Введение к работе
Актуальность. По мнению академика РАСХН А.А. Жученко (2008), сортовая технология возделывания базируется на управлении модификационной изменчивостью растений, то есть определяется спецификой адаптивных реакций каждого сорта на разных этапах онтогенеза. При разработке сортовой технологии возделывания должна быть учтена специфика нормы реакции на факторы внешней среды каждого из компонентов и субкомпонентов, обусловливающих потенциальную продуктивность растений. Особенно важна разработка сортовой технологии возделывания для агроэкологических специализированных сортов и гибридов, которые отличаются узким пределом приспособленности к варьирующим условиям внешней среды.
Для увеличения урожайности яровой пшеницы и ячменя сельским товаропроизводителям Среднего Предуралья требуется разработка научно обоснованных, адаптированных к агроклиматическим условиям, к биологическим особенностям данных культур и их сортов комплексных приемов управления фитосанитарным состоянием посевов. Они предусматривают применение экологически безопасных и экономически эффективных пестицидов и биопрепаратов, использование которых должно быть интегрировано в адаптивные технологии их возделывания.
Все годы исследований реакции яровой пшеницы Ирень и ячменя Раушан на фунгициды и биологические препараты при разных способах их применения входили в план научно-исследовательской работы ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (номер государственной регистрации 01200964680).
Цели и задачи исследований. Изучить реакцию яровой пшеницы Ирень и ячменя Раушан на фунгициды и биологические препараты при разных способах их применения в условиях Среднего Предуралья.
Для осуществления этой цели были определены следующие задачи:
- выявить реакцию яровой пшеницы и ячменя на применение фунгицидов и биологических препаратов;
- научно обосновать влияние фунгицидов и биопрепаратов на урожайность яровой пшеницы и ячменя её структурой, показателями фотосинтетической деятельности, качеством зерна, распространенностью, развитием болезней и биологической эффективностью;
- определить энергетическую и экономическую эффективность возделывания яровой пшеницы и ячменя с применением фунгицидов и биологических препаратов;
- выдать рекомендации сельскохозяйственному производству по эффективному применению фунгицидов и биопрепаратов в технологии возделывания яровой пшеницы Ирень и ячменя Раушан.
Научная новизна: В условиях Среднего Предуралья на средне и хорошо окультуренных дерново-подзолистых суглинистых почвах изучена реакция яровой пшеницы Ирень и ячменя Раушан на фунгициды и биологические препараты при предпосевной обработке семян и опрыскивании растений. Выявлена эффективность фунгицидов и биологических препаратов при разных способах применения в технологии возделывания яровой пшеницы Ирень и ячменя Раушан. Полученная урожайность научно обоснована её структурой, показателями фотосинтетической деятельности, качеством зерна, распространенностью и развитием болезней, биологической, экономической и энергетической эффективностью технологий возделывания.
Основные положения, выносимые на защиту:
- существенная положительная реакция урожайностью зерна на предпосевную обработку семян биологическими препаратами: пшеницы – Агат-25К, Гуми 30, Псевдобактерин-2; ячменя – Интеграл;
- преимущественная реакция урожайностью зерна при опрыскивании растений в фазе кущения – начало выхода в трубку пшеницы на фунгициды – Фундазол, Тилт; ячменя на биологические препараты – Агат-25К, Интеграл;
- биологическая эффективность фунгицидов и биологических препаратов в защите растений пшеницы и ячменя;
- энергетическая и экономическая эффективность применения фунгицидов и биологических препаратов в технологии возделывания пшеницы и ячменя.
Практическая значимость. На дерново-подзолистой суглинистой почве Среднего Предуралья на основе экспериментальных исследований выявлена реакция на предпосевную обработку семян яровой пшеницы Ирень биопрепаратом (Агат-25К, Гуми 30, Псевдобактерин-2), ячменя Раушан – Интеграл. Пшеница формирует прибавку урожайности зерна 0,28 т/га (11 %), ячмень – 0,52 т/га (18 %). Опрыскивание растений в фазе кущения – начало выхода в трубку пшеницы фунгицидом (Фундазол, Тилт), ячменя биологическим препаратом (Агат-25К, Интеграл) увеличивает урожайность на 0,25-0,27 т/га (10-11 %) и на 0,32-0,37 т/га (10-12 %) соответственно. При производственной проверке, проведённой в СПССПОК «Прогресс» Завьяловского района Удмуртской Республики, получена прибавка урожайности зерна пшеницы 0,49-0,56 т/га при предпосевной обработке семян биопрепаратом (Агат-25К, Гуми 30, Псевдобактерин-2), ячменя – 0,50 т/га при предпосевной обработке семян биопрепаратом (Интеграл). Пшеница отзывалась на опрыскивание посевов фунгицидом (Фундазол, Тилт) повышением урожайности на 0,18-0,21 т/га. Ячмень формировал прибавку урожайности 0,30-0,33 т/га при опрыскивании посевов биопрепаратом (Агат-25К, Интеграл).
