Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние вопроса (обзор литературы) 7
1.1 Реакция сортов зерновых культур на абиотические условия 7
1.2 Реакция зерновых культур на предпосевную обработку семян 15
ГЛАВА 2 Почвенно-климатические условия среднего пре-дуралья, объект и методика исследований
2.1 Объект исследования 28
2.2 Схема полевого опыта и методики исследований 28
2.3 Условия проведения исследований
2.3.1 Почвенные и метеорологические условия 30
2.3.2 Почвенные условия 32
2.3.3 Метеорологические условия 33
2.4 Технология возделывания овса в опыте. 36
Результаты исследований 38
ГЛАВА 3 Сравнительная реакция сортов овса на абиоти ческие условия и предпосевную обработку семян 38
3.1 Урожайность и обоснование её структурой 38
3.2 Сопутствующие исследования и наблюдения 60
3.2. 1 Фотосинтетическая деятельность растений
3.2.2 Поражённость растений болезнями 63
3.2.3 Качество зерна 66
3.2.4 Содержание химических элементов в пахотном слое почвы и в урожае овса 77
3.2.5 Посевные качества семян в урожае 82
ГЛАВА 4 Энергетическая, экономическая оценка, производственные испытания 85
4.1 Энергетическая оценка 85
4.2 Производственные испытания 86
4.3 Экономическая оценка 87
Заключение 89
Рекомендации производству 91
Список литературы
- Реакция зерновых культур на предпосевную обработку семян
- Почвенные и метеорологические условия
- Сопутствующие исследования и наблюдения
- Производственные испытания
Введение к работе
Актуальность. Овёс – ценная зерновая культура, один из основных отечественных источников для производства кормов и продуктов питания, в том числе диетических. В 2013 г. по рейтингу регионов России Удмуртская Республика занимала 7-е место по посевным площадям овса – 114,5 тыс. га [Эксперт-но…, 2013]. Применяемые сельскими товаропроизводителями технологии возделывания овса не всегда позволяют получать потенциальную урожайность современных сортов. Так, в Удмуртской Республике в 2012 г. урожайность зерна овса в хозяйствах всех категорий составляла 15,3 ц/га, в 2013 г. – 8,1 ц/га, в 2014 г. – 18,2 ц/га [Фатыхов И. Ш., 2015а]. Подготовка семян к посеву – это технологический приём, способствующий получению более высокой урожайности зерна овса. В настоящее время недостаточно изученным остаётся вопрос эффективности предпосевной обработки семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями современных сортов овса. В Государственный реестр селекционных достижений и допущенных к использованию в четвертом регионе РФ включены сорта овса Улов и Гунтер. Для получения действительно возможной урожайности данных сортов необходимы научные исследования по предпосевной обработке семян и соответствующие рекомендации сельским товаропроизводителям Среднего Предуралья.
Степень разработанности. В Среднем Предуралье изучению реакции сортов овса на абиотические условия, предпосевную обработку семян посвящены работы М. А. Степановой [2003], Э. Ф. Вафиной [2007], Л. А. Толкановой [2007], Т. Н. Рябовой [2013]. Однако не исследована сравнительная реакция сортов овса на обработку семян перед посевом фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями.
Тема исследований «Реакция сортов овса на предпосевную обработку семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями в Сред-3
нем Предуралье» входила в план НИР ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА (номер государственной регистрации 01.200.201898).
Цель и задачи исследований.
Цель исследований заключалась в усовершенствовании предпосевной обработки семян при возделывании сортов овса Улов и Гунтер на дерново-подзолистых почвах Среднего Предуралья.
В задачи исследований входило:
-
Изучить сравнительную реакцию сортов овса Улов и Гунтер на абиотические условия, на предпосевную обработку семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями формированием урожайности.
-
Научно обосновать влияние абиотических условий, предпосевной обработки на структуру урожайности, показатели фотосинтетической деятельности растений, распространённость и развитие болезней, качество зерна и семян.
-
Определить содержание химических элементов в пахотном слое почвы опытных участков и в зерне овса Гунтер.
