Введение к работе
Актуальность темы. В Федеральной целевой программе стабилизации и развитии агропромышленного производства в Российской Федерации на 1996-2000 гг. обращено серьезное внимание на применение эффективных ресурсосберегающих технологий сельскохозяйственного производства. Намечается к 2000 году обеспечить пронзводсгоо зерна не менее 95 млн тонн. В этих целях создаются специализированные зоны выращивания твердых и мягких сильных пшениц, в том числе в Поволжье.
К числу перспекпшных технологических мероприятий, обеспечивающих дальнейшее повышение урожайности и качества продукции растениеводства, следует отнести метол предпосевной обработки семян микроэлементами (Я.В.Пейве, I960, 1961, 1963; ПА. Власюк, 1968, 1969. 1971, 1976; МЛ. Школьник, 1974; Г.Н.Попсв, 1984; П.И. Анспок, 1990; Е.В.Тонконожспко, 1990). В России и за рубежом накоплен довольно обширный материал по применению макро-, и микроэлементов в растениеводстве (Я.В. Пейве, 1963; БАЛгодин, 1935, 1988, 1990; ИА. Гайсин, 1989; ААЗялалов, 1939, 1994; О. Tiffin, 1967, 1970, 1972; М. Е. Whiete et.al. 1931).
Однако в региональных условиях лесостепи Поволжья как в целом по стране еще нет достаточно данных для обоснования теоретических и практических выводов по влиянию различных сочетаний микроэлементов на жизнедеятельность растений и продукт)юность сельскохозяйственных культур. Учитывая это обстоятельство, имеется настоятельная необходимость дальнейшего изучения эффективного применения микроэлементов в растениеводстве в условиях рыночного ведения сельского хозяйства лесостепи Поволжья.
Цель исследований: Изучить взаимодействие макро- и микроэлементов на физиологические процессы и продуктивность яровой пшеницы.
олі у чіп і селедова ний:
1. Изучить изменения физнолого-биохнмнческих процессов в семенах
при прорастании в зависимости от применения нредлосепной обработки
семян микроэлементами.
2. Выявить влияние макро- и микроэлементов на динамику
поступления питательных веществ, редуцирующих Сахаров и активность
111 прагредукта л,і.
3. Изучить фотосиитетическуто деятельность посевов яровой пшеницы
в зависимости от применения макро- и микроэлементов.
4. Выявить урожайность, качество зерна в зависимости от
применения макро- и микроэлементов.
5. Провести экономическую и энергетическую оценку эффективности применения макро- и микроэлементов в технология возделывания яровой пшеницы.
Научная новизна. В условиях лесостепи Поволжья выявлены оптимальные сочетания микроэлементов с высоким взаимодействующим эффектом, обеспечивающих улучшение посевных качеств семян, наибольшего выхода зерна при наименьших затратах материальных и энергетических ресурсов. Изучены закономерности влияний макро-_и микроэлементов на фпзнолого-бпохимические процессы, урожайность и качество зерна твердой яровой пшеницы.
Для определения взаимодействия микроэлементов и выявления антагонизма, синергизма и аддитивности нами выведена формула
А*- ур
где Квз - коэффициент взаимодействия эффектов LP- эффект от суммы факторов Pi. Pi. Рп - действия изолирующих эффектов
Если Квз=0, то наблюдается аддитивность ионов, а при разности изолирующих эффектов и если 0<Квз<1, то происходит явление антагонизма, по особый интерес вызывает ситуация, когда при одновременном действии двух или более фіакгоров происходит не суммирование хгх биологического действия, а усиление, потенционированне, т.е. синергизм действия, тогда 0<Квз<1 и при сумме изолирующих эффектов. Если коэффициент взаимодействия с 'отрицательным знаком, т.е. -1<Квз<0, то в данном случае наблюдаем отрицательный антагонизм или спнерпізм, хотя сам физиологический процесс может имен» положительный характер.
Положения, выносимые на защиту:
-
Влияние микроэлементов на активацию физиолого-биохимических процессов в семенах и на их посевные качества.
-
Микроэлементы как стимуляторы роста и развития растительного организма яровой пшеницы, повышающие интенсивность поступлення а передвижения азота и фосфора, редуцирующих Сахаров, активность нпт-ратредуктазы.
-
Повышение продуктивности и качества продукции за счет применения макро- и микроэлементов и их взаимодействующего уффекга.
-
Определение взаимодейстьчя между микроэлементами устанавливается на базе выведено)! нами формулы.
Практическая ценность рез> пьтатов исследований. Результаты исследований по применению и акро- и микроэлементов прошли
производственную проверку и внедряются в хозяйствах Ульяновской области: СПК "Родина" Цилышнского района, в учебно-опытном хозяйстве Ульяновской ГСХА. Результаты исследований используются в учебном процессе Ульяновской ГСХА.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и
обсуждены на внутривузовских научных конференциях УГСХА
(Ульяновск, 1994, 1995, 1996), на научной конференции, посвященной 50-
лстшо КСХИ (Киров, 1994), па Международной
конференцші,посвящсніюй!50-летшо ПЛ.Костычева (Рязань, 1995). По материалам диссертации опубликовано пять научных работ.
