Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Литературный обзор 9
1.1 Биологические особенности развития и плодоношения двухлетней культуры сахарной свеклы и ее семеноводство 9
1.2 Особенности химического состава растений сахарной свеклы и роль элементов минерального питания в ее развитии 18
1.3 Применение внекорневых подкормок микроудобрениями на растениях сахарной свеклы 25
Глава II. Природно-климатические условия и методика проведения исследований. 33
2.1 Агроклиматические и почвенные условия в годы проведения исследований 33
2.2 Методика проведения исследований 41
Глава III. Использование внекорневых подкормок для формирования качественного посадочного материала 45
3.1 Обоснование выбора современных форм микроудобрений для использования в семеноводстве сахарной свеклы 45
3.2 Влияние внекорневых подкормок на развитие маточных растений сахарной свеклы 53
3.3 Эффективность последействия внекорневых подкормок при хранении маточных корнеплодов 62
Глава IV. Использование внекорневых подкормок для формирования качественного урожая семян гибридов сахарной свеклы 67
4.1 Влияние внекорневых подкормок на динамику развития семенных растений сахарной свеклы
4.2 Влияние внекорневых подкормок на продуктивность семенных растений сахарной свеклы и качественные показатели получаемых семян 72
Глава V. Система технологических приемов внекорневой подкормки растений сахарной свеклы в семеноводческом процессе и ее экономическое обоснование 82
Заключение 89
Выводы 90
Предложения производству 92
Список литературы.
- Особенности химического состава растений сахарной свеклы и роль элементов минерального питания в ее развитии
- Методика проведения исследований
- Эффективность последействия внекорневых подкормок при хранении маточных корнеплодов
- Влияние внекорневых подкормок на продуктивность семенных растений сахарной свеклы и качественные показатели получаемых семян
Введение к работе
Актуальность исследования. Возделывание фабричных посевов гибридов сахарной свеклы по современным технологиям предусматривает использование сеялок точного высева с посевом семян на конечную густоту порядка 1,3 п.е./га. Это предъявляет определенные требования к сырью свеклосемян: всхожесть – не менее 70 %, доброкачественность – не менее 88 %, односемянность – не менее 85 %, общее содержание семян непосевных фракций (<3,5 мм и >5,5 мм) – не более 25 % (ГОСТ Р 54044-2010). В связи с этим, обеспечение производства сахарной свеклы высококачественным посевным материалом, основанное на внедрении в процесс семеноводства интенсивных приемов выращивания семян, является важной задачей.
Наиболее активные исследования по совершенствованию приемов семеноводства гибридов, в том числе оптимизации питания растений, были начаты с середины 1980-х годов ведущими профильными учреждениями: Всесоюзным НИИ сахарной свеклы (Институт сахарной свеклы УААН), Льговской опытно-селекционной станцией, Северо-Кавказским НИИ сахарной свеклы (Гизбуллин Н.Г., 1984, 1986, 1987, 1997; Чернышов А.Т., 1981, 2011; Шевченко А.Г., 1979, 2007 и др.). Результаты опытов, проведенные Всероссийским НИИ сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова (ВНИИСС) в 2009-2011 гг. показали положительное влияние внекорневых подкормок растений опылителя гибрида микроэлементами в сочетании с приемами доопыления на урожайность и посевные качества семян. Однако, в литературе в недостаточной мере освещен вопрос о применении современных форм микроудобрений на материнском компоненте при семеноводстве гибридов сахарной свеклы на ЦМС-основе. В то же время установлено, что применение внекорневых подкормок микроэлементами на фабричных посевах сахарной свеклы положительно влияет на все биохимические и физиологические процессы, протекающие в растениях, что способствует повышению их устойчивости к ингибирующему действию пестицидов и неблагоприятным факторам внешней среды. Об этом свидетельствуют многочисленные исследования, проведенные как за рубежом, так и в РФ, в том числе во ВНИИСС (Безлер Н.В., 2006, 2007, 2008; Дворянкин Е.А., 2002, 2003, 2009, 2010, 2013; Минакова О.А., 2011, 2013, 2014).
