Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Ресурсосберегающая технология возде лывания ярового рапса (Brassica napus L.) в предгорной зоне РСО – Алания 10
1.1. Народно-хозяйственное значение и распространение ярового рапса 10
1.2. Ботаническая характеристика и биологические особенности ярового рапса 17
1.3. Роль микробных препаратов в повышении устойчивости к болезням и продуктивности ярового рапса 21
1.4. Кормовая ценность и питательность ярового рапса 28
1.5. Роль сорта в повышении продуктивности ярового рапса 31
Глава 2. Место, условия и методика исследований 38
2.1. Климатические условия зоны 38
2.2. Климатические условия в годы проведения исследований ... 40
2.3. Почвенные условия 43
2.4. Методика проведения исследований 48
Глава 3. Влияние абиотических факторов на продуктивность и качество ярового рапса... 55
3.1. Состояние производства рапса в РСО-Алания 55
3.2. Агробиологическая характеристика испытуемых сортов ярового рапса 58
3.3. Качество семян испытуемых сортов ярового рапса 63
3.4. Качество зеленой массы испытуемых сортов ярового рапса 67
Глава 4 Влияние микробных препаратов на болезнеустойчивость, продуктивность и качество урожая ярового рапса
4.1. Влияние микробных препаратов на болезнеустойчивость растений сортов ярового рапса при возделывании на семена 70
4.2. Биологическая эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса на семена 84
4.3. Влияние микробных препаратов на болезнеустойчивость сортов ярового рапса при возделывании на зеленую массу 86
4.4. Биологическая эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса на зеленую массу 97
4.5. Влияние микробных препаратов на структуру урожая и семенную продуктивность ярового рапса 99
4.6. Влияние микробных препаратов на урожайность зеленой массы ярового рапса 106
Глава 5 Влияние применения микробных препаратов на качество ярового рапса 111
5.1. Влияние микробных препаратов на качество семян яро вого рапса 111
5.2. Влияние микробных препаратов на качество зеленой массы ярового рапса 121
Глава 6 Экономическая и энергетическая эффек тивность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса 129
6.1. Экономическая эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса на семена 129
6.2. Энергетическая эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса на зеленую массу 133
Заключение и рекомендации производству 139
Список использованной литературы 142
- Роль микробных препаратов в повышении устойчивости к болезням и продуктивности ярового рапса
- Климатические условия в годы проведения исследований
- Качество семян испытуемых сортов ярового рапса
- Влияние микробных препаратов на болезнеустойчивость сортов ярового рапса при возделывании на зеленую массу
Введение к работе
Актуальность. Проблемы экономического и экологического характера требуют существенных изменений в используемых агротехнологиях в сторону их биологизации и ресурсосбережения, но при обеспечении рентабельности аграрного производства. В связи с этим следует разрабатывать новые направления для возделывания сельскохозяйственных культур с широким использованием биологических препаратов инсектицидного и фунгицидного действия, микробиологических удобрений и стимуляторов роста растений.
Существенное практическое значение имеет биологизация азотного питания рапса, так как внесение азотных удобрений создает ряд, экономических и экологических проблем (Д.А. Кореньков, 1977; А.А. Жученко, 1990; В.Г. Минеев, 1993). Альтернативой минеральным азотным удобрениям может служить биологический азот. Поэтому особую актуальность представляет поиск источников пополнения азотного питания растений за счет экологически безопасных микробных препаратов.
Степень разработанности. Важным источником пополнения азотного фонда почвы для мятликовых культур является связывание атмосферного азота благодаря несимбиотической азотфиксации, которая осуществляется свободноживущими и ассоциативными микроорганизмами.
Несимбиотическая азотфиксация в течение вегетационного периода способна обогатить почву дополнительно на 20-30 кг/га азота (М.В. Базилин-ская, 1985; М.М. Умаров, 1986; М.М. Умаров, 1990; Г.Р. Бурлуцкая, З.Н. Ку-бицова, 1991; В.Ф. Патыка, 1991; Г.С. Посыпанов, 1991; А.А. Завалин, 1999; Н.Ю. Ковальская, 1999; А.А. Завалин, Т.М. Духанина, М.В. Чистотин, 2000; З.Р. Вершинина, А.Х. Баймиев, Д.К. Благова, 2011).
