Содержание к диссертации
Введение
1 Биологические и агротехнические аспекты применения регуляторов роста растений при возделывании озимой пшеницы 9
1.1 Классификация, характеристика природных фитогормонов и механизм их действия 9
1.2 Зависимость эндогенного содержания фитогормонов от факторов внешней среды 15
1.3 Влияние регуляторов роста на дыхательную активность растений в стрессовых условиях и микробные сообщества 18
1.4 Влияние регуляторов роста растений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы 35
2 Условия и методика проведения исследований 5 8
2.1 Почвенно-климатические условия 58
2.2 Схема опытов и методика проведения исследований 68
2.3 Агротехника в опытах
3 Особенности роста и развития озимой пшеницы в связи с применением регуляторов роста растений 78
3.1 Влияние регуляторов роста растений на биометрические показатели и густоту стеблестоя озимой пшеницы 78
3.2 Накопление фитомассы и дыхательная активность растений озимой пшеницы в связи с действием регуляторов роста
растений и протравителя семян 87
3.3 Влияние регуляторов роста растений на состав прикорневой микрофлоры в посевах озимой пшеницы 112
3.4 Влияние рострегуляторов на элементы структуры урожая, урожайность и качество зерна озимой пшеницы 122
4 Экономическая эффективность применения регуляторов роста растений в традиционных технологиях выращивания озимой пшеницы на черноземах типичных Западного Предкавказья 137
Выводы 142
Рекомендации производству 145
Список литературы 146
Приложения
- Классификация, характеристика природных фитогормонов и механизм их действия
- Почвенно-климатические условия
- Влияние регуляторов роста растений на биометрические показатели и густоту стеблестоя озимой пшеницы
- Экономическая эффективность применения регуляторов роста растений в традиционных технологиях выращивания озимой пшеницы на черноземах типичных Западного Предкавказья
Введение к работе
Актуальность темы. В России озимая пшеница одна из наиболее ценных зерновых культур. В Краснодарском крае в структуре посевов ее площади составляют около 40% или 1 -1,2 млн. га.
В Краснодарском крае значительная часть посевов озимых колосовых культур размещается по поздно убираемым пропашным предшественникам, в том числе по подсолнечнику и сахарной свекле. Подсолнечник и сахарная свекла при формировании урожая потребляют из почвы значительное количество влаги и питательных веществ. В связи с этим озимая пшеница, посеянная после подсолнечника и сахарной свеклы, в осенний период, как правило, не успевает раскуститься и часто уходит в зиму в ослабленном состоянии.
Получение высоких урожаев озимой пшеницы после поздно убираемых предшественников вызывает необходимость внесения повышенных доз минеральных удобрений, что не всегда экономически и экологически оправдано.
Интенсивные технологии выращивания сельскохозяйственных культур подразумевают использование большого количества средств защиты растений и минеральных удобрений. Одновременно происходит вынос из почвы большого количества питательных веществ с урожаем, что приводит к деградации сельскохозяйственных ландшафтов. Особо пагубное влияние на фито-санитарное состояние почв оказывают современные пестициды. Наблюдается постоянный прессинг и угнетение жизнедеятельности микробной биомассы почвы, которая, как известно, определяет биодинамику всех почвенных процессов.
В связи с этим, совершенствование технологий возделывания озимой пшеницы и внедрение соответствующих агроприемов, обеспечивающих доходность культуры и ее экологичность, является актуальной задачей, и имеет большое практическое значение.
Одним из агроприемов экологизации земледелия является применение регуляторов роста растений (РРР), которые используются для получения хо-
зяйственно значимых эффектов: оптимизации и стимуляции прорастания семян, активизации вегетативного роста растений, защиты растений от ряда заболеваний за счет усиления иммунного статуса растений, повышения урожайности. Совместное использование средств защиты и регуляторов роста растений дает возможность снять фитотоксический эффект от действия ряда пестицидов. Особо следует отметить, что положительное действие этих веществ сказывается на росте и развитии почвенной биоты, страдающей от высоких доз минеральных удобрений и средств защиты растений, а также активизации сукцессионных процессов в сторону полезных микроорганизмов. Это, в основном, азотфиксирующие, фосфомобилизирующие, целлюлозораз-рушающие бактерии и т.д.
