Содержание к диссертации
Введение
1 История и современное состояние селекции и семеновдства гороха в России (обзор литературных источников) 8
1.1 Хозяйственное значение гороха 8
1.2 История культуры, распространение и перспективы развития 10
1.3 Классификация рода Pisum L. 12
1.4 Морфологические особенности гороха посевного (Pisum sativum L.) 13
1.5 Биологические особенности 22
1.6 Основные направления селекции гороха 27
1.6.1 Состояние селекции гороха в Республике Башкортостан и ее достижения 31
1.7 Морфологические, генетические особенности и хозяйственно полезные признаки сортов гороха селекции ФГБНУ Башкирский НИИСХ 33
1.8 Особенности первичного семеноводства гороха 36
1.9 Состояние изученности вопросов технологии возделывания гороха на семена 38
2 Условия, материал и методика исследований 43
2.1 Почвенно-климатические условия Республики Башкортостан 43
2.2 Условия вегетации гороха 45
2.3 Материал и методика исследований 48
3 Результаты исследований 56
3.1 Изучение объемов браковки элитных растений и семей в питомниках потомств (П-1, П-2) 56
3.2 Совершенствование схемы первичного семеноводства гороха 70
3.3 Отбор в семеноводстве гороха 74
3.3.1 Критерии отбора гороха в первичных звеньях семеноводства 74
3.3.2 Корреляция количественных признаков 76
3.3.3 Результаты отбора по массе 1000 семян 78
3.4 Эффективность применения химических, биологических препаратов и микроудобрений на семенных посевах гороха 81
3.4.1 Действие протравителя ТМТД-плюс, КС; биопрепаратов и микроудобрений на полевую всхожесть семян и образование клубеньков на корнях гороха 81
3.4.2 Влияние биопрепаратов и микроудобрений на рост, развитие растений и элементов структуры урожая 86
3.5 Урожайность семян гороха, их посевные качества в зависимости от сроков уборки и послеуборочной обработки 88
3.5.1 Сроки скашивания и посевные качества семян 88
3.5.2 Влияние влажности семян при обмолоте на их всхожесть 92
3.5.3 Калибровка, посевные и урожайные качества семян 93
3.6 Изучение физических и посевных качеств семян гороха 96
3.7 Интенсивный алгоритм производства оригинальных и элитных семян 99
4. Экономическая эффективность производства семян гороха 101
Заключение 103
Рекомендации для селекции 105
Предложение производству 105
Библиографический список 106
Приложения 125
- Морфологические особенности гороха посевного (Pisum sativum L.)
- Изучение объемов браковки элитных растений и семей в питомниках потомств (П-1, П-2)
- Действие протравителя ТМТД-плюс, КС; биопрепаратов и микроудобрений на полевую всхожесть семян и образование клубеньков на корнях гороха
- Интенсивный алгоритм производства оригинальных и элитных семян
Введение к работе
Актуальность работы. Посевные площади гороха в Башкортостане составляют 55,0 тыс. га, но объемы производства зерна и его качество значимо отстают от потребностей народного хозяйства, поскольку возделываемые сорта гороха не всегда отвечают требованиям сельскохозяйственного производства.
С другой стороны возделываемые сорта гороха вследствие механического, биологического засорения, поражения болезнями и других причин частично теряют свои урожайные свойства.
В связи с этим, проведение специальных исследований по совершенствованию методических основ производства высококачественных семян новых сортов гороха является актуальной проблемой не только Республики Башкортостан, но и Российской Федерации в целом.
Цель исследований – усовершенствовать методику первичного семеноводства и скорректировать элементы технологии возделывания новых сортов гороха (дозы протравителей, биопрепаратов, микроудобрений, сроки уборки), обеспечивающие получение качественных оригинальных семян.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
уточнить объемы браковки элитных растений и семей в питомниках испытания потомств (П-1, П-2).
определить критерии отбора и объемы закладки питомников в первичных звеньях семеноводства гороха.