Ассоциативные ризобактерии колонизируют корневую систему, выделяют ростстимулирующие биологические вещества, защищают растения от возбудителей болезней и повышают урожайность растений. Было показано, что некоторые штаммы Rhizobium leguminosarum могут стимулировать рост молодых проростков рапса (T.C. Noel, C. Sheng, C.K. Yost, R.P. Pharis, M.F. Hynes, 1996) и повышать урожайность этой культуры (N.Z. Lupwayi, G.W. Clayton, K.G. Hanson, W.A. Rice, V.O. Biederbesk, 2004).
В связи с этим при формировании ассоциативных взаимоотношений важнейшим фактором является способность ризобий колонизировать корневые системы растений. Установлено, что некоторые штаммы ризобий могут не только колонизировать (G. Hoflich, W. Wiehe, C.H. Buchholz, 1995; R.H. Chabot, H. An-toun, J. Kioepper, C. Beauchamp, 1996), но даже формировать биопленки на корнях рапса (C. Santaella, M. Schue, O. Berge, T. Heulin, W. Acchouak, 2008).
Немногочисленные исследования, свидетельствуют о различной отзывчивости рапса на бактеризацию диазотрофами.
При этом научные исследования по разработке ресурсосберегающих технологий возделывания безэруковых сортов рапса на семена и зеленый корм в РСО-Алания не проводились. Следовательно, рассматриваемые в настоящей работе вопросы, следует отнести к числу наиболее актуальных.
Цель исследований заключалась в разработке и научном обосновании приемов повышения болезнеустойчивости, урожайности и качества семян и зеленой массы ярового рапса в условиях предгорной зоны РСО-Алания.
Задачи исследований:
- выявить влияние абиотических факторов на продуктивность и каче
ство ярового рапса, при возделывании на семена и зеленую массу;
выявить болезнеустойчивость сортов ярового рапса и определить биологическую эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса;
определить влияние микробных препаратов на структуру урожая и продуктивность ярового рапса;
выявить влияние микробных препаратов на качество семян и зеленой массы ярового рапса;
дать экономическую и энергетическую оценку применения микробных препаратов при возделывании сортов ярового рапса на семена и зеленую массу;
Научная новизна. Впервые в экологических условиях предгорной зоны РСО-Алания изучено влияние новых микробных препаратов на болезнеустойчивость, продуктивность и качество урожая сортов ярового рапса. С учетом агроклиматических ресурсов зоны и биологических особенностей культуры разработаны теоретические и практические основы формирования высокопродуктивных агроценозов ярового рапса при сочетании предпосевной инокуляции семян и опрыскивании вегетирующих растений микробными препаратами. Проведен биохимический анализ семян и зеленой массы сортов ярового рапса. Доказана высокая экономическая и энергетическая эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса на семена и зеленую массу.
Представленная диссертационная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет» (№ гос. регистрации 115012130057 и 115012130052).
Практическая значимость работы определяется тем, что применение микробных препаратов в технологии возделывания ярового рапса позволяет увеличить урожайность культуры, повысить качество семян, зеленой массы и улучшить экономические показатели производства.
При предпосевной инокуляции семян и обработки вегетирующих растений микробными препаратами в фазу ветвления, урожайность семян увеличилась с 1,22 до 2,05 т/га и зеленой массы с 21,1 до 38,5 т/га. Повысилось масличность семян с 43,1 до 44,9% и содержание жиров в зеленой массе с 3,30 до 4,27%, содержание сырого протеина с 24,4 до 26,8% в семенах и с 14,79 до 17,94% в зеленой массе.
При этом сбор масла увеличился относительно контроля на 394 кг/га, а сырого протеина на 235 кг/га.
Результаты исследований внедрены на 212 га, на полях ЭСХНК «Апрель-А» Кировского района РСО-Алания.
Основные положения, выносимые на защиту:
- закономерности роста, развития и продуктивности сортов ярового
рапса;
влияние применения микробных препаратов на болезнеустойчивость сортов ярового рапса;
формирование структуры урожая и продуктивность ярового рапса в зависимости от применения микробных препаратов;
влияние применения микробных препаратов на качество ярового рапса;
экономическая и энергетическая эффективность применения микробных препаратов при возделывании ярового рапса на семена и зеленую массу.