Предлагаемые производству новые синтетические или природные РРР нуждаются во всесторонней проверке. Масштабы возможного применения рострегуляторов с учетом культур, способов, технологий и условий их выращивания предопределяются эффективностью этих препаратов с учетом биологической, технологической и экономической оценок.
Полученная в опытах информация позволит провести объективное сравнение предлагаемых биопрепаратов в конкретных почвенно-климатических условиях и разработать технологию их применения.
В связи с этим нами были проведены исследования по изучению эффективности новых регуляторов роста растений на двух сортах озимой пшеницы. Полученные данные позволили уточнить и рекомендовать производству эффективные и экологически безопасные регуляторы роста растений, обеспечивающие в сложившихся экономических условиях получение высоких и стабильных урожаев озимой пшеницы.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является совершенствование технологии возделывания озимой пшеницы с использованием регуляторов роста растений Агропон С, Альбит и Гумат калия, как элемента экологизации, позволяющего оптимизировать условия роста и развития озимой пшеницы, обеспечивающих повышение урожайности и качества зерна.
Для достижения этой цели в задачи исследований входило:
Изучить влияние обработки семян регуляторами роста растений Аг-рон С, Альбит и Гумат калия на ростовые процессы озимой пшеницы на начальных этапах онтогенеза.
Провести анализ эффективности изучаемых РРР в снятии фитоток-сичного действия протравителя семян на растение.
Дать сравнительную оценку эффективности РРР в закладке потенциала будущей продуктивности на основе комплексного изучения накопления фитомассы, дыхательной активности корневой системы и надземной части проростков.
Определить состав и соотношение различных групп почвенных микроорганизмов, входящих в состав ризосферной микрофлоры, в течение вегетации в связи с применением в традиционной технологии возделывания озимой пшеницы РРР, различных по своей природе.
Оценить эффективность Агропона С, Альбита и Гумата калия в повышении урожайности и качества зерна озимой пшеницы.
6. Определить наиболее эффективную схему обработки посевов озимой
1 пшеницы РРР и ее влияние на элементы структуры урожая.
7. Дать оценку экономической эффективности применения изучаемых
РРР в традиционной технологии возделывания озимой пшеницы.
Научная новизна исследований. В условиях центральной зоны Краснодарского края проведено изучение применения регуляторов роста при предпосевной обработке семян и обработке посевов в фазу весеннего кущения озимой пшеницы. Изучено влияние этих агроприемов на рост, развитие, продуктивность озимой пшеницы и технологические показатели качества зерна.
Впервые для условий центральной зоны Краснодарского края дано фи-зиолого-биохимическое обоснование применения РРР Агропона С, Альбита и Гумата калия в технологии выращивания озимой пшеницы. Проведено комплексное изучение эффективности этих препаратов на основе анализа
интенсивности ростовых процессов озимой пшеницы на начальных этапах онтогенеза, качественных и количественных показателей ризосферной микрофлоры, зерновой продуктивности и слагающих ее элементов. Показано снятие фитотоксического действия протравителя под действием РРР, связанное с усилением активности дыхательного газообмена, определяющего энергетическое обеспечение роста корневой системы и надземной части проростков.
Практическая значимость работы. На основании всестороннего изучения регуляторов роста разработана малозатратная и экологически безопасная технология выращивания озимой пшеницы с использованием РРР, позволяющая снизить токсическое действие пестицидов на растения озимой пшеницы и микрофлору почвы.
Внедрение результатов научных исследований проводилось в производственных условиях ОАО «Агрообъединение «Кубань» Усть-Лабинского района Краснодарского края.