В связи с этим, актуальным является изучение влияния современных препаратов, содержащих микроэлементы в хелатной форме, на урожайность и качество семян современных гибридов сахарной
свеклы отечественной селекции при применении их на материнском компоненте (МС-форма).
Цель исследований – изучить влияние внекорневых подкормок маточных и семенных растений хелатными микроудобрениями, при применении их на МС-компоненте гибрида сахарной свеклы, на урожайность и качество семян.
Задачи исследований:
1. Провести подбор микроудобрений, обладающих оптималь
ным химическим составом для внекорневых подкормок маточных и
семенных растений сахарной свеклы, установить сроки, кратность и
дозы их применения;
2. Изучить действие внекорневых подкормок на густоту стояния
маточных растений, выход и качество посадочных корнеплодов после
уборки и накопление в них основных макро- и микроэлементов;
3. Выявить эффективность последействия микроудобрений на
сохранность и выход кондиционных посадочных корнеплодов после
хранения;
4. Оценить эффективность прямого действия внекорневых под
кормок семенных растений, последействия подкормок маточных рас
тений и сочетания указанных приемов на урожайность и качество се
мян гибрида;
5. Разработать систему технологических приемов проведения
внекорневых подкормок на растениях первого и второго года жизни и
универсальную методику экономической оценки приемов семеновод
ства.
Объекты научных исследований: маточные, семенные растения МС-компонента и семена внесенного в Госреестр диплоидного гибрида сахарной свеклы РМС-120; микроудобрения, содержащие микроэлементы в хелатной форме (Справочник пестицидов и агрохи-микатов, разрешенных к применению на территории РФ, 2011-2016 гг.).
Предмет исследований: внекорневые подкормки растений сахарной свеклы современными хелатными микроудобрениями на маточные и семенные растения МС-компонента гибрида сахарной свеклы и их влияние урожайность и качество семян.
Научная новизна. Проведен подбор современных препаратов, содержащих микроэлементы в хелатной форме с учетом физиологических потребностей растений сахарной свеклы.
Доказана эффективность внекорневых подкормок маточной свеклы препаратами Лаварин Л марки Р, Лигногумат К и Рексолин
АВС, увеличивающих выход посадочных корнеплодов на 10,2-12,6 % за счет сохранения высокой густоты стояния растений к уборке.
Установлено снижение степени пораженности посадочного материала корневыми гнилями в период хранения на 6,7 % и определена ее зависимость от величины накопления основных макро- и микроэлементов в корнеплодах.
Выявлено положительное влияние последействия и прямого действия изучаемых препаратов на развитие семенных растений, проявляющееся в увеличении урожайности на 21,5-32,6 % и повышении доброкачественности полученных семян гибрида на 11,3-14,8 % относительно контроля.
Разработана система технологических приемов внекорневых подкормок маточных и семенных растений сахарной свеклы и универсальная методика экономической оценки этапов семеноводства, характеризующаяся оценкой влияния различных препаратов в комплексе с биологическими факторами развития и продуктивности растений.
Теоретическая и практическая значимость. В ходе исследований установлено положительное влияние внекорневых подкормок растений сахарной свеклы на всех этапах семеноводческого процесса, что выразилось в повышении выхода кондиционных посадочных корнеплодов, лучшей их сохранности, повышении урожайности и качества полученных свеклосемян.
Основные результаты исследований, отраженные в диссертации, нашли подтверждение в ходе производственной проверки в хозяйстве ООО «Логус Агро», где определена эффективность двукратной внекорневой подкормки маточной свеклы препаратом Рексолин АВС, снизившей поражение корнеплодов болезнями в процессе хранения на 4,7 % и обеспечившей выход посадочных корнеплодов 95,4 % (при 90,7 % в контроле). В результате полевого производственного опыта на общей площади 8 га установлено увеличение урожайности семян в лучшем варианте (совместная двукратная внекорневая подкормка маточных и семенных растений препаратом Рексолин АВС в дозе 0,2 кг/га) до 1,75 т/га при 1,48 т/га в контроле. Проверка посевных качеств полученных свеклосемян, проведенная в контрольно-семенной лаборатории ООО «Ольховатский семенной завод», позволила установить повышение доброкачественности семян в лучшем экспериментальном варианте до 96,5 % при 90,6 % в контроле.
