимость работы
В результате проведенных исследований разработан способ повышения продуктивности и качества урожая люцерны путем обработки семян и растений регуляторами роста сим-триазинового ряда.
Апробация работы
Основные положения диссертации докладывались на научно-практических конференциях факультета агрохимии и почвоведения КубГАУ, «Экология, почва, город» (Краснодар, 14-16 апреля КубГАУ, 2003 г.), «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 18-19 декабря 2003 г., 9-Ю декабря 2004 г., КубГАУ).
По материалам исследований опубликовано 5 научных работ. Имеется патент на изобретение.
Структура работы
Диссертация состоит из введения, 5 разделов, включающих 22 таблицы, 10 рисунков, 26 приложений, выводов и предложений производству, списка литературы, включающего 175 источников, из них 15 иностранных авторов.
Минеральное питание и система удобрения люцерны
Для получения высоких и устойчивых урожаев люцерны необходимо одновременно воздействовать на все факторы роста и развития растений. Наиболее эффективным фактором являются удобрения (Державин Л.М., 1998). Система удобрения должна способствовать максимальному формированию генеративных органов и развитию надземной массы. Ее определяют с учетом выноса основных элементов питания на формирование запланированного урожая (Лев-чук О.М., Коць С.Я., Старченков Ю.П., 1997).
Люцерна выносит из почвы с урожаем большое количество минеральных элементов пищи - азота, фосфора, калия, кальция и др. По данным М.И. Тарковского и др. (1974), при урожайности сена люцерны 50 ц/га она выносит азота - 130 кг, фосфора - 33 кг, калия - 75 кг, кальция - 125 кг. Кроме того, люцерна расходует значительное количество элементов минерального питания на построение своей корневой системы. У нее корневая система в первом и втором годах жизни развивается очень интенсивно (Веретельников В.П., Рядовой В.А., Радченко А.С., 1991).
Для получения высоких урожаев люцерне требуются высокоплодородные почвы, богатые доступными формами минеральной пищи. Поэтому участок под люцерну должен быть хорошо удобренным (Губайдуллин Х.Г., Еникеев Р.Е., 1982).
Часть фосфора, калия, кальция и других элементов люцерна поглощает из нижних почвенных горизонтов с помощью глубоко проникающей и обладающей хорошей усвояющей способностью корневой системы. Однако большее количество поступает из имеющихся запасов в пахотном слое почвы и внесенных удобрений (Шеуджен А.Х., 2003).
Одна из наиболее существенных особенностей люцерны состоит в том, что значительную часть необходимого ей азота она получает из атмосферы с помощью живущих в симбиозе с ней специфических штаммов клубеньковых бактерий (Егоров С.Ю., Наумова Э.С., 1991; Лукин СМ., 1995; Федоров М.В., 1952; Шеуджен А.Х., 2003). Количество биологически связанного азота варьирует в широких пределах в зависимости от физических, физико-химических, химических свойств почвы и агрохимического фона (Бжеумыхов B.C., Кошукаев М.В., Токбаев М.М., 1999; Мамарова Л. и др., 1984; Филипьев И., Шкрибтенко А., 1982). Как показали исследования М.И. Масленникова (1985), наибольшее количество активных рас клубеньковых бактерий находится в обыкновенных, типичных и выщелоченных черноземах, а наименьшее - в оподзоленных черноземах, светло-серых лесных и каштановых почвах.
При благоприятных условиях симбиоза с клубеньковыми бактериями люцерна может усваивать за вегетацию 300-400 кг/га и более азота воздуха (Ми-шустин Е.Н., Черенков Н.И., 1983; Проворов Н.А., Симаров Б.В. др., 1987; Мамарова Л., Томов П., 1984; Берестецкий О.А., Доросинский Л.М., 1987; Мильто Н.И., 1982; Лабынцев А.В., Шапошникова И.М., 1997; Коць С.Я., Ни-чик М.М., Старченков Е.П., 1990).