Применение РРР Агропон С позволило на посевах озимой пшеницы получить дополнительно 4-7 ц/га зерна при уровне урожайности на контроле 50-60 ц/га.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и получили одобрение на научных конференциях агрономического факультета Кубанского государственного аграрного университета в 2006-2008 гг.; на VIII региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» 7-8 декабря 2006 г. КубГАУ, Краснодар; на IV научно-практической конференции «Агротехнические методы защиты растений от вредных организмов», Краснодар, 13-17 июня 2007 г.; на V - Междунар. научно-практической конференции «Биологическая защита растений, перспективы и роль в фитосанитарном оздоровлении агроценозов и получении экологически безопасной сельскохозяйственной продукции» 23-25 сентября, ВНИИБЗР, Краснодар, 2008 г.; на ежегодных краевых семинарах-совещаниях руководителей и специалистов агрослужбы по вопросу совершенствования технологий возделывания полевых культур (2006-2008 гг.).
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
особенности развития растений озимой пшеницы на начальных этапах онтогенеза в зависимости от предпосевной обработки семян фунгицидом и регуляторами роста растений;
формирование стеблестоя и урожайность озимой пшеницы в зависимости от обработки РРР;
влияние РРР на изменение интенсивности дыхательного газообмена растений озимой пшеницы в онтогенезе;
действие РРР на формирование почвенных микоценозов в посевах озимой пшеницы;
экономическая оценка эффективности применения РРР в технологии выращивания озимой пшеницы.
Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 в журнале, входящем в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ. В печатных работах отражены основные положения диссертации.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы, включающего 267 наименований, в том числе 68 иностранных авторов. Работа изложена на 223 страницах компьютерного текста, содержит 25 таблиц, 14 рисунков и 30 таблиц в приложении.
Классификация, характеристика природных фитогормонов и механизм их действия
Впервые мысль о возможности направленного регулирования ростового процесса была высказана более столетия назад Чарльзом Дарвином в работе «Способность растений к движению», где ученый изложил результаты по изучению механизма тропизмов у этиолированных проростков. Идеи Чарльза Дарвина были затем развиты украинским ученым Н. Г. Холодным, который в 1928 году, исследуя участие некоторых веществ в регуляции ростовых процессов, обосновал гормональную теорию тропизмов (62, 160).
Одновременно и независимо от Н.Г.Холодного подобные идеи были обоснованы голландским физиологом Ф. Вентом. Гормональная теория тропизмов в научной и учебной литературе известна как теория Холодного -Вента. Н.Г. Холодный впервые выделил физиологически активные соедине-ния, вызывающие ускорение роста и развития растений, которые были названы растительными гормонами (фитогормонами) (127). В конце 30-х годов выдающимся русским ученым М.Х.Чайлахяном была развита гормональная концепция цветения растений, согласно которой цветение рассматривается как процесс, управляемый специальным гормональным комплексом — флори-геном (181).
К эндогенным регуляторам роста растений (далее РРР) относят фито-гормоны, образующиеся в самом растении и участвующие в регулировании обмена веществ на всех этапах его жизни.
Эндогенные фитогормоны образуются в одних органах растения, а затем транспортируются в другие органы или ткани, изменяя характер проте кания в них физиологических процессов и обеспечивая жизнедеятельность растения в целом (175). Гормональная система определяет порядок формирования новых органов, переход к цветению, старение листьев, переход в состояние покоя почек, клубней, луковиц и др. (27).
К настоящему времени выделено и охарактеризовано, по крайней мере, 3 основных класса гормонов, стимулирующих рост растений: ауксины, цито-кинины и гиббереллины.
Ауксины (индолилуксусная кислота) образуются из триптофана, наиболее распространенного в верхушке стебля, корня, молодых растениях, листьях. Для проявления их активности необходимо создание комплекса с белком-рецептором. Наиболее яркое проявление физиологического действия ауксинов - влияние па рост клеток в фазе растяжения (увеличение роста стеблей в длину). Ауксины являются регуляторами притока воды и питательных веществ в место их концентрации; они также принимают участие в регуляции транспорта и передвижения веществ в растении.