Положения, выносимые на защиту:
1. Систематизация и обоснование подбора современных хелат-
ных микроудобрений, предназначенных для внекорневых подкормок растений сахарной свеклы, имеющих химический состав, соответствующий физиологическим требованиям культуры.
-
Влияние внекорневых подкормок маточных растений сахарной свеклы на степень изреживания посевов в процессе вегетации, густоту стояния растений и качество корнеплодов.
-
Накопление в корнеплодах сухих веществ, сахаров, макро- и микроэлементов под действием внекорневых подкормок маточных растений.
-
Последействие микроудобрений на сохранность маточных корнеплодов, выход посадочного материала после хранения, урожайность и качество семян гибрида сахарной свеклы.
-
Технологические приемы проведения внекорневых подкормок, обеспечивающие снижение затрат в семеноводческом процессе, подтвержденное методикой экономической оценки приемов выращивания растений сахарной свеклы первого и второго года жизни.
Достоверность полученных результатов подтверждена проведением полевых и лабораторных исследований в соответствии с действующими методиками и применением математического анализа.
Апробация результатов исследований. Основные положения настоящей работы доложены на Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение агропромышленного производства» (Курск, 2012); Международной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 95-летию агрономического факультета Горского ГАУ (Владикавказ, 2013); Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию РУП «Опытная научная станция по сахарной свекле» (Несвиж, 2013); Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Инновационные технологии и технические средства для АПК» (Воронеж, 2014); Международной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные аспекты современной науки» (Белгород, 2015); заседаниях ученого совета ФГБНУ «ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова» (Рамонь) в 2011-2016 гг.
Публикации. По теме исследований опубликовано 10 научных работ, из них 2 – в периодических изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в разработке научной гипотезы, программы и схемы исследований, самостоятельно провел лабораторные и полевые опыты, обобщил и ста-
тистически обработал экспериментальные данные, проанализировал и изложил их в научных публикациях и диссертации (доля автора – 61 %).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству и приложений. Объем диссертации 156 страниц компьютерного набора, работа содержит 25 таблиц и 16 рисунков. Список литературы включает 166 наименований, в том числе 10 иностранных.
Особенности химического состава растений сахарной свеклы и роль элементов минерального питания в ее развитии
Первая пара листьев в полевых условиях образуется обычно через 18-20 дней после посева, то есть через 8 дней после появления семядолей. Вслед за первой образуется 2-я, 3-я, 4-я и 5-я пары листьев (каждая появляется в среднем через 5 дней), а затем листья растут по одному, появляясь через 1,5 -2,5 дня. На головке корнеплода листья располагаются по спирали, обычно на пять кругов приходится 13 листьев. За весь вегетационный период (150-170 дней) на свекловичном растении образуется в среднем 50-60 листьев.
Уже на ранних фазах развития свекловичного растения у него начинают образовываться боковые корешки, которые растут только по двум противоположным его сторонам (ортостихам) – в плоскости расположения семядолей и первичной ксилемы. В этой же плоскости в дальнейшем растрескивается первичная кора при линьке корня, наступающей обычно в фазе двух-четырех пар листьев. Разрастание корневой системы в стороны вначале происходит значительно медленнее, чем углубление главного центрального корня. Корневая система может проникать на глубину больше 2 м [70]. Заметное утолщение корня начинается с появлением 3-4 пар настоящих листьев. В это время происходит линька корня – отмирание и сбрасывание первичной коры, мешающей дальнейшему утолщению. В дальнейшем корневая система значительно развивается как в глубину, так и в ширину, причем это нарастание происходит в течение всей вегетации. По мере роста корнеплода в нем накапливается сахар. Обычно к концу августа – началу сентября в корнеплоде содержится 13-15% сахара. Корневая система свеклы первого года жизни ко времени максимального своего развития, по данным А.С. Молостова (1928), распространяется в стороны до 1 м [20].