-
Установить энергетическую, экономическую эффективность технологии возделывания сортов овса Улов и Гунтер с предпосевной обработкой семян изучаемыми фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями.
Научная новизна. Впервые на дерново-среднеподзолистой среднесугли-нистой почве Среднего Предуралья исследована сравнительная реакция сортов овса Улов и Гунтер на абиотические условия, предпосевную обработку семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями. Урожайность научно обоснована элементами её структуры, показателями фотосинтетической деятельности растений, распространённостью и развитием болезней, качеством зерна и семян. Определено содержание химических элементов в пахотном слое дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почвы и в зерне овса Гунтер. Рассчитана экономическая и энергетическая эффективность предпосевной обработки семян.
Теоретическая и практическая значимость работы. Установленные показатели элементов структуры урожайности, фотосинтетической деятельности
растений, распространённости и развития болезней, качества зерна и семян являются вкладом в развитие теоретических основ формирования действительно возможной урожайности сортов овса. На дерново-среднеподзолистой среднесуг-линистой почве установлена реакция сортов овса Улов и Гунтер на абиотические условия Среднего Предуралья, предпосевную обработку семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями. За годы исследований урожайность сортов овса зависела на 86,6 % и 82,8 % соответственно от абиотических условий. Возделывание овса Гунтер обеспечивает дополнительный сбор зерна 0,21 т с 1 га относительно урожайности сорта Улов. Предпосевная обработка семян овса Улов сульфатом цинка (ZnSO4.7H2O) или сульфатом кобальта (CoSo4.7H2O) увеличивала на 0,39–0,49 т/га урожайность зерна, сорта Гунтер – на 0,39–0,42 т/га при использовании смеси микроудобрений (CoSo4 + CuSO4 + ZnSO4) или ЖУСС (В + Cu). При возделывании овса Гунтер в ОАО «Учхоз Июльское ИжГСХА» с обработкой семян перед посевом смесью микроудобрений была получена в 2013 г. урожайность 1,78 т/га зерна на 122 га. Овёс Улов, выращенный в СХПК им. Мичурина Вавожского района с обработкой семян до посева сульфатом цинка, сформировал в 2014 г. урожайность зерна 3,04 т/га на 77 га.
Методология и методы исследования. Методология исследования основана на аналитическом обзоре научной литературы; постановке цели, формулировке задач и программы исследований; методы исследований – полевые опыты и наблюдения, лабораторные анализы; дисперсионный и корреляционный анализ экспериментальных результатов исследований.
Положения, выносимые на защиту:
- разная реакция сортов овса на абиотические условия формированием
урожайности: Улов – 2,25 т/га, Гунтер – 2,46 т/га;
- предпосевная обработка семян фунгицидами обеспечивает прибавку
урожайности зерна овса Улов 0,21–0,35 т/га, сорта Гунтер – 0,23–0,31 т/га, био
логическими препаратами Улов – 0,16–0,20 т/га, Гунтер – 0,18–0,20 т/га, микро
удобрениями Улов – 0,24–0,76 т/га, Гунтер 0,27–0,42 т/га
- химический состав пахотного слоя дерново-среднеподзолистой среднесуг-
линистой почвы (53 элемента) и зерна овса Гунтер (70 элементов), качество зерна и
семян в урожае;
- энергетическая и экономическая оценка полученных результатов иссле
дований.
Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность полученных результатов подтверждается использованием общепринятых методик и ГОСТов, применяемых в земледелии, растениеводстве, агрохимии, методов статистической обработки данных (дисперсионного и корреляционного анализа). Материалы диссертации соискатель докладывала на заседаниях кафедры растениеводства ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА (2012–2014 гг.), на международных научно-практических конференциях: «Актуальные проблемы науки и агропромышленного комплекса в процессе европейской интеграции» (Пермь, 2013), «Молодёжь и наука XXI века» (Москва – Ульяновск, 2014), «Агрономическому факультету Ижевской ГСХА – 60 лет» (Ижевск, 2014), «Аграрная наука в инновационном развитии АПК» (Уфа, 2015), II этапе Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых учёных высших учебных заведений МСХ РФ по Приволжскому федеральному округу в номинации «Сельскохозяйственные науки» (Ижевск, 2014); всероссийских научно-практических конференциях «Теория и практика – устойчивому развитию агропромышленного комплекса» и «Почва – национальное богатство. Пути повышения её плодородия и улучшения экологического состояния» (Ижевск, 2015). Материалы диссертационной работы опубликованы в 10 печатных работах, из них 3 работы в рецензируемых изданиях из перечня ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации.
