Введение к работе
Актуальность темы. Проблема улучшения посевных качеств семян является комплексной, где в настоящее время слабоизученными остаются вопросы инкрустирования семян пленкообразователями, обработка семян перед посевом новыми биозащитно-стимулирующими составами и нетрадиционными источниками энергии.
Применение различных гуминовых препаратов в качестве стимуляторов роста и развития растений, дает возможность в более ранние сроки получить дружные всходы, усилить рост корневой системы и нарастание наземной биомассы. Своим влиянием гуматы повышают биологические процессы в семенах и адаптационные возможности растений, способствующие улучшению качества выращенной продукции. В последние годы для инкрустирования семян широко применяется NaКМЦ (натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы), однако в настоящее время имеются более эффективные пленкообразователи, Эпос, Эпол, Эпок, Водосорбент применение которых способствует лучшему закреплению пестицида на поверхности семян.
Предпосевная обработка семян защитно-стимулирующими композициями, куда входят гуматы, эфироцеллюлозные пленкообразователи с добавлением протравителей так же является важным фактором получения высоких и устойчивых урожаев.
В настоящее время накоплен научный материал по использованию низкоэнергетических факторов различной природы на семенах сельскохозяйственных культур, вместе с тем необходимо более глубокое изучение воздействия физических факторов на биологические процессы и продуктивность растений.
Несмотря на большое количество работ, свидетельствующих об определенном стимулирующем эффекте различных технологических приемов при обработке семян и растений зернобобовых, крупяных и зерновых культур поиск более прогрессивных методов, новых препаратов активно продолжается. Необходимы такие препараты, которые способствуют повышению посевных качеств семян, позволяют получить наибольший стимулирующий эффект в росте и развитии растений. Они должны быть экологически чистыми, обеспечивающими высокую производительность и безопасность труда.
Цель исследований – Разработать и усовершенствовать технологические приемы предпосевной подготовки семенного материала зернобобовых, крупяных и зерновых культур с целью снижения пестицидной нагрузки, повышения посевных качеств, урожайности и урожайных свойств семян в условиях Центральной России.
В задачи исследований входило:
изучить эффективность технологических приемов повышения посевных качеств семян, выявить новые пленкообразующие полимеры с повышенной адгезионной способностью для предпосевной обработки семян кормовых бобов и гречихи, а так же разработать приемы применения снижения дозы пестицидов при инкрустировании семян новыми высокоэффективными пленкообразователями;
изучить влияние предпосевной обработки семян гороха и гречихи электромагнитным модулем (ЭММ), градиентом магнитного поля (ГрМП), импульсным и постоянным излучением энергии сверхвысоких частот (СВЧ), низкоэнергетическим электромагнитным полем прибора «Биомаг» на посевные качества семян и урожайность;
изучить влияние предпосевной обработки семян гречихи, проса органическими кислотами и биологически активными веществами, исследовать новые защитно-стимулирующие составы для инкрустирования семян зернобобовых и крупяных культур, провести изучение комплексных пленкообразующих составов с целью повышения всхожести семян и урожайности кормовых бобов;
изучить влияние гуминовых препаратов, органо - минеральных удобрений, ростактивирующих веществ на семенах и растениях зернобобовых, крупяных и зерновых культур. Отработать регламенты применения препаратов, их влияние на рост и развитие проростков, всхожесть семян и урожайность.
Исследования проведены на основе договоров с МСХ Российской Федерации по разработке и внедрению в сельскохозяйственное производство экологически чистой технологии предпосевной подготовки семян с применением нетрадиционных источников энергии (№19.049-92; №17/056-93); выявлению эффективности защитно-стимулирующих составов с использованием новых эфироцеллюлозных пленкообразователей на семенах зернобобовых и крупяных культур (№17.107-93); научно-производственной проверке эффективности действия пленкообразующего микроэлементсодержащего препарата МиБАС, гуминовых препаратов и органо - минеральных удобрений на зернобобовых, крупяных и зерновых культурах; изучению влияния новых ростактивирующих препаратов на семенах зернобобовых культур.
Научная новизна. Впервые получены данные об эффективности применения физиологически активных веществ и ретардантов на семенах гороха и проса, изучено применение эфироцеллюлозных пленкообразователей -Эпос, Эпол, Эпок и Водосорбент для инкрустирования семян кормовых бобов и гречихи, установлены высокие адгезионные свойства новых пленкообразователей, что позволяет при их использовании уменьшать норму расхода протравителя на 50 и 75%. Впервые выявлено положительное влияние комплексных пленкообразующих составов и жидких комплексных удобрений на семенах кормовых бобов обеспечивающих повышение посевных качеств семян, устойчивое увеличение урожайности и выращивание качественной продукции, разработаны регламенты комплексного применения, для предпосевной обработки семян зернобобовых и крупяных культур защитно-стимулирующих составов, включающих в себя пленкообразователи, биологически активные препараты и протравители, которые обеспечивают стимулирующий эффект роста и развития проростков, повышение всхожести семян, устойчивости растений к почвенной инфекции и увеличение урожайности с лучшим его качеством.