Гиббереллины в основном образуются в растущих листьях. Физиологическое действие гиббереллинов состоит в усилении роста стебля, увеличении массы растения и накопления питательных веществ, повышении интенсивности нециклического фосфорилирования, регулировании процессов фотосинтеза.
Цитокинины образуются в корнях, а затем передвигаются в надземные органы. Они стимулируют деление клеток, обладают аттрагирующим действием - усиливают передвижение веществ к местам их локализации. Цитокинины стимулируют циклическое фосфорилирование, ускоряют дифференциацию пластид (хлорофилла), образование в них мембран и гран.
Рост растений и формообразующие процессы регулируются определенным соотношением фитогормонов. Увеличение соотношения аук-син/кинетин (цитокинин) приводит к дифференциации клеток корня. Уменьшение соотношения приводит к дифференциации побегов. К числу «нетрадиционных» регуляторов роста растений принадлежат олигосахариды, брассиностероиды, жасмонаты, салицилаты и полиамины (199, 243, 255). Ещё менее известно о таких соединениях, как тургорины, стиролы и других промоторах/ингибиторах прорастания семян и роста растений (214). Кроме того, существуют и другие негормональные соединения природного происхождения (173), оказывающие стимулирующее действие подобно ростовым веществам. К ним относятся: фенолкарбоновые кислоты -феруловая, ванилиновая, кофейная и ванилин, обладающие ауксиновой активностью, производные мочевины, которым присущи свойства цитокини-нов, и некоторые витамины - аскорбиновая кислота, тиамин и никотиновая кислота.
К природным ингибиторам роста (173) относятся: фенольные соединения - нарингенин, кумарин, скополетин, хлорогеновая кислота, коричная кислота; соединения терпеноидной природы - абсцизовая кислота; а также газообразное вещество, возникающее в растении в результате метаболизма — этилен. Основное отличие абсцизовой кислоты от природных фенольных ингибиторов состоит в том, что она способна подавлять рост в очень малых концентрациях: в 100-500 раз ниже тех, при которых действует фенольные ингибиторы. Изучение свойств абсцизовой кислоты и этилена позволило отнести оба эти соединения к фитогормонам ингибиторного действия (62).
Открыты также раневые гормоны (некрогормон, травматин) - соединения, возникающие па поврежденных и раневых поверхностях и способствующие их заживлению. Предполагается, что функцию раневых гормонов, кроме известной, но мало распространенной травматиновой кислоты, выполняют ауксины и цитокинины (173). Имеются гормоноподобные вещества двойного ауксинцитокининового действия. К ним относятся, например, брассиностероиды (243, 244) и обнаруженный в цветковых растениях фузикокцин (80). По химической номенклатуре гиббереллины, абсцизовая кислота и фузикокцин относятся к стероидам, входящим в класс терпеноидов. Фитогормоны обычно синтезируются в растениях в очень малых количествах из разных предшественников. Так, известно, что индольные ауксины образуются из триптофана, фенольные ауксины и ингибиторы - из фенила-ланина, абсцизовая и гиббереловая кислоты - из мевалоната, цитокинины -из аденина и изопентениладенилата, этилен - из метионина.
По утвердившимся представлениям механизм действий фитогормонов, являющихся вторичными продуктами экспрессии генов (вторичными метаболитами), в общем виде сводится к включению и выключению по принципу обратных связей активности генов, программирующих синтез структурных и функциональных элементов клетки, присущих каждой стадии развития, хотя детали фитогормональной регуляции этих процессов остаются во многом еще не выясненными.
Несомненно, что ауксины и цитокинины непосредственно принимают участие в контроле экспрессии генов, а различные гены активируются вследствие изменений в уровне фитогормонов в различных тканях. Однако экспрессия каждого гена регулируется онтогенетически таким образом, что один из генов активируется только в листьях, тогда как другие - только в цветках или клубнях, а экспрессия некоторых генов усиливается в эмбрионах (7, 172, 220, 235, 237, 254).