изучить особенности формирования элементов структуры урожая и образования клубеньков на корнях гороха при использовании биопрепаратов и микроудобрений.
оценить качество семян гороха, отобранных из нижних, средних и верхних бобов.
изучить особенности роста, развития растений и элементов структуры урожая гороха, выращенных из семян нижних, средних и верхних бобов.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с концепцией развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2025 г. и соответствует паспорту специальности 06.01.04 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений.
Научная новизна. Для ускорения темпов внедрения новых селекционных достижений предложена усовершенствованная схема первичного семеноводства, позволяющая контролировать сортовую чистоту семян, сократить схему семеноводства и обеспечить стабильное производство оригинальных семян. Выявлены наиболее эффективные критерии отбора на продуктивность растений. Изучена симбиотиче-ская активность клубеньков в зависимости от предпосевной обработки семян биопрепаратами. Установлено, что наиболее эффективными препаратами в предпосевной обработке семян являются ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Елена, Ж (1 л/т) + Азолен (1 л/т) и ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Фитосоприн-М, Ж (1 л/т) + Азолен (1 л/т), а в период бутонизации – Азолен (1 л/га) и Биофора (3 л/га).
Практическая значимость работы. Применение разработанных в диссертационной работе теоретических и практических приемов семеноводства гороха позволяет увеличивать производство оригинальных и элитных семян в регионе. Предпосевная обработка семян препаратами ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Фитосоприн-М, Ж
(1 л/т) + Азолен (1 л/т) улучшает посевные качества семян, симбиотическую активность клубеньков и рост, развитие растений, что в конечно счете увеличивает коэффициент размножения семян и позволяет ускорить темпы внедрения новых сортов гороха. Результаты исследований вошли в методические рекомендации по проведению весенне-полевых работ в Республике Башкортостан (2016, 2017), а также используются в учебном процессе по курсам «Селекция и семеноводство полевых культур», «Защита растений» в Башкирском ГАУ.
Основные положения, составляющие предмет защиты:
1. Усовершенствованная схема первичного семеноводства гороха посевного
(Pisum sativum L.) и критерии отбора исходных растений в питомнике испытания.
-
Эффективность обработки семян биопрепаратами и микроудобрениями при возделывании гороха на семенные цели.
-
Перспективные линии гороха для селекции на урожайность и устойчивость к полеганию.
4. Оптимальные сроки уборки и приемы послеуборочной обработки гороха,
обеспечивающие получение высококачественного посевного материала.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на ежегодных научно-практических конференциях молодых ученых, аспирантов и соискателей ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет» (Уфа, 2014, 2015, 2016); научных семинарах ФГБНУ Башкирский НИИСХ (п. Чишмы, 2014, 2015); Республиканской зональной научно-практической агрономической конференции (Кушнаренково, 2017); Всероссийской конференции в рамках Международной специализированной сельскохозяйственной выставки «Агрокомплекс-2017» (Уфа, 2017).
Личный вклад автора. В разработке рабочей программы, формулировке целей, задач, выбора участка, методики проведения исследований, фенологических наблюдений, анализа структуры урожая, обработке экспериментально полученных данных, подготовке диссертации, выводов и рекомендаций производству личный вклад соискателя составляет 92 процента.
Публикации. По материалам диссертации издано 7 работ, в том числе 5 научных статей в изданиях, включенных в ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и предложения производству. Диссертационная работа изложена на 143 страницах компьютерного текста, включат 4 рисунка, 41 таблицу, 12 приложений. Список литературы содержит 197 наименований, в том числе 16 иностранных авторов.
Морфологические особенности гороха посевного (Pisum sativum L.)