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на Всероссийских, межрегиональных совещаниях и научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (2006-2012 гг.). Ежегодно результаты исследований заслушивались на научно-методическом совете ГНУ Удмуртский
НИИСХ (2004-2009 гг.) и на заседаниях кафедры растениеводства ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (2005-2012 гг.). Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 12 печатных работах, в том числе 4 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, библиографического списка (251 источник, в том числе 10 на иностранном языке) и 120 приложений. Основной материал диссертации изложен на 103 страницах, включает 60 таблиц, 4 рисунка.
Объект, методика и условия проведения исследований
Объект исследований – яровая пшеница Ирень и ячмень Раушан.
Исследования проводили в ГНУ Удмуртский НИИСХ (2004-2006 гг.) с последующей производственной проверкой в СПССПОК «Прогресс» Завьяловского района Удмуртской Республики (2007, 2009 гг.). Технология возделывания яровой пшеницы и ячменя – общепринятая, согласно зональным рекомендациям, предшественник – озимая пшеница (Научные основы…, 2002).
Опыт 1. Реакция яровой пшеницы Ирень на предпосевную обработку семян фунгицидами и биопрепаратами. Схема опыта: 1) обработка водой (контроль); 2) Фундазол (2 кг/т); 3) Виал ТТ (0,5 л/т); 4) Альбит (30 мл/т); 5) Эль-1 (2 мл/т); 6) Агат-25К (30 г/т); 7) Интеграл (1,5 л/т); 8) Гуми 30 (800 г/т); 9) Псевдобактерин-2 (4 г/т).
Опыт 2. Реакция ячменя Раушан на предпосевную обработку семян фунгицидами и биопрепаратами. Схема опыта: 1) обработка водой (контроль); 2) Фундазол (2 кг/т); 3) Виал ТТ (0,5 л/т); 4) Альбит (30 мл/т); 5) Эль-1 (2 мл/т); 6) Агат-25К (30 г/т); 7) Интеграл (1,5 л/т); 8) Гуми 30 (800 г/т); 9) Псевдобактерин-2 (4 г/т).
Опыт 3. Реакция яровой пшеницы Ирень на опрыскивание посевов фунгицидами и биопрепаратами. Схема опыта: 1) опрыскивание водой (контроль); 2) Фундазол (0,5 кг/га); 3) Тилт (0,5 л/га); 4) Альбит (30 мл/га); 5) Эль-1 (6 мл/га); 6) Агат-25К (30 г/га); 7) Интеграл (2,0 л/га); 8) Гуми 30 (200 г/га); 9) Псевдобактерин-2 (1 г/га).
Опыт 4. Реакция ячменя Раушан на опрыскивание посевов фунгицидами и биопрепаратами. Схема опыта: 1) опрыскивание водой (контроль); 2) Фундазол (0,5 кг/га); 3) Тилт (0,5 л/га); 4) Альбит (30 мл/га); 5) Эль-1 (6 мл/га); 6) Агат-25К (30 г/га); 7) Интеграл (2,0 л/га); 8) Гуми 30 (200 г/га); 9) Псевдобактерин-2 (1 г/га).
В полевых опытах размещение вариантов систематическое, повторность – четырехкратная, учетная площадь делянки 31,3 м2. Производственные опыты проводили в трехкратной повторности, расположение вариантов систематическое, общая площадь делянки 120 м2. Семена обрабатывали согласно схемы опыта за день до посева, расход рабочей жидкости 10 л/т. Опрыскивание посевов проводили в фазе кущения – начало выхода в трубку, расход рабочей жидкости 200 л/га. Норма высева яровой пшеницы Ирень – 6 млн. штук, ячменя Раушан – 5 млн. штук всхожих семян на 1 га. Полевые опыты проводили в соответствии с требованиями методик опытного дела (Доспехов Б.А.; 1985; Методика государственного сортоиспытания…, 1985). Метод учета урожайности зерна двойной: сплошной с каждой делянки с последующим пересчётом на стандартную влажность зерна – 14 % (ГОСТ 12041-82) и на 100 % чистоту (ГОСТ 12037-81) и по пробным снопам (Методика государственного сортоиспытания…, 1983, 1989). Фитоэкспертиза семян, наблюдения, фитосанитарная диагностика и лабораторные исследования выполнены по общепринятым методикам и ГОСТ. Энергетическую и экономическую оценку технологических приемов проводили на основе технологических карт возделывания яровой пшеницы и ячменя по средней урожайности по вариантам полевых опытов. Существенность разницы в показаниях между вариантами опытов устанавливали методом дисперсионного анализа, тесноту и форму связи – методом корреляционно-регрессионного анализа (Доспехов Б.А., 1985), термины и определения (ГОСТ 21507-81, ГОСТ 16265-89).
Почва опытных участков дерново-подзолистая среднесуглинистая со следующими агрохимическими показателями: гумус – 2,0-2,5 %; рНKCl – 5,3-5,8; подвижный фосфор – 210-295 мг/кг; обменный калий – 180-216 мг/кг.
Метеорологические условия в годы исследований были различными по температурному режиму и осадкам. Относительно благоприятными по метеоусловиям были 2004, 2007 и 2009 гг. Вегетационный период 2005 г. характеризовался прохладной и сухой погодой в начале и с избыточным увлажнением в конце. Вегетационный период 2006 г. – в целом теплый и влажный, но засушливый в период кущения – колошение яровой пшеницы.