При эффективном симбиозе с бобовыми растениями клубеньковые бактерии не только фиксируют атмосферный азот, но и синтезируют многие биологически активные вещества, которые стимулируют рост растений и проявляют антимикробное действие на фитопатогенные микроорганизмы (Егоров С.Ю., Наумова Э.С., Козлова О.В., 1991; Hungria М., Stacey G., 1997; Груоденс Я.П., 1986; Бенц В.А., Демарчук Г.А., Закладная А.Г. и др., 1990) считают, что растения усваивают из воздуха 65-75 % азота, остальную потребность обеспечивает почвенное плодородие. По мнению В.И. Пахомова (2001), для формирования высокого урожая люцерна может себя обеспечить азотом только наполовину. Такого же мнения придерживаются Е.П. Трепачев и М.С. Ягодина (1985), отмечая, что доля фиксированного азота люцерной составляет 45-48 %. Остальной азот люцерна поглощает из почвенных запасов, а также из удобрений. В условиях оптимального фосфорно-калийного питания потребление азота из почвы составляет всего 10-20% общей потребности (Завалин А.А. и др., 2002; Лапин-скас Э.Б., 1991; Строкша И.И., 1990; Георгиев Данаил, 1988; Pristas. J., 1985).
Согласно распространенному коэффициенту Хопкинса-Питерса, люцерна потребляет из воздуха не менее 60% азота от общего его содержания в расте ний. Следовательно, большая часть азота, поступающего в почву с растительными остатками, усваивается люцерной из воздуха.
По обобщенным данным М.И. Маслинкова (1985), люцерна на различных почвах ежегодно связывает следующие количества азота: обыкновенный чернозем - 140-170 кг/га; выщелоченный чернозем - 220-270 кг/га, серая лесная почва-150-250 кг/га. Развивая мощную, глубоко проникающую корневую систему, люцерна обогащает почву органическим веществом и накапливает питательные элементы (Данилов А.Н., Данилова С.А., Караева Г.И., 1997). Многолетние травы, как утверждает Л.А. Авдеева (1968), оставляют в почве органического вещества высокой биологической ценности значительно больше, чем любая другая полевая культура. Это объясняется тем, что люцерна формирует примерно равное количество надземной и корневой массы (соотношение 1:1 и 1:2), в то время как у зерновых надземная масса в 3-5 раз больше, чем масса корней. С урожаем сена у люцерны отчуждается с поля 38 % биомассы от общего ее накопления, а у зерновых 62-64 %. Поэтому баланс органической массы у люцерны положительный, а у зерновых - отрицательный (Шащенко В.Ф., Нестеренко В.Т.,1980).
При беспокровном посеве за два года пребывания на рисовом поле люцерна оставляет на 1 га в слое 0-30 см от 90 до 120 ц корней в воздушно-сухом состоянии (Романенко Г.А., Шащенко В.Ф., 1974).
По подсчетам Н.Г. Малюги (2005), люцерна оставляет после себя пож-нивно-корневых остатков в 5-10 раз больше, чем горох, пшеница и ячмень, в 2-3 раза больше, чем кукуруза и подсолнечник, в 20 раз больше, чем свекла. По данным М.И. Тарковского, А.И. Константиновой, С.С. Шаина и др. (1964), в корнях и пожнивных остатках люцерны содержится 150-200 кг/га азота. «Люцерна, после того как растет два года, - пишет Н.Г. Малюга (2005), - оставляет после себя тонну селитры. Бесплатно. Напомним, что стоимость тонны селитры на сегодняшний день - почти пять тысяч рублей».
Люцерна обогащает почву азотом не только с корнями, но также с опадом и поукосными остатками. По данным В.Ф. Шащенко, С.Н. Морарь (1976), с по укосными остатками люцерны в почву поступает от 30 до 40 ц/га свежего органического вещества. Общее количество растительных остатков люцерны составляет в среднем 12-16 т/га (Лукин СМ., 1995).
При урожае сена Ют/га в почве остается 90-120 кг/га азота, доступного для растений, что соответствует содержанию его в средней дозе навоза (Быковская Т.К., 1997; Гушевилов Живко, 1983; Данилов А.Н., Данилова С.А., Инько-ва М.И., 1983; Караева Т.И., 1997; Pristas I., 1985).