Почвенно-климатические условия
Исследования проводились в 2005-2008 годах на кафедрах растение-водства, физиологии и биохимии растений, микробиологии Кубанского гос-агроуниверситета. Полевые опыты были заложены в производственных условиях ОАО «Агрообъединение «Кубань» Усть-Лабинского района Краснодарского края.
Преобладающие почвы Усть-Лабипского района - черноземы типичные слабогумусные сверхмощные легкоглинистые. Мощность гумусового горизонта 150 см, содержание гумуса в пахотном слое 3,7%. Реакция почвенного раствора близка к нейтральной (рН6,8).
Валовые запасы в пахотном слое азота составляют 0,18-0,23%, фосфора 0,16-0,18%, калия 1,5-2,0% от общей массы.
Плотность (объемная масса) верхнего (0-30 см) горизонта составляет 1,0-1,28 г/см3, а общая скважность - 50-53% , сумма поглощенных оснований -35-42 мг-экв / 100 г почвы (164).
Климат зоны - умеренно-континентальный, умеренно-влажный и теплый. Среднегодовая температура воздуха составляет +10,6 С, среднегодовое количество осадков — 582 мм. Особенность этой зоны состоит в том, что неустойчивое распределение осадков в сочетании с высокой температурой воздуха и суховеями в летний период, обуславливают большие колебания урожайности по годам. неблагоприятные условия для подготовки почвы под посев озимых культур. В первой декаде сентября сохранялась сухая погода. Только в начале второй декады сентября прошли ливневые дожди. За счет повышенного температурного режима наблюдалось подсыхание верхнего слоя почвы до слабоувлаж-ненного или сухого состояния. Зерно, попав в сухую почву, не дало своевременных всходов. Осадки, выпавшие в середине октября, хорошо увлажнили почву и создали благоприятные условия для вегетации озимых. На большинстве посевов всходы появились через 17-23 дня. Теплая погода, сохранявшаяся до декабря, способствовала дальнейшему их развитию. Вегетация озимых культур осенью 2005 года прекратилась необычно поздно- 20-21 декабря, что на 10-15 дней позже средних многолетних сроков.
Зима 2005-2006 с.-х. г. была довольно холодной и перезимовка озимых культур проходила в сложных погодных условиях. В самые холодные дни во второй-третьей декадах января, когда минимальная температура воздуха понижалась до минус 28-34 С, произошло быстрое выхолаживание почвы. Прошедшие 22-23 января снегопады увеличили высоту снежного покрова и приостановили дальнейшее выхолаживание почвы. В феврале наличие высокого снежного покрова предохраняло посевы от действия низких температур.
Вегетация озимых культур возобновилась в середине марта, в сроки, близкие к средним многолетним. Несмотря на сложные условия зимнего периода, посевы вышли из перезимовки в хорошем состоянии. Условия ранне-весеннего периода были благоприятными для улучшения состояния озимых и продолжения кущения. Понижение температуры в конце апреля - начале мая несколько затормозило развитие посевов, однако вплоть до фазы колошения развитие на 5-9 дней опережало средние многолетние сроки. Налив зерна озимой пшеницы проходил при достаточном количестве влаги в почве. Неустойчивый температурный режим июня, частые, местами сильные, дожди задерживали созревание озимых культур и вызвали частичное полегание посевов. Восковая спелость зерна озимой пшеницы на большинстве полей отмечалась в конце июня, что близко к средним многолетним срокам.
В первой декаде сентября прошли ливневые дожди, местами выпало 45-65 мм осадков (460-640% нормы). Однако повышенный температурный режим и значительный недобор осадков во второй- третьей декадах сентября обусловили подсыхание почвы до слабоувлажненного или сухого состояния. Сев производился преимущественно в сухую почву, что не обеспечивало появления своевременных всходов. Осадки, выпавшие в середине октября, хорошо увлажнили почву и создали благоприятные условия для роста и развития озимых.