Семя гороха состоит из зародыша и семенной кожуры. На семени легко заметить рубчик-след прикрепления семязачатка к стенке завязи материнского растения. Рубчик развивающегося семени прикрыт ариллусом, частью которого является семяножка. Внутри последней проходит сосудистый пучок, доставляющий питательные вещества из створки боба. С одной стороны рубчика находится точечное отверстие – микропиле, через которое прорастает зародышевый корень, с другой стороны – пупок – след от прикрепления семяножки к семени. На некотором расстоянии от него заметен след халазы, в большинстве случаев окрашенный темнее, чем основной фон семени.
Под семенной кожурой расположены две семядоли - наиболее крупная часть зародыша. В них сосредоточены запасные питательные вещества, необходимые для питания прорастающей главной его части, состоящие из корешка, стебля и зародышевой верхушечной почки. Зародышевый корень отходит от зачаточного стебля к микропиле, а верхушечная почка – в противоположную сторону (Макашева, Р. Х., 1973, 1975, 1979; Чекалин, Н. М., 1981, 1982).
Прорастание семени гороха подземное, семядоли остаются в почве. Часть стебля от первого материнского семени до первого недоразвитого листа называется эпикотилем. Первым начинает расти зародышевый корень.
Корень растения гороха стержневой, проникает в почву довольно глубоко, однако многочисленные боковые корни расположены преимущественно в пахотном, хорошо удобренном и разрыхленном слое почвы. На корнях гороха в местах проникновения в них азотфиксирующих бактерий – Rhisobi-um leguminosarum образуются клубеньки. Эти бактерии обладают способностью усваивать азот из воздуха и синтезировать физиологически активные вещества, в том числе и витамины группы В.
Стебель гороха округлый, неясно четырехгранный, внутри полый, легко полегающий. Длина стебля в зависимости от сорта и условий выращивания варьирует от 25 до 250-300 см: низкий – ниже 51 см, полунизкий – 51-80 см, средний 81-150 см, высокий – 151 – 300 см.
Стебель бывает простой, когда в пределах продуктивной его части цветки и соответственно бобы расположены более или менее равномерно на определенном расстоянии один от другого, и фасциированный. В результате фасциации стебель в верхней продуктивной части плоско расширен, узлы сближены, цветки и бобы расположены скученно. Нижняя часть стебля не фасциирована, поэтому легко полегает.
Междоузлия гороха варьируют по длине: короткие (значительно короче прилистников), укороченные (несколько короче прилистников), средние (незначительно длиннее прилистников) и длинные (длиннее прилистников в 1,5 раза и более). Независимо от агрофона и других условий выращивания гороха короткие междоузлия характерны для низкорослых (карликовых) форм или полукарликовых, укороченные для полукарликовых, средние – для среднерослых и длинные - для высокорослых сортов. Длина же стебля сильно варьирует от условий внешней среды; определенные группы по этому признаку можно дать и в соответствии с длиной междоузлия (Макашева, 1975, 1979).
Узлы от первого низового листа до первого цветка или соответственно боба определяют как непродуктивные. Число их на главном стебле - относительно устойчивый сортовой признак и в какой-то степени характеризует продолжительность вегетационного периода. Так, скороспелые сорта имеют 7-11 непродуктивных узлов, среднеспелые – 12-15, позднеспелые – 16-21. Боковые побеги не подчиняются этому правилу, если не отходят от нижнего узла. Чем ближе к основанию главного стебля формируется пазушный боковой побег, тем больше на нем образуются непродуктивных узлов (явление гетерорамии). Поэтому сумма непродуктивных узлов главного стебля до начала бокового побега и пазушного побега до первого цветка может совпадать с числом непродуктивных узлов главного стебля (Макашева Р. Х., 1975, 1979).
Узлы, от которых отходит цветок или боб, называют продуктивными или фертильными. Число их большей степени зависит от условий выращивания, чем число непродуктивных узлов. Общее число междоузлий на растение составлено суммой продуктивных и непродуктивных узлов. Этот признак характерен для сорта, но он в известной мере может изменяться в зависимости от условий выращивания, включая географический - пункт посева, почвенные, погодные и агротехнические особенности.