По обобщенным данным A.M. Улитина (1971), на Предкавказском черноземе за два года пользования при урожайности сена в сумме за 2 года 63 ц/га накоплено в слое 0-20 см - 78,4 ц/га воздушно-сухих корней, в Ростовской области при орошении в слое 0-60 см - 90 ц/га. В восточной зоне Краснодарского края на глубине 0-40 см - 80,8 ц/га. В рисовом севообороте на глубине 0-30 см - 67,5 ц/га (Улитин A.M., 1978).
На лугово-черноземных почвах рисовых оросительных систем Кубани люцерна накапливает значительное количество азота в урожае с корневыми и поукосными остатками в почве (Шащенко В.Ф., Масливец В.А., 1973). На втором году жизни люцерны мобилизуемое ею количество азота составляет 575 кг/га. При этом с каждого гектара с урожаем отчуждается с полей 300-312 кг, а в почву поступает с корнями и подкосными остатками 235-261 кг азота. Но не весь азот в растительной массе следует относить к фиксированному из атмосферы, поскольку часть его все же потребляется из почвы (Шащенко В.Ф., Нестеренко В.Т., 1980).
Схема опытов, программа и методика проведения исследований
Для детального изучения влияния рострегуляторов сим-триазинового ряда на рост и продуктивность люцерны был проведен вегетационный опыт, который позволяет быстрее и точнее установить закономерность взаимодействия между регуляторами роста, растением, удобрениями и почвой.
Почву для опыта отбирали на территории опытного поля учхоза «Кубань». Почву брали из горизонта Апах весной в таком состоянии влажности, когда она не мажется и комки ее легко растираются. Привезенную почву привели в состояние однородной массы путем тщательного перемешивания, удаление крупных камней, пожнивных остатков, просеивая через сито с отверстиями 3 мм. Приведение почвы в однородное состояние необходимо для удовлетворительной сходимости результатов повторностей, и, следовательно, точности опыта.
Вегетационный опыт состоит из 8 вариантов в 3-кратной повторности. В вегетационном опыте изучали влияние предпосевной обработки семян и обработки вегетирующих растений на рост и продуктивность люцерны (2003-2004 гг.). Исследования проводили с люцерной посевной. Сорт - Славянская местная.
В результате проведенных лабораторных исследований было выявлено, что оптимальной концентрацией растворов рострегуляторов является 0,001 %. Все аналитические работы выполнялись согласно ГОСТ.Р. Все измерения проводили по фазам вегетации люцерны: ветвление, бутонизация, цветение и созревание. Математическую обработку результатов проводили методом дисперсионного анализа.
Полевой опыт проводили в учебно-опытном хозяйстве «Кубань» на черноземе выщелоченном. Схема полевого опыта (аналогична схеме вегетационного опыта) содержит 8 вариантов, 4 повторности. Расположение делянок - рендомизированное. Посевная площадь делянки составляет 10 м (2x5), учетная -4м.
В полевом опыте изучали влияние обработки вегетирующих растений люцерны растворами рострегуляторов сим-триазинового ряда и их сочетаниями, синтезированных на кафедре органической и физколлоидной химии КГАУ.
Укос растений люцерны проводили в фазу бутонизации - начало цветения на высоту 7 см от поверхности почвы. Через два дня после укоса растения обрабатывали рострегуляторами (400 л/га). На 7-е и 14-е сутки проводили учет высоты растений. Также подсчитывали количество боковых ветвей 1-го и 2-го порядка, в том числе продуктивных. На протяжении всей вегетации люцерны, начиная с фазы ветвления и заканчивая фазой созревания, отбирали растительные образцы для определения в них общего азота, фосфора и калия из одной навески по методу Куркаева в модификации Щукина (Куркаев В.Т., 1970); белок рассчитывали как произведение содержания общего азота на коэффициент - 6,25 (коэффициент пересчета азота на белок); определяли содержание фотосинтетических пигментов хлорифилла а, б, каротиноидов по Годневу Г.Н. (Годнее Г.Н., 1963). Посевные качества семян определяли по общепринятым методикам (Шеуджен А.Х, Алешин Н.Е., Авакян Э.Р., 1995). Все химические анализы проводили в лабораториях кафедры агрохимии. Уборку зеленой массы люцерны проводили вручную с учетной площади 4 м (2-й укос). Сбор семян также осуществляли вручную и отмывали их от сора в растворе соли NaCl. Затем определяли полевую всхожесть семян согласно ГОСТу 120 38-84.