Многие технологические элементы выращивания маточных корнеплодов в основном аналогичны культуре на фабричные цели. Но при выращивании маточных растений, основной задачей является получение высокого выхода деловых посадочных корнеплодов и сохранение -биологических свойств размножаемого гибрида. Это, в свою очередь, достигается более высокой нормой высева, обеспечивающей получение 200-220 тыс. шт./га всходов, что влечет за собой уменьшение площади питания свекловичных растений, которые, как следствие, предъявляют повышенные требования к влаге и минеральному питанию, которые удовлетворяются орошением (при необходимости), внесением соответствующих доз удобрений и применением подкормок (корневых и внекорневых) [138].
Уборку маточной свеклы, в отличие от фабричной, следует осуществлять в период устойчивого похолодания, когда среднесуточная температура снижается до 6-8 С, но до наступления заморозков и не допуская разрыва по времени с закладкой на хранение [47]. Ранее широко использовался способ хранения маточных корнеплодов в полевых кагатах, уложенных в предварительно вырытые траншеи и укрытые слоем земли [23]. Однако, наиболее прогрессивным является хранение маточной свеклы в стационарных хранилищах с регулированием влажности, температуры и обеспечением хорошей вентиляции. Посадочные корнеплоды, хранившиеся в специальных хранилищах, характеризуются хорошей жизнеспособностью, высокой устойчивостью к загниванию в период хранения и в процессе вегетации семенных растений, большей семенной продуктивностью [107].
Сахарная свекла, как известно, имеет обычно двулетний цикл развития. В первый год развиваются корнеплод и розетка листьев, во второй год – цветоносные стебли, цветки и семена. Однако, короткостадийные биотипы иногда дают семена уже на первом году (цветуха), а длинностадийные нередко плодоносят только на третьем году жизни (упрямцы второго года). Ряд исследователей отмечают, что появление цветушных биотипов связано с ускоренным развитием растений сахарной свеклы, которое, в свою очередь, вызвано воздействием на последние пониженной температуры в разные фазы развития [22, 38, 94, 143]. Результаты многочисленных опытов свидетельствуют о том, что если пониженная температура способствует ускорению -развития цветушных растений, то повышенная, наоборот, замедляет его [103, 134, 160, 164].
Кроме того, известны случаи многолетнего плодоношения свеклы в течение 2-3, а иногда и большего числа лет (при повторной посадке сохраненных высадочных корней). Пределом срока жизни свеклы следует, по-видимому, считать 6-7 лет. Таким образом, с биологической точки зрения сахарную свеклу можно считать многолетним и поликарпическим, то есть многократно плодоносящим растением [20].
В настоящее время известно три способа семеноводства: высадочный, безвысадочный и пересадочный [15]. Преимущество высадочного способа семеноводства заключается в равномерной площади питания семенных растений, а основными недостатками – трудоемкость таких операций как уборка, хранение в полевых условиях в кагатах, а также транспортировка маточных корнеплодов, обладающих большой массой (средний вес корнеплода 400-600 г) и последующая их посадка. К недостаткам можно отнести и низкий коэффициент выхода посадочного материала (соотношение единицы площади посева маточной свеклы и плантации семенных растений), который в среднем составляет 1:1 – 1:3. Этот способ ранее являлся основным в Центрально-Черноземном регионе, а технологические приемы высадочного семеноводства достаточно хорошо изучены и отражены в многочисленных работах [12, 24, 28, 56].
Методика проведения исследований
Полевые и лабораторные исследования по теме настоящей диссертации проводились в 2011-2014 гг. на базе отдела семеноводства и семеноведения ФГБНУ «ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова» (п. Рамонь). В качестве объекта исследований были использованы компоненты диплоидного гибрида сахарной свеклы РМС-120, адаптированного к местным условиям, занесенного в Госреестр и допущенного к использованию в ЦентральноЧерноземном регионе. В ходе исследований использовалось различное оборудование: ранцевый опрыскиватель, лабораторные весы, лабораторные решета, термостаты для проращивания семян, сушильные шкафы, оборудование корнехранилища, автоматизированная линия по определению сахаристости свеклы «Венема». Также были использованы услуги ФГБУ Государственный центр агрохимической службы «Воронежский», где проводились анализы на содержание в корнеплодах маточной свеклы макро-и микроэлементов согласно методикам, описанным в соответствующих ГОСТах [68-70].