У окрашенных форм прилистники у гороха крупнее листочков, имеет полусердцевидную форму, примерно на 1/3 с зубчатым краем. Имеются мутанты с форм гороха, за очень редким исключением, в пазухе прилистника имеется антоциановое полукольцо, иногда некрупное окрашенное пятно. У некоторых форм (в редких случаях не на всех узлах, а только примерно с первого продуктивного узла) антоциановое полукольцо бывает двойным: за антоциановым полукольцом, находящимся в той части пазухи прилистника, которая прилегает к стеблю, следует другое, узкое, очень бледноокрашенное в желтовато – зеленоватый цвет, а за ним – ее одно антоциановое полукольцо.
Лист гороха обычно состоит из черешка, 2-3 пар листочков и непарного числа усиков (3-5, до 7). Реже лист заканчивается непарным листочком (без-усиковый, акациевидный или многолисточковый), тогда общее их число составляет 7-15. Редко он лишен листочков; в этом случае черешок переходит в многократно разветвленную главную жилку с непарноперистыми усиками (усатый или безлисточковый). Очень редко лист многократно непарноперистый заканчивается непарным, очень мелким листочком (Wellensich S.,1925, 1959; Lampreeht H., 1947, 1956, 1960, 1962; Clemente A., 2004; Bogracheva Т., 2004; Clemente S. L., 2004).
Число листочков продуктивной части стебля растения самое большое; сумма их и усиков более или менее постоянная, но в пределах непродуктивных узлов она меньше. При помощи усиков горох цепляется за любую опору. Благодаря этому прилегающий стебель гороха приобретает способность расти в вертикальном положении.
Листочки гороха разнообразны по форме: продолговатые, яйцевидные, обратнояйцевидные, переходные от яйцевидных к широкояйцевидным, широкояйцевидные, обратно-широкояйцевидные и округлые. В пределах яйцевидной формы при более детальном описании можно различать продолговато-яйцевидную, яйцевидную кверху суженную, а также ромбоидальную форму (создается за счет расположения наиболее широкой части листочка не перпендикулярно к ее оси, а под некоторым углом). Чтобы не допустить ошибки, форму и окраску листочка принято определять на уровне первого-второго продуктивного узла. В определение формы листочка входит и характер края листа: цельнокрайный, зубчатый, пильчатый, пильчато-зубчатый, прерывисто-зубчатый, прерывисто-пильчатый, городчатый (Федоров В. С., 1960; Макашева Р. Х., 1975, 1979).
Окраска листочков является сортовым признаком, хотя и подвержена изменчивости в зависимости от возраста растения и листа, степени плодородия и внесенных под горох или предшествующую культуру удобрений. Различают желтовато-зеленую, светло-зеленую, зеленую, темно-зеленую и сизо-зеленую окраски. Очень редко листочки на зеленом фоне имеют как бы разбрызганные антоциановые пятнышки («кляксы»).
На прилистнике и листочках обычно имеется серебристо-серый мозаичный рисунок, образованный за счет воздуха, находящегося в межклетниках тканей, как правило, сильнее выражен на прилистнике. Размеры пятен, густота расположения пятен являются сортовыми признаками. Отсутствие их и очень густая, почти сплошная, серая мозаичность отмечены у довольно редких форм гороха.
Растение гороха покрыто восковым налетом. Редкие формы лишены его, в этом случае зеленая окраска стебля, черешков и листочков приобретает более яркий изумрудный оттенок. Также редко наблюдается и очень сильный восковый налет. Когда растение кажется серебристо-серым.