Степень достоверности. Достоверность полученных результатов подтверждается использованием общепринятых методик и ГОСТов, применяемых в земледелии, растениеводстве, методов статистической обработки данных (дисперсионного анализа), публикаций основных результатов в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации, апробацией материалов на международных научных конференциях.
Апробация работы. Результаты исследований докладвывались на
Международных научно-практических конференциях: «Актуальные и новые
направления с.-х. науки» (Владикавказ, 2008; 2009); «Методы изучения про
дукционного процесса растений и фитоценозов» (Нальчик, 2009; «Молодые
ученые в решении актуальных проблем науки» (Владикавказ, 2010); Посвя
щенной 20-летию независимости Казахстана и 15-летию Костанайского ин
женерно-экономического университета им. М. Дулатова» (Костанай, 2011);
«Перспективы развития АПК в современных условиях» (Владикавказ, 2015);
«Антропогенная эволюция современных почв и аграрное производство в из
меняющихся почвенно-климатических условиях» (Орел-Владикавказ-
Москва, 2015); «Актуальные и приоритетные инновационные технологии в
отраслях народного хозяйства» (Нальчик, 2015); «Сельскохозяйственное
землепользование и продовольственная безопасность» (Нальчик, 2016).
Личный вклад автора. Анализ научной литературы, разработка схем, проведение полевых опытов, анализов и наблюдений, математическая и статистическая обработка экспериментальных данных выполнялись автором лично.
Основные положения диссертации опубликованы в 11 научных статьях, в том числе 4 в рецензируемых журналах (по перечню ВАК).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 160 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, заключения и рекомендаций производству. Содержит 27 таблиц, 13 рисунков и 112 приложений. Список литературы включает 203 источника, в том числе 18 на иностранных языках.
Роль микробных препаратов в повышении устойчивости к болезням и продуктивности ярового рапса
В увеличении производства растительного масла и кормового белка важное значение имеет яровой рапс. В процессе переработки семян рапса безэруковых и низкоглюкозинолатных сортов, можно получить высококачественное растительное масло, маргарин, майонез и другие продукты питания (Г.Н. Даниленкова, 2006; Н.И. Кашеваров, А.А. Полищук, Н.Н. Кашеваров, 2010).
Высокую биологическую ценность для питания человека имеет рапсовое масло, в нем содержится много ненасыщенных жирных кислот, а именно олеиновой, линолевой и линоленовой. Олеиновая кислота участвует в построении биологических мембран и является источником энергии для организма. Две другие кислоты линолевая и линоленовая не синтезируются в организме человека и незаменимы для него. Они не встречаются в жирах животного происхождения.
В то же время употребление рапсового масла способствует улучшению обмена веществ в организме человека, противодействует развитию сердечнососудистых заболеваний, уменьшает возможность тромбообразования, снижает и регулирует содержание холестерина в крови (Б.П. Мартынов, 1986; Ю.П. Буряков, В.А. Москотин, В.И. Шпота, 1987; Ю.П. Буряков, В.А. Москотин, В.И. Шпота, 1988; В.Г. Осипов, 1994; Х.Т. Ногмов, М.М. Калмыков, Х.К. Коздохов, 2011).
Находит широкое распространение рапсовое масло в химической, текстильной, кожевенной, мыловаренной, полиграфической и металлургической отраслях промышленности (Р.Я Кузнецова, 1977; Н.Г. Власенко, 2001). В России имеется значительный спрос на рапсовое масло, примерно он доходит до 20% от общего производства растительного масла в стране. В зависимости от масличности из 1 т семян рапса можно получить около 300 кг рапсового масла. (Н. Шпаар, В. Маковский и др., 1996; Г.А. Ленивцев, Г.И. Болдашев и др., 2000; Г.К. Низова, А.Г. Дубовская, 2006; Н.В. Карпович, 2010).