Полевые исследования включали в себя 2 блока: на сахарной свекле 1-го года жизни (маточные посевы) и 2-го года жизни (семенные высадки). В 2011 году был заложен полевой опыт на маточной свекле (посев в начале II декады мая), в котором были проведены внекорневые подкормки микроудобрениями, определенные схемой опыта (табл. 2). № варта Используемый препарат Растения 1-го года жизни Растения 2-го года жизни доза препарата кратность обработки фазы развития растений доза препарата кратность обработки фазы развития растений 1. Без обработки (контроль) - - - - - 2. Лаварин Л марки Р 2 л/га 2 2-3 парылистьев;смыканиерядков - - 3. Лигно-гумат К 1 л/га 2 2-3 парылистьев;смыканиерядков - - 4. Рексолин АВС 0,2 кг/га 2 2-3 парылистьев;смыканиерядков - - 5. Лаварин Л марки Р - - - 2 л/га 2 стеблевание; бутонизация 6. Лигно-гумат К - - - 1 л/га 2 стеблевание; бутонизация 7. Рексолин АВС - - - 0,2 кг/га 2 стеблевание; бутонизация 8. Лаварин Л марки Р 2 л/га 2 2-3 парылистьев;смыканиерядков 2 л/га 2 стеблевание; бутонизация 9. Лигно-гумат К 1 л/га 2 2-3 парылистьев;смыканиерядков 1 л/га 2 стеблевание; бутонизация 10. Рексолин АВС 0,2 кг/га 2 2-3 парылистьев;смыканиерядков 0,2 кг/га 2 стеблевание; бутонизация Площадь делянки в опыте составляла 12 м2, размещение делянок рендомизированное, повторность опыта четырехкратная. Предшественником маточной свеклы и семенных растений являлся черный пар, удобрение вносилось под основную обработку почвы в дозе NvoPsoKgo. Агротехнические мероприятия опыта включали: ранневесеннее закрытие влаги боронованием; посев маточной свеклы сеялкой ССТ-12В; ручную прополку сорняков; внекорневые обработки; ручную уборку маточных корнеплодов с вариантов опыта, их хранение в корнехранилище ВНИИСС; ручную посадку маточных корнеплодов на изолированных участках (клумбах), распаханных с осени в посевах озимой пшеницы; прополку сорняков; внекорневые подкормки; двухфазную уборку семенных растений (ручная срезка с последующим обмолотом семян комбайном Sampo-500).
В течение вегетационного периода были проведены следующие учеты и наблюдения: - фенологические наблюдения (сроки наступления фаз развития растений); - динамика нарастания масс надземной (ботвы) и подземной (корнеплода) частей растений; - учеты густоты стояния маточных растений в фазе полных всходов и перед уборкой. Далее, выращенные маточные корнеплоды раздельно по вариантам убирались и закладывались на зимнее хранение в корнехранилище с нерегулируемыми условиями хранения. После уборки, в процессе хранения и по его завершении был определен ряд показателей, характеризующих качество выращенных маточных корнеплодов: - содержание сахара и сухих веществ; - содержание основных макро- и микроэлементов; - потеря массы корнеплодов в процессе хранения; - количество проросших корнеплодов; - количество загнивших корнеплодов; - 44 - выход пригодных к посадке корнеплодов. В конце апреля 2012 года маточные корнеплоды были высажены на участках семенных насаждений. Семенные растения также обрабатывались микроудобрениями в соответствии со схемой опыта, проводились необходимые учеты и наблюдения: - фенологические наблюдения (сроки наступления фаз развития); - высота растений перед уборкой; - типы куста семенных растений (I, II, III); - количество основных биотипов семенных растений («упрямцы», «холостяки», продуктивные растения).
В начале августа урожай семян был убран и учтен, после чего были проведены лабораторные анализы качественных характеристик семян: - фракционный состав вороха семян; - энергия прорастания; - лабораторная всхожесть; - выполненность; - доброкачественность; - масса 1000 семян. Весь описанный цикл исследований был повторен еще два раза, в результате чего получены трехлетние экспериментальные данные для культуры как первого, так и второго года жизни.