Цветонос отходит от пазухи прилистника. Несет 1-2, реже 2-3 и больше цветков. У части окрашенноцветковых форм гороха цветонос имеет антоциа-новую пигментации; в очень редких случаях цветонос желтый (восковый). Длина цветоноса – более или менее постоянный признак, обычно сравниваемый с длиной прилистников. Различают цветонос очень короткий (почти сидячий), примерно на 1/3 короче прилистников; значительно длиннее их (примерно в 2 и более раз). Плодоножка у окрашенноцветковых форм в ряде случаев имеет иную окраску, чем цветонос (например, цветонос зеленый, а плодоножка с антоциановой окраской, или наоборот).
Соцветие гороха – кисть. Цветок мотылькового типа. Венчик состоит из пяти лепестков: паруса (флага), двух крыльев (весел) и лодочки, образованной в результате срастания двух лепестков. По месту срастания лодочки, как правило, образуется вырост, называемый килем. Парус обратно – широкояйцевидный или суженный, как бы срезанный в нижней части. По средней линии имеет незначительную, среднюю или довольно большую выемку, реже она отсутствует. В центре выемки имеется небольшой, средний или небольшой отросток, иногда встречаются формы без него (Landesteine K., 1908; Vilmorin P., 1910; Meunissier A., 1922; Rasmusson J., 1935; Rowlands D., 1964).
Крылья удлиненно-серповидные, расширенная часть их или очень широкая (ширина значительно больше, чем длина), либо почти округлая (более или менее равны по ширине и длине), либо суженная (длина больше, чем ширина).
Изучение объемов браковки элитных растений и семей в питомниках потомств (П-1, П-2)
Сортосмена и сортообновление в условиях современного земледелия должны проводиться интенсивно, что требует быстрого размножения новых сортов и получения семян элиты в достаточном объеме, сохраняя при этом генетические, морфологические и биологические особенности и хозяйственно-ценные признаки сорта.
Для зерновых, зернобобовых культур, согласно рекомендованным методическим и нормативным документам, предлагается при организации семеноводства отбирать около 300 элитных растений (Методические указания по производству семян элиты зерновых, зернобобовых и крупяных культур, 1990). Тем не менее практическая работа показывает, что в настоящее время при отборе элитных растений новых сортов гороха резко возрастает уровень браковки. Это связано с организацией оценки по комплексу хозяйственно-ценных признаков и свойств, а также с повышением точности опыта.
В ФГБНУ Башкирский НИИСХ первичное семеноводство ведется с сортами Чишминский 95, Чишминский 229, Памяти Хангильдина. Сведения об объемах отбора и браковки элитных растений приведены в таблице 3.
По нашим результатам таблицы 3, объем браковки элитных растений зависит от сортовых особенностей. В среднем объем браковки по сортам составляет: Чишминский 95 – 28,0%, Чишминский 229 – 28,4%, Памяти Хан-гильдина – 34,6%. Средний процент браковки по 3 сортам – 30,3% (таблица 3).
В процессе отбора элитных растений и дальнейшего семеноводства очень важно не обеднить наследственную базу сорта, сохранить его пластичность и основные хозяйственные признаки. Поэтому большое значение имеет количество изучаемых семей в питомнике оценки потомств.
Таким образом, количество элитных растений по каждому сорту (Чиш-минский 95, Чишминский 229, Памяти Хангильдина) следует увеличивать до 30%, или общее количество растений должно быть 3500-4000 с учетом страхового фонда.
Показатели продуктивности элитных растений приводятся в таблицах 3, 4.
В питомнике испытания потомств 1 года проводится самый большой объем оценок семей, где ежегодно проходят оценку сотни семей, из которых следует отбирать чистолинейные семьи с тем, чтобы их оценить и размножить и в питомнике испытания потомств 2 года.
Результаты браковки семей в питомнике испытания приведены в таблице 7. Как видно из данных таблицы, объем браковки в этом питомнике очень значителен и достигает 46,2% с колебаниями от 40,2 до 50,0% у разных сортов и в разные годы. Что связано с низкой продуктивностью, поражением болезнями, вредителями и отклонениями по морфотипу растений и семян.
При такой браковке для последующего репродуцирования из гипотетических 300 в лучшем случае остается 150 потомств при наибольшем объеме браковки.