Рост и развитие люцерны при обработке рострегуляторами
В процессе выращивания люцерны возникает ряд таких проблем, как увеличение полевой всхожести семян, усиление темпов роста после скашивания, снижение осыпаемости плодов и увеличение семенной продуктивности. Такие проблемы можно решить, применяя регуляторы роста, что и послужило целью наших исследований.
Так, в контрольном варианте высота растений люцерны на 7-е сутки составила 17,3 см и только обработка Т-1, СПАА и СПАК увеличила ее на 1,2; 3,4 и 4,6 % соответственно. На 14-е сутки высота растений люцерны увеличилась на контроле и составила 31,1 см, а обработка СПАА и СПАК повысила ее до 33,2 и 31,4 см или на 6,7 и 0,9 %. Высота растений в других вариантах была ниже контрольного.
Большое влияние обработка растений люцерны рострегуляторами оказала и на ветвление (табл. 5). Интересно отметить, что в тех вариантах, где высота обработанных растений была ниже контрольного, наблюдается увеличение темпов образования боковых ветвей 1-го и 2-го порядка, в том числе, продуктивных. Это отмечается в вариантах с обработкой препаратами Т-1, Т-1 + СПАК и Т-1 + СПАА. Так, общее количество ветвей 1-го порядка на контроле увеличилось с 13,9 шт. до 18,1 шт. или на 30,2 % при обработке Т-1 + СПАА. Обработка другими регуляторами роста увеличила этот показатель на 5,0-27,3 %. Количество продуктивных ветвей также значительно увеличилось и изменялось с 5,7 шт. в контрольном варианте до 8,6 шт. при обработке регуляторами роста Т-1 + СПАА. Другие испытуемые регуляторы роста способствовали повышению этого показателя на 5,3-47,4 %. Наименьшее влияние оказала обработка препаратом К-1. Количество боковых ветвей 2-го порядка на контроле составило 17,6 шт. и повысилось до 24 шт. при обработке Т-1 + СПАА. Также значительное влияние оказали и другие регуляторы роста, увеличившие этот показатель на 12,5-33,5 %. Количество продуктивных ветвей 2-го порядка также существенно повысилось и составило на контроле 11,7 шт., а обработка Т-1 + СПАА увеличила максимально его до 16,5 шт. или на 41,0 %. Наименьшее влияние оказала обработка рострегулятором СПАА, увеличившая этот показатель всего на 14,5 %, в то время как другие испытуемые рострегуляторы на 16,2-35,9 %.
НСРоз 0,5 0,3 0,6 0,8 В полевом опыте наблюдения за ростом и развитием люцерны, где применяли обработку растений также позволили выявить существенное влияние рострегуляторов сим-триазинового ряда на эти процессы (табл. 6-7, приложение 4-6) (Булдыкова И.А., 2004).
НСР05 4,9 4,5 Так, при обработке люцерны рострегуляторами высота растений на 7-е сутки превысила контроль на 2,6-15,5 %. Максимальное увеличение оказала обработка Т-1 с СПАА, а наименьшее было отмечено в вариантах с К-1 и К-2. На 14-е сутки высота обработанных растений также превышала контрольное значение и с 39,9 см она повысилась до 48,0 см при обработке Т-1 с СПАА, что превысило контроль на 20,3 %. Наименьшее увеличение, равное 3,0 % оказал вариант с К-1. ф »
Так, количество боковых ветвей 1-го порядка на контроле повысилось с 13,2 шт. до 16,8 шт. при обработке препаратом Т-1 и превысило контроль на 27,3 %. Обработка другими испытуемыми препаратами увеличила этот показатель на 12,1-25,7 %. Наименьшее изменение отмечено в варианте с рострегулятором СПАК. Количество продуктивных ветвей 1-го порядка увеличивалось с 22,4 (СПАК) до 41,3 % (Т-1 и Т-1 + СПАА). Количество боковых ветвей 2-го порядка также значительно повышалось: с 17,9 шт. на контроле и до 26,3 шт. при обработке Т-1 + СПАА. Другие испытуемые препараты увеличили этот показатель на 15,1-41,8 %. Количество продуктивных ветвей 2-го порядка с 12,9 шт. в контрольном варианте повысилось до 20,0 шт. и было максимальным при обработке Т-1 + СПАА (55,0 %). Обработка другими регуляторами роста увеличила этот показатель на 21,7-32,5 %.