В ходе подготовки, проведения, анализа и обработки результатов исследований использовалась различная литература: Методика исследований по сахарной свекле (ВНИС - Киев, 1986) [89]; Методика полевого опыта (Доспехов Б. А., 1985) [49]; ГОСТы, касающиеся общих вопросов семеноводства [115, 123, 124], отбора проб свеклосемян [121], анализа их качественных характеристик [117-119, 122], а также регламентирующие показатели качества семян сахарной свеклы [120].
Эффективность последействия внекорневых подкормок при хранении маточных корнеплодов
Одним из важнейших показателей, характеризующих пригодность посадочного материала к хранению, является химический состав корнеплодов. В ходе исследований отмечено, что по вариантам наблюдались различия в содержании сахара и сухих веществ в корнеплодах. Так, повышение сахаристости в опытных вариантах было практически одинаковым (на 0,4-0,5 % относительно контроля) (табл. 9). Что касается содержания сухого вещества, то наибольшая прибавка наблюдалась в варианте с Рексолином АВС – 25,9 % (на 1,3 % выше контроля). Несколько меньшее количество сухих веществ было в вариантах с обработкой Лаварином Л и Лигногуматом К – 25,2 и 25,5 % соответственно. В контроле содержание сухих веществ было ниже и составляло 24,6 %, а показатель сахаристости находился на уровне 15,1 %.
На данные показатели также повлияли и погодные условия. В относительно благоприятных условиях 2011 года наблюдалось и более высокое содержание в корнеплодах сахара и сухих веществ, чем в последующие годы исследований, характеризовавшиеся неравномерным выпадением осадков в период вегетации.
Таким образом, большее накопление сухих веществ и, в частности, сахара в маточных корнеплодах с экспериментальных вариантов способствовала повышению сопротивляемости болезням хранения и, соответственно, лучшей их сохранности.
Внекорневая обработка исследуемыми микроудобрениями также повлияла и на накопление в маточных корнеплодах основных макро- и микроэлементов (табл. 10). Так, в контрольном варианте наблюдалось наибольшее накопление азота в корнеплодах (1,32 %), что, вместе с меньшим содержанием сухого вещества и сахаров, в последующем негативно отразилось на их сохранности в корнехранилище.
В экспериментальных вариантах доля азота уменьшилась до 1,18-1,26 % при одновременном увеличении содержания фосфора и калия. Причем, препарат Лаварин Л марки Р, являясь комплексным удобрением, содержащим макро- и микроэлементы, способствовал формированию более сбалансированного химического состава корнеплодов по основным макроэлементам (азот, фосфор и калий). Препарат Лигногумат К увеличил содержание в корнеплодах калия, что объясняется высоким содержанием калия в его составе. Препарат Рексолин АВС, являясь высококонцентрированным микроудобрением, не содержащим в своем составе макроэлементов, слабо повлиял на накопление азота, фосфора и калия, за исключением снижения содержания в корнеплодах азота до 1,18 % (при 1,32 % в контроле), что объясняется действием микроэлементов на поглощение растениями азота. Что касается микроэлементов (марганец, бор, цинк, медь), то их накопление происходило пропорционально концентрации в примененных удобрениях и было выше показателей контрольного варианта (рис. 11).
Хранящиеся корнеплоды являются живыми организмами. Всякому живому организму свойственны соответствующие ему жизненные процессы и прежде всего обмен с окружающей средой, который является необходимым условием его существования. При хранении в корнеплоде могут происходить различные изменения: содержание влаги, прорастание, дыхание, гниение. Наиболее важным является изменение массы заложенных на хранение корнеплодов, которое характеризует потери влаги и изменение тургора корнеплодов. Установлено, что даже при незначительной потере влаги корнеплодом происходят изменения в работе ферментов, повышается активность окислительно-восстановительных и гидролитических процессов, наблюдается омертвление клеток, в результате ослабляется сопротивляемость микроорганизмам [47].