Многолетняя практическая работа, результаты исследований по оптимизации отбора элитных растений позволили нам внести некоторые коррективы в методику первичного семеноводства гороха, суть которых сводится к следующему: следует закладывать специальный питомник отбора для индивидуального отбора элитных растений, оптимальный объем отбора в каждом сорте – не менее 3000 элитных растений; основными критериями для отбора являются количество бобов, семян с растения, озерненность боба. Количество семян с элитного растения в зависимости от года должно быть 25-50 шт. Обобщая результаты исследований в современных условиях, для питомника испытания потомств 1 года (П-1) рекомендуем отбирать не менее 1500 семей.
Показатели продуктивности лучших отобранных семей в питомнике испытания потомств 1 года (П-1) приведены в таблицах 8, 9, 10. Как видно из данных таблиц, уровень урожайности семян у сортов в контрольном варианте колебался у сорта Чишминский 95 от 30 до 70 г, Чишминский 229 – от 30 до 65 г, Памяти Хангильдина – от 30 до 55 г, а в опытном варианте у сорта Чишминский 95 – от 25 до 70 г, Чишминский 229 – от 30 до 70 г, Памяти Хангильдина – от 30 до 55 г. Максимальная урожайность семян у семей (70 г) отмечена в 2007, 2008, 2011 годах, а минимальная – в 2013 году (25 г). В наших опытах изучаемый материал и контрольный вариант по урожайности семян отличались незначительно или в пределах ошибки опыта.
Итак, жесткая браковка элитных растений, большие объемы и браковка семей в питомнике испытания потомств 1 года (П-1) дает возможность получать высококачественные кондиционные семена гороха для закладки питомника испытания потомств 2 года (П-2).
В целях дополнительной оценки и для увеличения объема исходных семян для закладки питомников размножения, отобранные в питомнике первого года семьи высевали в следующем году в питомнике испытания семей второго года.
За счет увеличившегося количества семян площадь делянок в этом питомнике составлял 4-5 м2. Посев проводили тракторной селекционной сеялкой СКС-6-10. За посевами проводили необходимый агротехнический уход, оценку всходов, фенологические и другие наблюдения.
По характеру темпа роста и развития растений до созревания проводили предварительные выбраковки минус-вариантов. После выбраковки некоторых делянок, уборки, обработки и лабораторной оценки урожая для последующего размножения оставляли в среднем 1032-1114 лучших в сравнении с контролем семей при общей массе их семян 7,7-8,4 кг.
Результаты браковки семей в питомнике испытания потомств 2 года приведены в таблице 11. Как видно из данных таблицы, уровень выбраковки семей в питомнике испытания потомств 2 года (П-2) у трех сортов был в пределах 7,8-29,6%, или был значительно ниже, чем в питомнике испытания потомств 1 года (П-1).
Максимальные урожаи семян гороха в питомнике испытания потомств 2 года отмечены у сортов Чишминский 95, Чишминский 229 в 2011 году, а минимальные – в 2013 году.
Варьирование урожайности семян у семей сорта Чишминский 95 по годам составляло от 14,1 до 31,6%, а у семей сортов Чишминский 229, Памяти Хангильдина соответственно от 20,2 до 26,5%; от 19,2 до 28,6%.
Таким образом, в наших опытах в зависимости от года изученные семьи имели незначительные отклонения от контроля по урожайности семян. Следовательно, отклонение урожайности семян у выделенных семей от контроля находилось в пределах ошибки опыта.
Итак, между изучаемым материалом и контролем не выявлено резких различий по урожайности семян, а также по другим морфологическим и хозяйственно-ценным признакам и свойствам.