В некоторых государствах Западной Европы и в США на основе рапсового масла производят биотоплива, которое имеет важное значение при использовании в густонаселенных городах. (М. Смирнова, 1996; К.А. Мала-шенков, 2000; Г.С. Савельев, 2006; Ю. Бакланов, 2007; Г. Семенова, 2008).
В немалой степени этому способствовал появившийся гарантированный рынок сбыта, выразившийся в потребности производства рапсового масла, а так же метилового эфира, используемого в виде биотоплива (А. Мура-дян, 2008; В.А. Федотов, С.В. Гончаров, В.П. Савенков, 2008). Уровень рентабельности при переработке сырья на биодизельное топливо по рапсу составляет 78%, а при реализации семян – 100% (В.Г. Лукомец, С.Л. Горлов, 2007).
Резкое увеличение цены на нефтепродукты обуславливает актуальность использования рапсового масла как возобновляемого источника энергии. По планам доля биодизеля в государствах Европы должна была достигнуть к 2010 году 6% от общих объемов потребления топлива (Ф.Н. Сафиол-лин, Р.К. Вахитов, 2000). Из 1т семян рапса можно получить 270 кг биодизельного топлива (В. Сергачев, 2006).
К концу 19 века в России площади посева рапса достигали 300 тыс. га и более. В последующее время производство рапса снижалось. Так в 1937 году площади посева составили около 33 тыс. гектаров, в 50-х годах XX-го века в России рапс вообще не возделывали. В связи с тем, что быстро расширялись площади посева подсолнечника для производства более дешевых минеральных масел, рапс не смог с ними конкурировать.
Кроме того тогда селекционеры еще не вывели двухнулевых сортов рапса, и не было эффективных средств защиты его от вредителей. Сегодня широко используется рапсовое масло в России не только для пищевых, но и технических целей. Вполне актуальны как предмет экспорта семена и масло рапса и как альтернативный источник энергии.
Можно получить жмых или шрот при переработке семян рапса, в которых содержание кормового белка достигает 35-43%, хорошо сбалансированного по аминокислотному составу. При этом можно сбалансировать 7-8 т из зерновых комбикормов одной тонной рапсового шрота и жмыха. (А.А. Гольцов, А.М. Ковальчук и др., 1983; Н.З. Милащенко, В.Ф. Абрамов, 1989; Р.Г. Гареев, 1996; Д.В. Виноградов, А.В. Жулин, 2008; Д.В. Виноградов, 2008).
Незначительно уступает бобовым травам по содержанию белка и зеленая масса рапса. Она богата каротином, аскорбиновой кислотой, зольными элементами и поэтому является высокопитательным кормом для животных (В.Г. Чурикова, А.К. Силаева, 2010). Хорошая переваримость, сочность, низкое содержание клетчатки зеленой массы рапса обуславливает ее широкое использование в качестве зеленого корма, для получения силоса и сенажа. Рапс рекомендуют возделывать как основную, пожнивную и поукосную культуру.
Важное значение имеют летние посевы рапса при помощи, которых можно получить высокобелковый зеленый корм поздней осенью, чего нельзя добиться в это время, используя другие кормовые культуры. Так как они становятся малопригодными для получения такого корма (Ю.А. Утеуш, 1979; А.В. Анащенко, 1986; А.В. Штанько, 1987; Ю.К. Новоселов, 2002;).
Высоко ценится рапс для зерновых культур как хороший предшественник. Он оставляет в почве с пожнивными и корневыми остатками до 9 т/га органического вещества (E.R. Haramoto, E.R. Gallandt, 2004). При этом в растительных остатках рапса узкое соотношение углерода и азота способствует интенсивной минерализации их, без необходимости дополнительного внесения азота (в отличие от органических остатков зерновых колосовых).
Климатические условия в годы проведения исследований
Экспериментальные исследования проведены в 2005-2009 гг. Полевые опыты закладывались на Кировском государственном сортоиспытательном участке (колхоз им. К.И. Шанаева с. Брут Правобережный район РСО-Алания). Почвы – обыкновенные черноземы.
Кировский государственный сортоиспытательный участок расположен в предгорной зоне РСО-Алания. Это зона недостаточного увлажнения, со среднегодовой температурой +8,7 С, с малым количеством осадков (около 500 мм в год) и гидротермическим коэффициентом 0,9-1,2.