Личный вклад автора. Обоснование актуальности темы, разработка схемы и методики исследований, проведение полевых опытов, анализов и наблюдений, математическая и статистическая обработка экспериментальных данных выполнялись автором лично или при его участии.
Структура и объём работы. Диссертация включает введение, 4 главы, выводы, 46 таблиц, 1 рисунок, 6 приложений и список литературы (275 наименования, в том числе 9 зарубежных авторов), основной материал диссертации изложен на 92 страницах.
Реакция зерновых культур на предпосевную обработку семян
Абиотические факторы – это компоненты и явления неживой природы, а именно климатические (среднегодовая температура, влажность, давление воздуха, годовая сумма температур), эдафические (гранулометрический состав, воздухопроницаемость, кислотность и химический состав почвы), орографические (рельеф, высота над уровнем моря, крутизна и экспозиция склона), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность), физические (шум, магнитные поля, теплопроводность и теплоёмкость, радиоактивность, интенсивность солнечного излучения). Принято считать, что температура, влажность и свет являются основными и первично действующими факторами внешней среды [Жученко А. А., 1990].
Снижение устойчивости к неблагоприятным факторам окружающей среды связано с увеличением урожайности сортов. В связи со сложившимся положением исследователи Л. П. Косяненко [2002], Н. Г. Ведров [2008] рекомендуют в селекции зерновых культур уделять больше внимания стабильности урожая во времени и пространстве. Также Г. А. Баталова [2012] считает, что создание таких сортов, которые бы обеспечивали среднюю и в то же время стабильную по годам урожайность, является важной задачей, решение которой требует значительных усилий.
В связи с этим важно проводить и системное изучение достоинств и недостатков современных сортов, их регулярное производственное испытание и выявлять для региона наиболее перспективные [Амелин А. В., 2013]. Академиком Н. В. Рудницким [1928] были разработаны основные направления селекции овса для Волго-Вятского региона: это повышение урожайности, устойчивость к грибным заболеваниям, создание скороспелых сортов для северных районов, позднеспелых и среднеспелых для южных, что и на сегодняшний день остается актуальным. Большое значение приобретает региональная селекция и одной из задач является создание скороспелых сортов для формирования стабильно высоких урожаев [О создании …, 2013б]. Эти сорта могут сформировать качественный урожай в коротком вегетационном периоде северных и северо-восточных территорий с относительно низкой суммой эффективных температур, позволяют посевам использовать осенне-зимние запасы влаги, уходить от засухи в критические периоды онтогенеза. По мнению Г. А. Баталовой [2013а], в ряду важнейших направлений селекции следует выделить создание сортов, способных противостоять засухе, так как овёс среди зерновых культур выделяется повышенной чувствительностью к недостатку влаги в почве и суховеям. Ухудшение режима увлажнения почвы вызывает резкое снижение нарастания биомассы сельскохозяйственных растений, завязываемости зерна, озернённости метёлки, урожайности.
Опыт отечественных и зарубежных исследователей показывает, что при интенсификации земледелия прирост урожайности зерновых культур на 70 % обеспечен повышением общей культуры земледелия [Сергеев К., 2011] и на 30 % – внедрением новых сортов с высоким продуктивным потенциалом [Уваров Г. И., 2006; Сергеев К., 2011]. Значение сорта повышается при интенсивных технологиях возделывания зерновых культур [Мельникова Н. И., 1985; Золотарев А. И., 1988; Интенсификация …, 1991; Баталова Г. А., 2008; Сафонов С. Н., 2008; Значение …, 2012]. По заключению Э. Д. Неттевич [1987], в нашей стране за последние 35 лет собственно вклад от сорта и применяемой технологии в среднем составил 50 % на 50 %. Академик Б. И. Сандухадзе [2010б] отмечает, что в условиях постоянного роста цен на горючее, технику, запасные части, удобрения как никогда возрастает роль сорта и его вклад в повышение урожая может достигать 50 %, а при высоком уровне ведения земледелия – до 95 %.