Исходя из полученных результатов видно, что в полевом опыте действие регуляторов роста на рост растений люцерны проявляется более заметно. Это связано с тем, что полевые условия были более жесткие для роста и развития растений, которые находились в прямой зависимости от почвенно-климатических условий года исследований. В этих условиях более ярко проявляется действие рострегуляторов, которые способствуют повышению устойчивости к неблагоприятным условиям внешней среды. В вегетационном опыте вносили корректировку в водный режим почвы, тем самым создавали более благоприятные условия для роста и развития растений.
Таким образом, по данному вопросу следует сделать вывод о том, что все испытуемые рострегуляторы сим-триазинового ряда, независимо от способа обработки оказывают значительное влияние на рост и развитие растений люцерны. Обработка растений этими регуляторами роста в большой степени увеличивает высоту растений и количество боковых ветвей, а особенно продуктивных, во всех вариантах. Наибольшее влияние на рост и развитие оказали такие рострегуляторы, как Т-1 + СПАА, Т-1 +СПАК и Т-1. 3.3. Содержание и вынос элементов минерального питания растениями люцерны при обработке рострегуляторами
Азот, фосфор и калий являются наиболее дефицитными элементами минерального питания растений люцерны. Азот участвует в обмене веществ. Он входит в состав любой аминокислоты и, следовательно, в состав всех без исключения белков, а также в состав нуклеиновых кислот. Азот - обязательный компонент хлорофилла, он входит в состав ферментов - биологических катализаторов. Фосфор выполняет физиологическую роль в процессах дыхания, фотосинтеза и формирования генеративных органов. Калий стимулирует нормальное течение процесса фотосинтеза, то есть роль калия связана с усилением интенсивности биохимических процессов при закладке генеративных органов (Куркаев В.Т., Шеуджен А.Х., 2000).
Наблюдение за динамикой накопления питательных веществ в растениях люцерны при обработке растворами рострегуляторов сим-триазинового ряда показали, что наибольший запас их содержится в период ветвления и они интенсивно расходуются на весь период вегетации, в фазе цветения вегетативный рост прекращается, происходит отток пластических веществ из надземной части в корни. В фазу образования бобов запас пластических веществ вновь повышается, к созреванию - снижается (табл. 8-10; рис. 1-3). В связи с этим целесообразно скашивать травостой в начале фазы цветения растений, когда в корнях люцерны накапливается большой запас пластических веществ, способствующий быстрому отрастанию сильных побегов нового травостоя следующего укоса.
Предпосевная обработка семян и обработка вегетирующих растений растворами рострегуляторов (вегетационный опыт) оказала значительное влияние на содержание и утилизацию элементов минерального питания в вегетативной массе люцерны (табл. 8; рис. 1-3). Наибольшее влияние рострегуляторы оказали на содержание азота в растениях во все фазы вегетации. Это связано с продуктивным использованием подвижных форм азота из почвы.