Одним из приемов, повышающих качество хранения корнеплодов, являются внекорневые подкормки микроэлементами, что подтверждается исследованиями, проведенными на фабричной свекле [78]. При этом, многие микроэлементы являются составными частями отдельных ферментов. Так, медь обнаружена в составе полифенолоксидазы, аскорбиноксидазы, лакказы. Кроме того, медь повышает устойчивость растений к грибным и бактериальным заболеваниям. Цинк содержится в карбоангидразе, а молибден входит в состав нитратредуктазы. Марганец оказывает большое влияние на окислительно-восстановительные процессы в растениях. Он является необходимым активатором ряда ферментов – энолаз, карбоксилаз. Бор обладает способностью давать комплексные соединения с сахарами и другими органическими веществами. Эти соединения отличаются лучшей подвижностью и большей устойчивостью против окисления [20]. Также установлено, что ряд микроэлементов, таких как бор и медь положительно влияют на снижение заболеваемости растений как в период вегетации, так и при хранении.
Для выявления эффективности проведенных подкормок маточных растений и их последействия на хранение, корнеплоды были заложены в перфорированные полиэтиленовые мешки в корнехранилище, где через каждые два месяца учитывались потери их массы (рис. 12). По окончании хранения, во II-III-й декаде апреля, проводилась оценка сохранности корнеплодов.
После зимнего хранения также было отмечено и наличие проросших корнеплодов к которым относили корнеплоды с длиной проростков более 3 см. Так, в контрольном варианте их количество составило 45,4 %. Применяемые же в опыте препараты уменьшили число проросших корнеплодов на 2,6-7,8 %. Следует также отметить, что в отличие от загнивших корнеплодов, проросшие были отнесены нами к категории пригодных к посадке, и, в последующем, сформировали нормально развитые семенные растения.
Влияние внекорневых подкормок на продуктивность семенных растений сахарной свеклы и качественные показатели получаемых семян
Формула (2) при необходимости конкретизируется для того или иного этапа выращивания посадочного материала. Так, например, при исследовании способов предпосевной подготовки семян элиты в данную формулу нужно подставить значение выхода всходов (Ввс), который определяется из отношения количества полученных всходов (шт./га) к гектарной норме высева семян. В данном случае этот коэффициент отражает полевую всхожесть семян. Ввс = Nвс / Nc , где (3) Nвс – густота всходов маточных растений, шт./га; Nc – норма высева семян элиты, шт./га. Коэффициент выхода (на данном этапе Квых вс) определяется по формуле: Квых вс = Nвс / Nмс , где (4) Nмс – количество растений МС-формы, требуемое для посадки на 1 га семенных плантаций, тыс. шт. В свою очередь, Nмс определяется исходя из полезной площади поля, шага посадки корнеплодов и ширины междурядий: Nмс = , где (5) h ш h м Sп – полезная площадь поля, % (в нашем случае 66 %); h ш – шаг посадки корнеплодов МС-формы, м; h м – ширина междурядий МС-формы, м.
В связи с переходом на выращивание семян гибридов, в расчетах учитывается такой показатель, как полезная площадь поля (Sп). При производстве семян гибридов эффективность использования площади поля снижается за счет необходимости размещения растений опылителя, которые удаляются сразу после цветения. В этом случае полезной площадью, на которой формируются семена гибрида, является площадь поля, занятая только растениями МС-формы. При схеме посадки 7035 см Nмс = 26,9 тыс. шт./га.