По мнению академика А. А. Жученко [2001а], в настоящее время за счёт сортов и гибридов с большей приспособленностью к эдафическим стрессорам, увеличения не только продукционной, но и средоулучшающей, ресурсоэнергос-берегающей и природоохранной их функции можно перейти от наибольшей уро 9 жайности к более устойчивому получению высококачественного урожая. Большое влияние оказывает исходный материал, сочетающий устойчивость к биотическим стрессам с высокой урожайностью [Жуйкова О. А., 2008]. В работах различных авторов сорт является главным рентообразующим фактором, благодаря лучшему использованию абиотических условий, таких как почвенные и погодные условия, соответствует требованиям современного рынка [Kerridge P. C., 1968; Гуляев Г. В.,1996; Сапега В. А., 1999; Бахтизин Н. Р., 2000; Добруцкая Е. Г., 2000; Жу-ченко А. А., 2001б; Косяненко Л. П., 2002].
Степень жизнеспособности каждого сорта определяется комплексом взаимосвязей его биологических особенностей (генотипа) и условий среды произрастания [Митрюкова Ю. В., 2004]. Оптимальным считается сорт, который, имея высокую общую адаптивную способность, даёт наибольшую урожайность в благоприятных условиях и обеспечивает его максимальную стабильность [Гончаренко А. А., 2005]. Сельскохозяйственным предприятиям целесообразно выращивать не один, а 2–3 районированных сорта, которые отвечают требованиям ценных и сильных, способных формировать высококачественный урожай зерна. Это обусловлено тем, что урожайность является производной от взаимодействия двух факторов – генотипа и среды. Для одного сорта сложившиеся погодные условия вегетации растений в один год будут благоприятными, а в другой год – для другого, что служит одной из главных причин формирования ими урожайности разного уровня [Значение …, 2013].
Почвенные и метеорологические условия
В среднем по сортам урожайность зерна при предпосевной обработке семян превысила на 0,24–0,57 т/га урожайность контрольного варианта – без обработки (1,98 т/га). По сравнению с продуктивностью овса, полученной в варианте с увлажнением семян водой (2,02 т/га), урожайность в вариантах с обработкой семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями возросла на 0,20–0,53 т/га при НСР05 главных эффектов фактора В – 0,20 т/га.
Реакция сорта Гунтер на абиотические условия 2013 г. выразилась формированием средней урожайности зерна 1,76 т/га, что превышает на 0,09 т/га уро 40 жайность овса Улов при НСР05 главных эффектов фактора А – 0,07 т/га (таблица 6, приложение Б. 2). При предпосевной обработке семян овса Улов фунгицидом Ламадор, биопрепаратом Планриз и никелем в наноформе урожайность получена на уровне контрольных вариантов. Остальные изучаемые варианты обеспечили прибавку урожайности 0,13–0,25 т/га по сравнению с урожайностью в контрольном варианте – без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 0,12 т/га. Реакция сорта Гунтер на предпосевную обработку семян, за исключением вариантов с водой, фунгицидами Доспех, Виал ТрасТ и биологическими препаратами, проявилась прибавкой урожайности зерна 0,15–0,38 т/га (НСР05 – 0,12 т/га) к урожайности 1,59 т/га в контрольном варианте – без обработки.
Следует выделить положительную реакцию на фунгицид Винцит, в варианте с ним получена прибавка урожайности зерна 0,17–0,20 т/га (НСР05 – 0,12 т/га) к уро 41 жайности в вариантах с фунгицидами Доспех, Ламадор, Виал ТрасТ и биологическими препаратами. В среднем по сортам установлено, что предпосевная обработка семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями обеспечила увеличение средней урожайности зерна на 0,10–0,28 т/га по сравнению с урожайностью, полученной в контрольном варианте – без обработки (1,55 т/га), и на 0,06–0,24 т/га с урожайностью в варианте (1,59 т/га), где семена обрабатывали водой при НСР05 главных эффектов фактора В – 0,08 т/га.