Вегетация озимых культур осенью 2006 года прекратилась 11-15 декабря, что на 5-10 дней позже средних многолетних сроков. Зима была теплой, а зимний покой растений - неустойчивым. Вместе с тем, погодные условия для перезимовки озимых культур складывались достаточно благоприятно. Похолоданию предшествовало выпадение снега и установление снежного покрова, поэтому температура почвы на глубине узла кущения озимых не понижалась ниже минус 1-5 С.
Вегетация озимых культур весной 2007 года возобновилась в первой декаде марта, что несколько раньше средних многолетних сроков. Из перезимовки посевы озимых вышли преимущественно в хорошем состоянии. Режим пониженных температур во второй половине апреля — начале мая сдерживал рост и развитие озимых, однако вплоть до колошения развитие их на 5-9 дней опережало средние многолетние сроки. Выпавшие в начале июня дожди и ослабление жары смягчили действие атмосферной засухи, однако существенного пополнения запасов влаги в почве не дали. Созревание зерна озимой пшеницы проходило при жаркой суховейной погоде. Это способствовало ускоренному созреванию, поэтому наступление восковой спелости отмечалось на 8-14 дней раньше средних многолетних сроков (14-20 июня).
Влияние регуляторов роста растений на биометрические показатели и густоту стеблестоя озимой пшеницы
Осенний период развития озимой пшеницы характеризуется рядом важных физиологических и морфологических процессов, благоприятное прохождение которых определяет успешность перезимовки и будущий урожай этой культуры. С регуляторной точки зрения в этот период происходит перераспределение гормонального баланса семени в сторону нарастания веществ ауксиновой и цитокининовой природы и уменьшения ингибиторов роста растения (25, 26).
Одновременно наблюдается гидролиз сложных запасных веществ до простых Сахаров и резкое увеличение дыхательной активности проростков.
Совокупность этих процессов определяет формирование листьев, узла кущения, образование боковых побегов и узловых корней, накопление пластических веществ, которые определяют устойчивость растений к неблагоприятным условиям перезимовки.
В зимних условиях растения озимой пшеницы испытывают влияние многих неблагоприятных факторов. В Краснодарском крае главными, вызывающими гибель растений и изреживание посевов, являются вымерзание, выпревание, ледяная корка и вымокание.
Одним из основных физиологических проявлений действия РРР на начальных этапах онтогенеза озимой пшеницы, наряду со способностью активировать энергию прорастания и всхожесть семян, является их способность повышать устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды (100).
В наших исследованиях предпосевная обработка семян регуляторами роста растений совместно с протравителем во всех вариантах опыта способствовала повышению густоты стеблестоя озимой пшеницы. Степень влияния была различна в зависимости от применяемого регулятора роста растений. Так, на сорте озимой пшеницы Кума густота стояния растений осенью под действием РРР Агропон С была выше, чем в контроле на 15,6%.
Анализ густоты стеблестоя посевов озимой пшеницы весной позволил определить количество перезимовавших растений. Наиболее высокий процент перезимовки растений наблюдался в варианте, где семена перед посевом обрабатывались РРР Агропон С и был в 1,1 раза выше по сравнению с контролем.
При обработке семян Альбитом и Гуматом калия сохранность растений во время перезимовки была выше по сравнению с контролем соответственно в 1,09 и 1,06 раза.
Полевая всхожесть семян сорта Коллега в среднем по опыту оказалась в 1,06 раза выше, чем у сорта Кума (соответственно 86 и 81%), но выживаемость растений во время перезимовки у сорта Коллега оказалась ниже, чем у Кумы в 1,02 раза (таблица 4). Таблица 4 — Густота стояния и перезимовка растений озимой пшеницы сорта Коллега в зависимости от применения РРР, 2006-2008 гг.
Из-за более высокой полевой всхожести семян густота посевов сорта Коллега во всех вариантах опыта в фазе полных всходов оказалась выше, чем у сорта Кума при одинаковой норме высева обоих сортов на 6,2% (5 млн. всхожих семян на 1 га, или 500 шт. на 1 м").