Климат зоны исследований очень жаркий, умеренно увлажненный. Как правило, за вегетационный период сумма среднесуточных температур достигает 3400 С.
В первой декаде декабря наступает умеренно теплая зима. Сумма отрицательных температур не превышает - 170…– 600 С. Средняя месячная температура воздуха в январе не превышает - 5 С. В некоторые холодные годы минусовая температура опускается до - 34 С. В конце ноября появляется снежный покров. Однако только в третьей декаде декабря устанавливается устойчивый снежный покров. С декабря по февраль проявляются оттепели, продолжительность которых в сумме достигает 55 дней. Снежный покров незначителен и редко превышает 5…8 см. Самый высокий снежный покров в течение зимы достигает 15 см.
Чаще всего устойчивый снежный покров разрушается в третьей декаде февраля, а сходит окончательно в начале марта. Продолжительность безморозного периода составляет 189 дней, иногда достигает 210 дней. В конце марта и самом начале ноября происходит переход температуры воздуха через 5 С. Как правило безморозный период начинается с середины апреля. Иногда наблюдаются более поздние заморозки, даже во второй декаде мая. В начале третьей декады октября заканчивается безморозный период, продолжительность его составляет в среднем 184 дня. Со второй декады апреля при средней месячной температуре воздуха 9С устанавливается жаркая погода, а при наличии суховейных процессов в отдельные дни температура воздуха может повышаться до…+28 С.
В начале второй декады мая наступает лето, оно жаркое, умеренно увлажненное. По многолетним данным температура воздуха в июле в среднем составляет …+23 С. Иногда температура воздуха повышается до максимума …+41 С. Жаркие дни, дни со среднесуточной температурой воздуха более… +20 С наблюдаются очень часто. В течение лета их число достигает около -90 дней. Довольно часто отмечаются суховейные процессы, в течение вегетации количество таких дней достигает 76.
Чаще всего количество выпавших осадков в вегетационный период достигает -356 мм. Годовое их количество составляет 475-500 мм. При этом более 80% осадков выпадает в теплый период года, а в холодный период только 20% осадков. Из выпавших в холодный период осадков до 26% выпадает в виде снега, 54% - и 20% в виде дождя. Количество естественных осадков варьируется в пределах 16-64% от многолетних данных.
Неравномерное распределение количества осадков, как по отдельным годам, так и по периодам роста и развития растений не обеспечивает ежегодной высокой продуктивности возделываемых сельскохозяйственных культур.
Высокая испаряемость особенно во второй половине лета и начале осени и малое количество осадков, их ливневый характер, обуславливает необходимость применения полезащитных лесонасаждений и правильно организованное орошение.
Климатические условия Кировского госсортоучастка в целом благоприятны для возделывания почти всех зерновых, кормовых, овощных, технических культур, в том числе и ярового рапса. 2.2. Климатические условия в годы проведения исследований.
В сельскохозяйственном производстве важным фактором является климат, так как погодные условия сказываются на всей деятельности человека в разных отраслях сельского хозяйства.
Среднедекадные и среднемесячные данные по температуре, количеству осадков, влажности воздуха, направлении преобладающих ветров, являются основными показателями климата.
Для характеристики метеорологических условий за период исследований использованы данные Метеостанции Аэропорта г. Беслан.
При сравнении со среднемноголетними данными по среднесуточным температурам и осадкам весна 2006 года характеризовалась существенными отклонениями. Температура в марте отклонилась от значения среднемного-лентей в большую сторону на 5,6 С, а в апреле и мае отклонения составили 3,8 и 2,0 С соответственно. Осадков в марте выпало 15 мм, а апреле и мае 32 и 74 мм. Относительная влажность воздуха составила 57, 56, и 74% (рис. 1,2,3; приложение 1, 2, 3).
В целом 2006 год был достаточно увлажненным, но в августе температура воздуха повысилась до 28,9 С, что привело к засушливой погоде и повлияло на урожайность.