На этапе ухода за растениями в процессе вегетации, выход маточных корнеплодов (Ввег) определяется как отношение густоты стояния растений (т.е. их количества) на гектаре перед уборкой к количеству растений на 1 га в фазу полных всходов: Ввег = Nст / Nвс , где (6) Nст – густота стояния маточных растений перед уборкой, шт./га; Nвс – густота всходов маточных растений, шт./га. Коэффициент Квых вег на данном этапе определяется как отношение показателя густоты стояния растений перед уборкой (Nст) к требуемому для посадки количеству корнеплодов (Nмс): Квых вег = Nст / Nмс (7) На этапе уборки посадочного материала, выход (Вуб) корнеплодов равен отношению количества корнеплодов, убранных с 1 га к густоте стояния растений перед уборкой: Вуб = Nуб / Nст , где (8) Nуб – количество убранных с поля корнеплодов, исключая отбракованные при уборке, шт./га; - 86 -Nст – густота стояния маточных растений перед уборкой, шт./га. Соответственно, коэффициент Квых уб определяется из соотношения: Квых уб = Nуб / Nмс (9) На этапе хранения посадочного материала, выход (Вхр) определяется отношением количества пригодных для посадки корнеплодов (после выбраковки гнилых и пораженных болезнями) к количеству убранных с поля в первый год и заложенных на хранение: Вхр = Nхр / Nуб , где (10) Nхр – количество пригодных к посадке корнеплодов после зимнего хранения, шт./га; Nуб – количество убранных с поля корнеплодов, шт./га. На данном этапе коэффициент Квых хр равен отношению Nхр к Nмс: Квых хр = Nхр / Nмс (11) Следует отметить, что в первый год семеноводства показатели экономического эффекта будут иметь отрицательные значения, так как в каждом этапе происходит снижение коэффициента выхода.
При расчете экономического эффекта внекорневых подкормок следует учитывать этапы ухода за растениями в процессе вегетации и хранения посадочного материала. Но необходимо также учесть и снижение коэффициента выхода маточных корнеплодов в результате отбраковки некондиционных после уборки и перед закладкой на хранение. Таким образом, в нашем случае экономический эффект выращивания посадочного материала (Э1) будет определяться суммарным экономическим эффектом этапов ухода за растениями и хранения посадочного материала (табл. 23).
Производственный опыт семеноводческого хозяйства ООО «Дубовицкое» (Орловская область) показывает, что общие затраты по получению посадочного материала сахарной свеклы с коэффициентом выхода 1:5 – 1:6 составляют около 120 тыс. руб./га и затраты на хранение при средней урожайности маточной свеклы 150 ц/га – 20 тыс. руб./га. Примем для расчета эти значения.
Данные расчета экономического эффекта выращивания посадочного материала Вариант 1. Контроль (без обраб.) 151,2 0,73 11,9 -2,72 116,7 0,77 4,34 99,2 0,85 3,69 -0,81 -3,53 2. Лаварин Л марки Р 160,8 0,78 12,7 -2,08 140,5 0,87 5,22 121,4 0,86 4,51 -0,62 -2,70 3. Лигно-гумат К 170,9 0,82 13,5 -1,60 149,5 0,87 5,56 133,8 0,90 4,97 -0,40 -2,00 4. Рексолин АВС 181,0 0,87 14,3 -1,09 162,5 0,90 6,04 149,0 0,92 5,54 -0,29 -1,38 Экономический эффект выращивания семян (во второй год семеноводческого процесса) (Э2) определяется исходя из зачетной массы партии семян (Мз), закупочной цены на сырье свеклосемян (Ц) и затрат, понесенных непосредственно при выращивании семян (Звс), которые включают в себя посадку корнеплодов, приемы ухода за семенными растениями (включая и внекорневые подкормки), уборку и первичную очистку полученного вороха свеклосемян: Э2 = Мз Ц – Звс , где (12) Мз – зачетная масса партии семян, кг/га; Ц – закупочная цена на сырье свеклосемян, руб./кг (в среднем 100 руб./кг исходя из сложившихся цен); Звс – затраты на выращивание семян, руб./га. Анализ существующих методов и подходов к оценке качественных показателей полученного урожая свеклосемян и разработанных применительно к сортам показал, что они требуют уточнения [90, 96, 116]. По нашему мнению, для определения выхода основной продукции следует ввести понятие зачетной массы свеклосемян (Мз), которое наряду с урожайностью (У) учитывает выход посевных фракций из полученного сырья свеклосемян (Вф) и их доброкачественность (отношение лабораторной всхожести к выполненности) (Дф) [152]. Необходимо учесть также и нормированные действующим ГОСТ Р 54044 – 2010 показатели доброкачественности и чистоты вороха заготовляемых семян гибридов.