Действие протравителя ТМТД-плюс, КС; биопрепаратов и микроудобрений на полевую всхожесть семян и образование клубеньков на корнях гороха
Лабораторная и полевая всхожесть. Всхожесть семян является основным показателем качества семенного материала. Лабораторная всхожесть – это процент всхожих семян к общему их количеству в данной пробе, определенный в лабораторных условиях. Полевая всхожесть определяется как процент всхожих семян в пробе, но определенный в полевых условиях (Гриценко В. В., 1972; Давлетов Ф. А., 2015).
Для изучения показателей лабораторной и полевой всхожести семян гороха проводили специальный опыт. Перед закладкой на проращивание в лабораторных условиях семена гороха сорта Памяти Хангильдина были обработаны препаратами ТМТД-плюс, КС и биопрепаратами. Результаты исследований показали, что обработка препаратами ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Елена, Ж (1 л/т) + Азолен (1 л/га) и ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Фитоспорин-М, Ж (1,0 л/га) + Азолен (1 л/га) на лабораторную всхожесть семян влияла положительно (таблица 26).
Всхожесть семян с применением трех препаратов составила от 98 до 99%, по отношению к контролю, а на вариантах ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Елена, Ж (1,0 л/га); ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Фитоспорин-М, Ж (1,0 л/га) – 94-95%.
Высокая полевая всхожесть семян за 2014-2016 гг. отмечена в вариантах ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Елена, Ж (1 л/т) + Азолен (1 л/т); ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Фитоспорин-М, Ж (1,0 л/га) + Азолен (1,0 л/т) (таблица 27).
Так, при обработке семян этими препаратами полевая всхожесть семян составила от 95,4 до 98,5%. В наших опытах показатели полевой всхожести семян гороха в основном были ниже лабораторной.
Темп роста растений. Биологические препараты Елена, Ж; Фитоспо-рин-М, Ж; и микроудобрение Азолен, используемые в опытах, обладали комплексом ценных свойств. Так, например, наряду с фунгицидными свойствами, для них характерен также ростостимулирующий эффект. Растения, семена которых были обработаны биопрепаратами и комплексными удобрениями, были выше относительно растений в контрольном варианте. Во всех вариантах опыта при обработке биопрепаратами высота растений в фазе 3-х листьев превышала высоту растений в контрольном варианте (Рисунок 3).
Максимальная высота растений в фазе 3-х листьев по сравнению с контролем отмечена в вариантах ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Елена, Ж (1 л/га) + Азолен (1 л/га); ТМТД-плюс, КС (2 л/т) + Фитоспорин-М, Ж (1 л/га) + Азо-лен (1л/га) и составила соответственно 4,9-5,6; 4,9-5,8 см. В этих вариантах опыта прибавка по высоте к контролю была в 2014 году – 1,2 см, в 2015 году – 0,9-1,1 см, в 2016 году – 1,1-1,5 см соответственно. Измерения высоты гороха в фазе 5-ти листьев показали, что в среднем за три года растения с обработкой семян в комбинации препаратов ТМТД-плюс, Фитоспорин и Азолен дали наибольшую положительную разницу относительно контрольного варианта (3,3 см).
Проанализировав данные, представленные в рисунке 6, отмечаем, что все используемые биопрепараты оказывали положительное влияние на рост и развитие растений в фазе 3-х и 5-ти листьев.
В нормальных условиях симбиоза обычно формируется 25-30 клубеньков на одном растении гороха, а в благоприятных условиях – до 50 шт. и более.
В 2014-2016 гг. нами сделана попытка установить влияние биопрепаратов на симбиотическую активность гороха.
В таблице 28 приведены показатели количества клубеньков на 10 растениях при применении биологических препаратов.
Как видно из таблицы 28, биопрепараты действуют на симбиотическую активность гороха по-разному, в зависимости от препарата и погодных условий. По нашим данным биологические препараты Елена, Ж (1,0 л/т), Фитоспорин-М, Ж (1,0 л/т), Азолен (1,0 л/т) в основном оказывали положительное действие на развитие клубеньков.