Агрометеорологические условия 2007 года были схожими с 2006 годом, и тоже немного отличались от многолетних данных. Температура воздуха по сравнению со среднемноголетней в апреле превысила всего на 0,1 С, а в мае составила 17,3 С, что на 2,1 С выше среднемноголетней. В июне температура воздуха составила 23,2 С, в июле 27,1 С, в августе 26,8 С. В 2007 году относительная влажность воздуха была на 33% ниже нормы и составила по летним месяцам 54, 48, 39% соответственно.
Качество семян испытуемых сортов ярового рапса
Широко используются в настоящее время на корм скоту культуры из семейства капустных (рапс яровой и озимый, редька масличная, сурепица, перко и др.). Они отличаются высокой урожайностью, по содержанию протеина не уступают бобовым травам и богаты минеральными солями. Особенность этих культур – способность формировать урожай зеленой массы при сравнительно низкой температуре (4-5 0С).
Яровой рапс – одна из важнейших культур в увеличении производства кормового белка. При уборке рапса в фазе цветения в 1 кг зеленой массы содержится 0,12-0,16 корм. ед., 22,0-25,0 г переваримого протеина, 23-30 г сырой клетчатки, 6-8 г сырого жира, 30-40 мг каротина, 1,5-2,0 г кальция и 0,4-0,8 г фосфора (Л.С. Стефанюк, 1988; А.А. Муравлев, 2006; И.В. Артемов, 2007; Н.Л. Беляева, 2014).
Зеленая масса ярового рапса по содержанию протеина (около 4%) превосходит клевер и люцерну.
Приготовленные корма из рапса обладают высокой питательностью, хорошо поедаются крупным и мелким рогатым скотом, свиньями и птицами и по производству наиболее дешевые.
Результаты наших исследований свидетельствуют, что на качество зеленой массы ярового рапса существенное влияние оказывает сорт.
Так по содержанию сырого протеина в лучшую сторону выделялись: сорт Ярвэлон и Таврион. В 2007 году содержали 15,70 и 15,36% соответственно, в 2008 году 14,35 и 14,20% и в 2009 году 14,21 и 14,20% соответственно (табл. 6).
В лучшую сторону выделялись эти сорта и по содержанию жира: сорт Ярвэлон содержал 2,9-3,6% жира, сорт Таврион 2,9-3,4%. Меньше сырого протеина и жира содержала зеленая масса сорта Сиеста 13,34-14,91% и 2,8-3,3% соответственно. Больше клетчатки содержала зеленая масса сорта Ярвэлон 17,38-18,48%, меньше сорта Сиеста 16,90-17,85%.
Зеленая масса сортов ярового рапса по содержанию золы различалась незначительно в пределах 11,7 – 13,2%. Содержание БЭВ в зеленой массе также колебалось незначительно: у сорта Ярвэлон 50, 51 – 52, 50%, сорта Сиеста 52,51 – 54,12%, сорта Таврион 51,19 – 54,18%.
Климатические условия 2007–2009 годов оказали существенное влияние на показатели качества урожая зеленой массы ярового рапса.
Так содержание сырого протеина в 2009 году (с более высокой влажностью) по сравнению с 2007 годом снизилось: у сорта Ярвэлон на 1,49%, сорта Сиеста на 1,57% и сорта Таврион на 1,16%. Однако содержание жира в зеленой массе в эти же годы исследований повысилось у сорта Ярвэлон на 0,7%, сортов Сиеста и Таврион на 0,5%.
Содержание клетчатки по годам исследований изменялось незначительно. Если в 2007 году ее содержание колебалось в пределах16,90-17,38%, то в 2008 и 2009 годах в пределах 16,72 – 18,15% и 17,85 – 18,48% соответственно.
По содержанию золы и БЭВ в зеленой массе сортов рапса, какую либо закономерность установить не удалось. Их содержание изменялось незначительно.
В среднем за три года больше сырого протеина и жира содержала зеленая масса сорта Ярвэлон 14,75% и 3,2% соответственно.
Следовательно, в экологических условиях предгорной зоны РСО – Алания для получения высокого качества зеленой массы ярового рапса следует возделывать сорт Ярвэлон, который отличается от сортов Таври-он и Сиеста более высоким содержанием сырого протеина, жира, клетчатки и золы. Кроме того, сорт Ярвэлон за годы исследований оказался более устойчивым к болезням, что так же способствовало повышению его продуктивности (А.Т. Фарниев, И.В. Аликова, Б.З. Кулова, 2009).