Препараты Агропон С и Альбит обеспечили как более высокую полевую всхожесть семян по сравнению с контролем (в 1,08 и 1,06 раза соответственно), так и более высокую выживаемость растений во время перезимовки (в 1,07 и 1,03 раза соответственно). Обработка семян РРР Гумат калия не оказала заметного влияния на эти показатели, которые были на уровне контроля.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что РРР Агропон С показал наибольшую эффективность в повышении полевой всхожести семян и устойчивости растений озимой пшеницы сортов Кума и Коллега к неблагоприятным условиям зимнего периода. Густота стояния растений осенью и процент перезимовавших растений в этом варианте были выше контрольных показателей соответственно на 8,4-15,6% и в 1,07-1,10 раз.
В наших исследованиях изучаемые в опыте регуляторы роста растений (РРР) и технология их применения оказывали некоторое влияние на развитие озимой пшеницы. Фенологические наблюдения в посевах озимой пшеницы сорта Кума показали, что в среднем за три года продолжительность вегета ционного периода по вариантам опыта колебалась незначительно - от 165 до 170 дней (таблица 5).
При посеве семенами, обработанными РРР одновременно с протравливанием семян Дивидендом Стар, продолжительность вегетационного периода оказалась на 2-3 дня короче, чем на контроле (семена, обработанные ДС). При двукратной обработке рострегуляторами этот показатель увеличился на 1-2 дня. РРР Агропон С и Альбит ускоряли на 1 день всходы, а при обработке Гуматом калия всходы появлялись одновременно с контролем (приложения 1,2,3,4,5,6).
На 1-2 дня сокращался межфазный период кущение - выход в трубку, но на 1-2 дня увеличился период колошение - цветение.
Наиболее заметная задержка в развитии озимой пшеницы под воздействием изучавшихся РРР отмечена в период молочная - восковая спелость зерна. При продолжительности этого периода на контроле 13 дней в вариантах с двукратным применением всех трех РРР она составила 16 дней. Однако, судя по продолжительности вегетационного периода в целом, в нашем опыте регуляторы роста растений Агропон С, Альбит и Гумат калия не оказали существенного влияния на развитие озимой пшеницы.
Рост - важнейший интегральный процесс в жизни растения, являющийся результатом согласованного взаимодействия многочисленных физио-лого-биохимических процессов и состоящий в необратимом увеличении размеров и массы растения, обусловленных делением, дифференцированием клеток и увеличением интенсивности обмена веществ.
Экономическая эффективность применения регуляторов роста растений в традиционных технологиях выращивания озимой пшеницы на черноземах типичных Западного Предкавказья
Повышение эффективности сельского хозяйства - одна из важнейших задач, успешное решение которой является условием надежного снабжения страны сельскохозяйственными продуктами и перерабатывающую промышленность - сырьем.
Экономическая эффективность показывает конечный полезный эффект от применения средств производства и живого труда, отдачи совокупных вложений. При внедрении нового агроприема важное значение имеет снижение прямых затрат, себестоимости продукции и рост рентабельности производства.
Для выявления резервов повышения экономической эффективности технологии выращивания озимой пшеницы важно выявить степень влияния каждого элемента внедряемой технологии, в том числе и роль регуляторов роста растений.
В наших исследованиях расчет экономической эффективности применения регуляторов роста растений на посевах озимой пшеницы проводился в соответствии с методическими рекомендациями по определению экономической эффективности использования научных разработок в земледелии (99, 136).
Производственные затраты на 1 га рассчитывались по технологическим картам на возделывание озимой пшеницы в ОАО «Агрообъединение «Кубань» Усть-Лабинского района. Расчеты на горючее, материалы, семена взяты по розничным ценам по состоянию на 1 января 2008 года.
Стоимость зерна по закупочной стоимости 1 центнера с учетом его класса. При расчетах стоимости валовой продукции стоимость зерна 2 класса взята 600 рублей за 1 ц, а стоимость зерна 3 класса 480 руб.