Экспериментально установлено положительное влияние гуминовых препаратов и органо-минеральных удобрений на семена и вегетирующие растения зернобобовых, крупяных и зерновых культур, получены конкретные результаты по улучшению роста проростков, повышению полевой всхожести семян, увеличению урожайности. с содержанием белка в выращенной продукции на 1,2%. Впервые разработаны регламенты применения защитно-стимулирующих препаратов Экост и Экост на семенах гороха, отмечено уменьшение накопления в выращенной продукции радионуклида Цезия-137. Установлен положительный эффект от применения на семенах кормовых бобов, гречихи, ячменя, яровой пшеницы биопрепарата Агат-25, препарата «МиБАС» и Солюбор ДФ, содержащих микроэлементы в доступной для растений форме. Впервые выявлено влияние препаратов Байкал, Эль-1, Нарцисс на всхожесть семян, урожайность гороха и кормовых бобов, установлено улучшение посевных качеств семян гороха и гречихи от действия физических факторов: энергии сверхвысоких частот (СВЧ), градиентного магнитного поля (ГрМП), электромагнитного модуля (ЭММ) и магнитного поля прибора «Биомаг».
Практическая ценность работы. Результаты исследований позволяют рекомендовать сельскохозяйственному производству приемы предпосевной подготовки семян и обработки вегетирующих растений зернобобовых, крупяных и зерновых культур с использованием органических кислот, препаратов ретардантного типа, биологически активных и ростактивирующих веществ, защитно-стимулирующих составов, содержащих ростовые вещества и на 50…75% уменьшенную дозу пестицида, пленкообразующего биологически активного соединения «МиБАС», гуминовых препаратов, органо-минеральных удобрений, комплексного биопрепарата Агат-25, предпосевного воздействия энергии сверхвысоких частот (СВЧ), электромагнитных и магнитных полей. Разработанные приёмы внедряются в хозяйствах Орловской области на площади более 250 тыс. гектаров. Они позволяют значительно снизить затраты на предпосевную обработку семян, загрязнение ядохимикатом окружающей среды, улучшить санитарно-гигиенические условия труда рабочих, обеспечить повышение всхожести обработанных семян и увеличение урожая на 15-20%.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Разработаны регламенты комплексного применения гуминовых препаратов на семенах гороха,ячменя,яровой пшеницы способствующие улучшению посевных качеств семян и повышению продуктивности растений.
2. Применены защитно-стимулирующие препараты нового поколения на семенах гороха повышающие всхожесть обработанных семян, урожайность и улучшение экологии окружающей среды.
3. Определены оптимальные параметры предпосевной обработки семян гороха и гречихи в электромагнитном поле (ЭМП) низкой и сверхвысокой частоты (СВЧ) на рост и развитие проростков, всхожесть семян и урожайность изучаемых культур.
4. Установлено положительное влияние микроэлементсодержащих препаратов «МиБАС» и Солюбор ДФ на повышение всхожести обработанных семян, продуктивности растений и урожайности кормовых бобов, ячменя и яровой пшеницы.
5. Изучена возможность инкрустирования семян кормовых бобов и гречихи новыми эфироцеллюлозными полимерами: Эпос, Эпок, Водосорбент, установлены высокие адгезионные свойства полимеров позволяющие уменьшить норму расхода протравителя на 50% и 75%.
6. Получен положительный эффект от применения на семенах проса органических кислот, ретарданта ТУР, отмечено повышение всхожести обработанных семян и увеличение урожайности культуры.
7. Проведены производственные испытания защитно-стимулирующего состава и электромагнитного поля (ЭМП) низкой частоты на семенах в хозяйствах Орловского района, установлена высокая эффективность рекомендуемых приёмов при обработке семян зернобобовых, крупяных и зерновых культур.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на Всероссийских и Международных научно-производственных конференциях по актуальным проблемам сельскохозяйственной науки молодых ученых ВНИИ зернобобовых и крупяных культур (г. Орел, 1985); на Всесоюзной конференции «Применение СВЧ излучений в биологии и сельском хозяйстве» (г. Кишинев, 1991); на научно-методическом координационном совещании «Научное обеспечение увеличения производства пищевого и кормового растительного белка» (г. Орел, 1994); на научно-методическом совещании «Научные основы создания моделей агроэкотипов сортов и зональных технологий возделывания зернобобовых и крупяных культур» (г. Орел, 1996); на научной конференции институтов Орловской области «Биологические основы интенсивного растениеводства» (г. Орел, 1993); на пятой Международной конференции «Регуляторы роста и развития растений» (г. Москва, 1999); на Международной научно-практической конференции «Достижение аграрной науки в решении экологических проблем Центральной России» (г. Орел, 1999); на научно-практической конференции по проблемам сохранения окружающей среды и обеспечения экологической безопасности на территории Орловской области (г. Орел, 2003); на научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации приоритетных направлений развития АПК Орловской области» (г.Орел, 2007); на Всероссийских и Международных научно-практических конференциях по актуальным проблемам повышения продуктивности, конкурентноспособности и освоения новых инновационных технологий производства зернобобовых и крупяных культур; День поля и Ярмарки сортов (г. Орёл-Шатилово, 2007-2012).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 70 научных работ, в том числе 10 в журналах рекомендованных ВАК и зарубежных изданиях.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 283 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, приложения, содержит 107 таблиц, 33 рисунка. Список литературы включает 389 источников, в том числе 39 на иностранных языках.