Влияние микробных препаратов на болезнеустойчивость сортов ярового рапса при возделывании на зеленую массу
Против возбудителей фомоза, на всех трех сортах ярового рапса варианты 3 (обработка штаммом 38-22) и 4 (обработка смесью штаммов 17-1+38-22) проявили 100%-ную эффективность, т.е. на этих вариантах не были зафиксированы растения пораженные фомозом. Биологическая эффективность варианта 2 (обработка штаммом 17-1) против фомоза, составила по сорту Ярвэлон – 84,0%, по сорту Сиеста – 82,1% и по сорту Та-врион – 82,9%.
Против возбудителей черной ножки по сорту Ярвэлон 100-ную эффективность проявили 3-ий вариант (обработка штаммом 38-22) и 4-ый варианты (обработка смесью штаммов 17-1+38-22), а по сортам Сиеста и Таврион только 4-ый вариант.
Следовательно, самая высокая биологическая эффективность была при предпосевной обработке семян и опрыскивании вегетирующих растений смесью штаммов 17-1+38-22.
В ряду первоочередных задач, стоящих перед агропромышленным комплексом России, существенное значение имеет расширение производства семян подсолнечника, сои, рапса, рыжика как базового сырья для производства растительного масла и кормового белка. В решении этой проблемы рапсу принадлежит одна из ключевых позиций. Он стал главной масличной культурой во многих странах Европы, Азии, Северной Америки, а так же является хорошим источником для приготовления кормов с высоким содержанием белка.
Рапс – является одним из главных масличных растений семейства крестоцветных, он культивируется в 28 странах мира. В его семенах содержится от 30 до 50% масла, которое используют в различных отраслях промышленности (металлургической, мыловаренной, химической, текстильной и др.) и для приготовления маргарина. В последние годы интерес к рапсу возрос еще и как к возвратному источнику растительного сырья для получения биотоплива (И.И. Кашеваров, А.А. Полищук, Н.Н. Ка-шеварова, 2010).
В структуре посевных площадей РСО – Алания рапс занимает незначительное место. В основном он возделывается только в Моздокском районе, где его посевы за последние два года сократились с 7800 тыс.га. до 6449 га. По мнению агрономов района это объясняется продолжительной атмосферной и почвенной засухой в период сева и недостаточной изученностью агротехники возделывания новых сортов ярового рапса.
В связи с этим мы изучали влияние микробных препаратов на структуру урожая и семенную продуктивность ярового рапса. Высота растений ярового рапса, количество стручков на одном растении, число семян в стручке, масса 1000 семян являются основными структурными компонентами урожая семян.
Результаты проведенных нами исследований свидетельствуют, что густота стояния растений в зависимости от сорта колебалась по годам на контрольном варианте у сорта Ярвэлон от 1,36 млн шт/га в 2007 году до 1,49 млн.шт/га в 2008 году. У сортов Сиеста и Таврион1,30-1,46 млн.шт/га и 1,33-1,48 млн.шт/га соответственно.(табл. 15).
Инокуляция семян сорта Ярвэлон перед посевом и опрыскивание вегетирующих растений штаммом 17-1 во все годы исследований не оказало существенного влияния на густоту стояния растений, разница была в пределах 0,6-1,4%. Аналогичные показатели были получены и по сортам Сиеста и Таврион.
Действие штамма 38-22 на густоту стояния растений по всем трем сортам и в течение трех вегетаций также было незначительным в пределах 2,0-2,2%. Аналогичное слабое действие на густоту стояния растений оказала обработка семян и вегетирующих растений смесью штаммов 17-1+38,22 в пределах 2,6-3,6%.
Высота растений ярового рапса может достигать 190 см и более. Длина стебля в значительной степени зависит от густоты стояния растений, плодородия почв, погодных условий во время вегетации, а также от биологических особенностей сорта.
Высота растений ярового рапса контрольного варианта по годам исследований колебалась по всем сортам от 113 см до 121 см. Самыми высокорослыми были растения сорта Ярвэлон (113-121 см), самыми низкорослыми растения сорта Сиеста (107-118).