Полученные данные показывают, что РРР, примененные в технологии выращивания озимой пшеницы, оказывают неодинаковое влияние на урожайность. Так, при выращивании озимой пшеницы сорта Кума наибольшая прибавка урожая получена на варианте применения РРР Агропон С при предпосевной обработке семян с последующей обработкой посевов в фазу весеннего кущения и составила 5,9 ц с 1 га, что на 10,7% больше по сравнению с контролем. Одновременно только на этом варианте получено сильное зерно (2 класс), цена реализации которого оказалась на 1,2 руб. за килограмм выше, чем в других вариантах, где зерно отвечало требованиям к пшенице 3 класса. Это обеспечило получение самого высокого чистого дохода с 1 га -20 132 руб., что выше контроля на 60% и самую высокую рентабельность -123,1%, что выше, чем на контроле в 1,46 раза. На этом варианте получена наибольшая стоимость прибавки урожая - 3540 руб. с 1 га, при наименьшей себестоимости 1 ц зерна - 269 руб. и увеличении производственных затрат на 1449 руб. по сравнению с контролем (таблица 24).
Анализ эффективности применения РРР при обработке семян озимой пшеницы до посева показал, что среди изучаемых РРР наибольший урожай зерна получен при применении регуляторов роста Агропон С - 58,4 ц с 1 га. Прибавка к контролю составила 3,5 ц с 1 га или 6,4%.
Применение регулятора роста Альбит способствовало повышению урожая зерна на 2,3 ц с 1 га или на 4,2% по сравнению с контролем. Применение регулятора роста Гумат калия было малоэффективным: прибавка на этом варианте составила 0,7 ц с 1 га или 1,3% по сравнению с контролем. Применение стимулятора роста Агропон С для обработки семян перед посевом, способствуя повышению урожая зерна, обеспечивало еще и наибольшую прибавку стоимости валовой продукции - 1750 руб. при незначительном росте себестоимости зерна (1-5 руб.) и повышению чистого дохода на 214-505 руб. с 1 га.
Анализ двукратного применения стимуляторов роста (обработка семян ДС + РРР до посева + опрыскивание в фазу весеннего кущения) показал, что самые высокие показатели получены при использовании препарата Агропон С и Альбит. Использование стимулятора роста Альбит было менее эффективным по сравнению со стимулятором роста Агропон С. Однако при его применении получена прибавка урожая зерна 2,9 ц или 5,3% по сравнению с контролем. Прибавка урожая в стоимостном выражении составила 1450 руб. с 1 га, чистый доход на 49 руб. также по сравнению с контролем при довольно высоком проценте рентабельности - 81,8%. Менее эффективным было применение стимулятора роста Гумат калия. При использовании Гумата калия, как стимулятора роста в опыте, обеспечивало незначительную прибавку урожая, наименьший чистый доход и рентабельность - 79,4%).
При использовании исследуемых препаратов на озимой пшенице сорта Коллега более высокий экономический эффект был также при обработке семян ДС + РРР Агропон С + опрыскивание в фазу весеннего кущения Агропо-ном С. На этом варианте получена наибольшая прибавка урожая зерна - 4,8 ц/га или 9,8%о по сравнению с контролем (таблица 25).
Наибольший чистый доход (10 109 руб.), наименьшая себестоимость 1 ц зерна (291 руб.) и наивысшая рентабельность (64,7% ). На контроле эти показатели были соответственно: 8474 руб., 306 руб. и 56,7%. Все выше названные показатели были несколько ниже при использовании стимулятора роста Альбит. Применение Гумата калия было малоэффективным по сравнению с использованием стимуляторов роста Агропон С и Альбит.
Таким образом, на основе анализа экономической эффективности применения стимуляторов роста можно сделать вывод, что наиболее выгодно возделывать озимую пшеницу сортов Кума и Коллега при применении в технологии их выращивания Агропона С при обработке семян до посева и в фазу весеннего кущения. Эффективно и применение регулятора роста Альбит.