Содержание белка в вегетативной массе люцерны
Содержание белка в вегетативной массе люцерны составило в контрольном варианте 19,1 %, 18,3, 15,9, 13,7 % соответственно по фазам вегетации -ветвление, бутонизация, цветение и созревание. В фазу ветвления содержание белка увеличилось с 19,1 % на контроле и до 23 % при обработке Т-1 с СПАА., что превысило контроль на 3,9 %. В остальных вариантах прибавка составила 1,5-2,5 %. В фазу бутонизации белковость изменилась с 18,3 % на контроле и до 22,3 % при обработке Т-1 + СПАА, прибавка здесь составила 4,0 %, в остальных вариантах она оказалась равной 1,5 - 3,4 %. В фазу цветения на контроле содержание белка составило 15,9% и при обработке препаратами Т-1 + СПАА оно возросло до 19,7 %. Прибавка здесь не превышала 3,8 %, в остальных вариантах - 1,6-3,4 %. В фазу созревания количество белка возросло с 13,7% на контроле до 17,0% при обработке рострегуляторами Т-1 + СПАА, где прибавка по сравнению с контролем была равной 3,3 %.
В фазу ветвления максимальное содержание белка оказалось при обработке люцерны рострегуляторами Т-1 + СПАА - 23,0 %, а минимальное - на варианте с применением К-1 - 20,6 %, что превысило контроль на 1,5-3,9 %. В фазу бутонизации увеличение количества белка находилось в пределах 1,5-3,8 %; в фазу цветения на 1,6-3,8 %; в фазу созревания- 0,9-3,4 %. Наилучшим явился вариант, где была проведена обработка люцерны регуляторами роста Т-1 + СПАА. Увеличение содержания белка происходит в результате усиления азотного питания при обработке рострегуляторами. В среднем, по фазам вегетации - от ветвления и до созревания, содержание белка уменьшилось по всем вариантам примерно в равной степени на 5,4-6,06 %.
Основные закономерности накопления белка в растениях люцерны под влиянием рострегуляторов, отмеченные в вегетационном опыте, нашли свое подтверждение и в полевом. Прежде всего, заметен факт существенного снижения содержания белка по фазам вегетации - чем старее растение, тем меньше этот показатель. Причем, эта тенденция к снижению отмечается по всем вариантам. Во-вторых, все испытуемые рострегуляторы достоверно повышали белко вость растений, особенно в ранние фазы вегетации - ветвления и бутонизации. По отношению к контролю содержание белка в растениях люцерны увеличивалось в пределах вариантов на 1,7-4,0 % в фазу ветвления и на 2,0-3,7 % - в фазу бутонизации (табл. 10, рис.21). Среди изучаемых вариантов наибольшее действие оказали препараты Т-1 + СПАА и Т-1 + СПАК, применяемые в концентрации 0,0005 %. Причем, их положительное действие прослеживается во все фазы вегетации.
Остальные испытуемые вещества также увеличили этот показатель, но в меньшей степени и прибавка составила всего лишь 1,7-3,2 %. В фазу цветения на контроле содержание белка увеличилось с 16,7 % до 19,9 % при обработке препаратами Т-1 + СПАА, где прибавка была равной 3,2 %.
В остальных вариантах она составила 0,9-2,8 %. В фазу созревания произошло значительное снижение этого показателя. Так, на контроле содержание белка было 14,3 % и увеличилось до 17,3 % при обработке Т-1 с СПАА. Прибавка к контролю в остальных вариантах составила 0,2-2,4 %.
Максимальное увеличение содержания белка отмечается при обработке Т-1 + СПАА - 22,9 %. В фазу бутонизации содержание белка возросло по отношению к контролю на 1,8-3,7 %.
Таким образом, как следует из приведенных данных исследований в полевом опыте, обработка рострегуляторами сим-триазинового ряда увеличивает содержание белка в растениях люцерны что связано с увеличением азотного питания растений люцерны. Наибольшую эффективность оказала обработка люцерны препаратами Т-1 с СПАА и Т-1 с СПАК. В процессе вегетации люцерны его содержание значительно уменьшается по мере старения растения.
В условиях научно-технического прогресса все больше значение приобретает комплексное исследование процессов сельскохозяйственного производства, что позволяет глубоко и всесторонне их изучить.
Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства является наиболее эффективное использование земли, то есть получение максимального количества продукции высокого качества при минимальных затратах труда, средств и материальных ценностей.
При определении экономической эффективности применения некорневой обработки растений люцерны рострегуляторами сим-триазинового ряда использовали следующие основные показатели: урожайность, прибавка урожайности, себестоимость продукции, производственные затраты, чистый доход и уровень рентабельности.