Структура и о6г-.ем работы. Диссертация изложена на страницах
машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов и предложений производству, включает-У таблиц,/^ рисунков, и таблиц в приложении. Список литературы включает наименований, в том числе 28 иностранных авторов.
Для изучения поставленных задач проводили исследования на опытном поле УГСХА в 1993-1995гг. Почва опытного поля - чернозем выщелоченный среднемошный среднесуглинистый со следующей агрохимической характеристикой: реакция среды - рНксІ 6,5, содержание гумуса 4,3%,подвижного фосфора и обменного калия по Чирикову :оответствеішо 10,5 и 20 мг/100 г почвы, степень насыщенности почвы основаниями составляет 96,4-97,9%, сумма поглощенных оснований 25,5->7,8 мг*экв на 100 г почвы, обеспеченность почвы молибденом 0,1-0,2, .іаргаїщем 25-40, медью 3,0-4,0 мг/кг почвы.
Метерологические условия в годы проведения опытов были наличными. 1993 г. характеризуется недостатком влаги в начале іегетации и высокой температурой при прорастании семян, с обильными (ождямн в последующие фенофазы, 1994 г. теплый с обнтп.мчу:! ссд::а;.:;; роста и i^junnw исследуемой культуры, 1995 г. засушливый, сумма ісадков с апреля по август была меньше многолетней нормы на 41,2 мм, іедобор осадков и высокая температура отрицательно сказываплась на рорасташш семян.рост и развитии данной культуры.
Обьектом изучения служила твердая яровая пшеница, сорта іезенчукская 139, посев рядовой, норма высева 5,5 млн. всхожих семян на га. Поторность в опыте четырехкратная.учетная площадь 100 м2.
Перед посевом семена обрабатывлись за 16-18 часов до посева 0,5% астворамн сульфата марганца, молнбдата аммония, сульфата меди в асчете 2 литра на 1 ц семян. Концеїпрация растворов была установлена анее на кафедре ботаники, физиологии растений и экологии УГСХА.
Применяли удобрения: нитроаммофоску, аммиачную селитру в качестве основного удобрения, в рядки при посеве вносили двойной суперфосфат в дозе Pis, в фазу налива зерна проводили внекорневую подкормку мочевиной в дозе N30, остальную дозу удобрений применяли локально весной.Расчет доз удобрений был произведен на запланированный урожай 40 ц/га. Схема полевых опытов приведены в таблице 1.
Параллельно с полевыми опытами проводили производственные в СПК "Родина" Цилышиского района Ульяновской области и учебно-опытном хозяйстве УГСХА.
В опыте проводились следующие наблюдения, учеты и аналты:определение 3iiq:>niii прорастатш^іабораторлой всхожести по ГОСТу 10968-72, активность амилазы по A.M. Ермакову (1952), силу роста по М.И. Калннкевичу, Е.Е. Кристиной (1990),. интенсивность дыхания семян Л.В. Можаевой (1990), учет густоты стояния и площади листьев по Н.Н. Третьякову (1990), фотосинтетическую деятельность растений по АЛ. Ничипоровичу (1961, 1963), валовое содержание азота, фосфора в растениях по АЛ. Бондаренко и O.K. Харіггоновой, каліш методом пламенной фотометрик, содержание нитратов в зерне потенциометрическн, белка з зерне по В.Г. Рядчикову (1978), клейковины и степень ее гидратации по Б.ЇЇ. Плешкову (1985), стекловидность по ГОСТу f0987-76, активность Нитратредухтазы в листьх по Мульдеру, редуцирующих Сахаров в растениях по Бертрану, учет урожая методом сплошного обмолота.
Экономическая оценка применения макро- и микроэлементов рассчитывали по системе натуральных и стоимостных экономических показателей с использованием нормативов и расценок, принятых для производственных условий учхоза УГСХА. (Типовые нормы выработки по работе в растениеводстве, 1980; Единые нормы выробаткп и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве, 1982).
Энергетическая эффективность применение макро- и микроэлементов проводилась по совокупным затратам энергоресурсов на возделывание культур и накоплению потенциальной энергии в урожае основной побочной продукции (СИ. Базаров и др., 1983; В.В. Корииец и др., 1985).
Данные результатов исследований подвергались математической обработки с вычесленнем средней н ее ошибки по Г.Н. Зайцеву(1973), а также методом дисперсионного н корреляционного анализа по БА. Доспехова.1985).
Возделованне данной культуры проводили на базе серийной техники и современных технологий Ульяновской области. В авфтореферате приводятся данные по наиболее характерным вариантам.