Инокуляция семян и опрыскивание вегетирующих растений штаммом 17-1 повышало рост растений на 1-5 см сорта Ярвэлон, 1-3 см и 1-2 см Сиеста и Таврион соответственно. Обработка ростстимулирующим штаммом 38-22 повышало по годам исследований рост растений сорта Ярвэлон в 2007 году на 3 см; 2008 на 4 и 2009 году на 3 см. У сортов Сиеста и Таврион на 4-3-4 см и 5-3-3 см. соответственно. Применение смеси штаммов 17-1+38-22 было более эффективным, высота растений сорта Ярвэлон составила в 2007 г.-118 см, в 2008-125 и 2009-124 см, что выше растений контрольного варианта на 5,4 и 5 см, соответственно по годам. Аналогичное увеличение роста растений отмечали и по сортам Сиеста и Таврион.
Число стручков на 1 растение колебалось в 2007 году у сорта Ярвэ-лон от 52,2 до 54,3 шт, сортов Сиеста и Таврион 50,6-53,1 и 51,5-54,0 шт. соответственно. Наибольшее количество стручков на одном растении формировалось в 2008 году, у сортов: Ярвэлон 56,9-57,9; Сиеста 55,8-56,9; Таврион 56,1-57,5 соответственно по вариантам.
Наименьшее количество стручков формировалось в 2007 году 52,2-54,3; 50,6-53,1 и 51,5-54,0 соответственно по сортам.
Во все годы исследований наибольшая масса 1000 семян была у сорта Ярвэлон от 2,74 до 2,90 гр.
Инокуляция семян и опрыскивание вегетирующих растений ярового рапса микробными препаратами 17-1 и 38-22 незначительно повышало массу 1000 семян. Более эффективным было применение смеси штаммов 17-1+38-22, масса 1000 семян повышалась в 2007 году на 0,05 г, в 2008 году – 0,09 и в 2009 году на 0,04 г у сорта Ярвэлон. На 0,05; 0,06; 0,04г и на 0,05; 0,04; 0,04 г соответственно у сортов Сиеста и Таврион.
Следует отметить, что в 2007 (засушливом) году число стручков на 1 растении и масса 1000 семян была наименьшей по сравнению с данными 2008 и 2009 гг.
Инокуляция семян ярового рапса перед посевом и опрыскивание ве-гетирующих растений микробными препаратами существенно влияет на формирование структуры урожая семян. Повышает высоту растений, количество стручков на 1 растении и массу 1000 семян. При этом более отзывчивым оказался сорт Ярвэлон, менее сорт Сиеста.
Условия формирования структуры урожая существенно влияли на семенную продуктивность ярового рапса. Так у сорта Ярвэлон она колебалась по годам исследований и вариантам опыта от 1,19 до 2,11 т/га, у сортов Сиеста и Таврион 1,0-1,63 и 1,07-1,81 т/га соответственно.
В среднем за три года инокуляция семян и опрыскивание вегетирующих растений штаммом 17-1 повышала урожайность семян сортов: Ярвэлон на 0,24; Сиеста 0,14 и Таврион 0,18 т/га., а штаммом 38-22 на 0,54; 0,38; и 0,42 т/га соответственно по сортам. Наибольшую эффективность проявила обработка семян и вегетирующих растений смесью штаммов 17-1+38-22, которая повысила урожай семян на 0,83; 0,56 и 0,66 т/га или на 68; 55 и 60% по сравнению с контрольным вариантом соответсвенно по сортам (рис. 12).
Яровой рапс растение длинного дня, в течение которого рост и развитие происходят быстрее. Увеличивается его семенная продуктивность, а урожайность вегетативной массы снижается.
Поэтому, используя микробные препараты и другие агротехнические приемы, с учетом почвенно-климатических условий, биологических особенностей культуры и сорта, можно создать оптимальные условия, благоприятно влияющие на полноту всходов, рост, развитие и семенную продуктивность растений.
Результаты проведенных нами исследований свидетельствуют, что различная восприимчивость сортов ярового рапса Ярвэлон, Сиеста и Таврион к фитопатогенам оказала существенное влияние на их рост, развитие и семенную продуктивность (табл. 16, рис. 12).