Лучшие результаты в опыте показали препараты, используемые в комплексе: ТМТД-плюс, КС (2,0 л/т) + Елена, Ж (1,0 л/т) + Азолен (1,0 л/т); ТМТД-плюс, КС +Фитоспорин-М, Ж (1,0 л/т) + Азолен (1 л/т): количество клубеньков на 10 растениях составило соответственно в 2014 году 344; 356, в 2015 – 288; 297, а в 2016 году – 304; 338 шт. Вес клубеньков с 10 растений (г) при обработке семян гороха в варианте ТМТД-плюс, КС (2,0 л/т) + Фитоспо-рин-М, Ж (1,0 л/т) + Азолен (1 л/т) от 0,56 до 0,87 г (таблица 28). Таким образом, установлено, что при обработке семян гороха биопрепаратами несколько повышается количество и общий вес клубеньков. Так, максимальное количество клубеньков отмечено на корнях растений гороха в вариантах при обработке препаратами ТМТД- плюс, КС (2,0 л/т) + Елена, Ж (1,0 л/т) + Азолен (1,0 л/т); ТМТД-плюс, КС + Фитоспорин-М, Ж (1,0 л/т) + Азолен (1 л/т).
Интенсивный алгоритм производства оригинальных и элитных семян
Известно, что ведение звеньев первичного семеноводства (П-1, П-2, ПР-1, ПР-2) экономически невыгодно и требует больших материальных ресурсов, которые окупаются только в системе репродуцирования. Удешевления себестоимости получаемой продукции и повышения ее экономической эффективности в питомниках испытания потомств и размножения возможно лишь только с увеличением сборов семян с каждой единицей посевной площади и внедрением современной механизации. Предложенная нами схема и объемы производства оригинальных и элитных семян гороха позволят доведение посевных площадей гороха в Республике в ближайшее время до 100-120 тыс. га.
На рисунке 4 приводится схема обычной интенсивной технологии производства оригинальных и элитных семян.
Исходным материалом для размножения семян являются семена гороха питомника испытания потомств 1 года. Так, при посеве 0,038 и 0,077 т. семян соответственно на площади 0,13 и 0,26 га можно получить при обычной технологии 0,39 т, а при интенсивной – 0,82 т семян гороха питомника испытания потомств 2 года. При посеве 0,39 и 0,82 т семян на площади 1,30 и 2,70 га можно получить при обычной и интенсивной технологии соответственно 1,95; 4,05 т семян гороха питомника размножения 1 года. Через 3 года при соблюдении всех элементов технологии возделывания объемы производства элитных семян составят при обычной технологии 243,75 т, интенсивной – 506,25 т, а площади посеве соответственно 812,5 1687,5 га. Таким образом, только за счет увеличения объемов закладки питомников в первичных звеньях семеноводства гороха ожидается ускорение темпов производства и распространения семян высших репродукции в 2 раза, а при внедрении новых элементов технологии возделывания (применение биологических препаратов при посеве, использование микроудобрений в период вегетации, рациональное применение минеральных удобрений и средств защиты растений) в 3-4 раза.
Основной путь снижения себестоимости производимой продукции и повышения ее экономической эффективности в питомниках размножения связан с увеличением сборов семян с каждой единицы посевной площади и уменьшением затрат.
Расчеты показали, что производство оригинальных семян горох более рентабельно, по сравнению с яровой пшеницей. Так, в среднем за 2014-2016 годы показатели рентабельности составили, соответственно, 129,1; 116,6%. При производстве оригинальных семян гороха экономическая эффективность использования микроудобрений и биологических препаратов показала, что их применение определило высокие показатели рентабельности. В среднем за три года показатель рентабельности в варианте с обработкой семян микроудобрениями и биологическими препаратами (ТМТД-плюс, КС, 2 л/т+Фитоспорин-М.Ж., 1 л/т, +Азолен, 1 л/т) у сорта Памяти Хангильдина превышал контроль на 8,5% (таблица 40)