Реакция сортов овса на абиотические условия 2014 г. выразилась формированием урожайности на одном уровне (таблица 7, приложение Б. 3).
В среднем по вариантам опыта овёс Улов имел урожайность 2,99 т/га, сорт Гунтер – 3,05 т/га (НСР05 – Fф F05). Во всех вариантах с предпосевной обработкой семян овса Улов, исключение вариант с водой, наблюдали увеличение на 0,17– 0,43 т/га урожайности зерна относительно аналогичного показателя в контрольном варианте без обработки. Прибавка урожайности, по сравнению с урожайностью в варианте с предпосевной обработкой семян водой, в других вариантах составила 0,13–0,39 т/га (5–14 %) при НСР05 частных различий фактора В – 0,13 т/га. Реакция овса Гунтер на применение в предпосевной обработке семян фунгицидов, биологических препаратов и микроудобрений была положительной, так как урожайность возросла на 0,16–0,40 т/га относительно урожайности в контрольном варианте – 2,80 т/га (НСР05 – 0,13 т/га). Предпосевная обработка семян фунгицидами обеспечила увеличение урожайности на 0,25–0,29 т/га, обработка семян биологическими препаратами – на 0,16–0,18 т/га, то есть данные варианты были равнозначны по своему влиянию на урожайность овса Гунтер. В среднем по сортам установлено, что при предпосевной обработке семян, за исключением варианта с водой, урожайность зерна превысила на 0,16– 0,38 т/га урожайность контрольного варианта (НСР05 главных эффектов фактора В – 0,09 т/га).
В среднем по опыту за три года исследований реакция изучаемых сортов овса на абиотические условия была разной, и урожайность овса сорта Гунтер была выше на 0,21 т/га урожайности сорта Улов при НСР05 главных эффектов фактора А – 0,04 т/га (таблица 8, приложение Б. 4). Обработка семян овса Улов перед посевом фунгицидами способствовала возрастанию урожайности на 0,21– 0,35 т/га, или на 11–18 % по вариантам опыта. В результате применения биологических препаратов получили прибавку урожайности зерна 0,16–0,20 т/га относительно аналогичного показателя в варианте без предпосевной обработки семян. Отмечена прибавка урожайности 0,24–0,49 т/га при предпосевной обработке семян микроудобрениями по сравнению с контрольным вариантом – без обработки относительно урожайности в контрольном варианте – без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 0,11 т/га. Варианты с предпосевной обработкой семян обеспечили возрастание урожайности овса Гунтер на 0,18–0,42 т/га, или на 8–19 %, кроме варианта с обработкой семян водой, по сравнению с урожайностью в контрольном варианте – без обработки (НСР05 – 0,11 т/га). Более высокую урожайность зерна обеспечил посев семенами, обработанными смесью микроудобре 43 ний, относительно урожайности в вариантах с фунгицидами Доспех, Ламадор и Виал ТрасТ, биологическими препаратами, сульфатом кобальта и сульфатом цинка, медью и никелем в наноформе. В среднем по сортам использование различных препаратов существенно повышало на 0,16–0,38 т/га урожайность сортов овса по отношению к урожайности в контрольном варианте – без обработки при НСР05 – 0,08 т/га [Кадырова А. И., 2015].
На основе полученных результатов по выявлению реакции сортов овса Улов и Гунтер на предпосевную обработку семян был проведён расчёт доли влияния предпосевной обработки семян и абиотических условий на формирование урожайности зерна (таблица 9). За три года вегетации урожайность сортов овса в большей степени зависела от абиотических условий (86,6 % и 82,8 % соответственно). Обработка семян сортов Улов и Гунтер перед посевом оказала меньшее влияние на формирование урожайности зерна и составила 4,3 и 3,4 % соответственно.
Выявлена положительная реакция сортов овса на предпосевную обработку семян более высокой их полевой всхожестью (таблица 10, приложения Б. 5 – Б. 8). В среднем за годы исследований и по вариантам опыта полевая всхожесть семян у сорта Гунтер была выше на 3 % относительно аналогичного показателя у овса Улов при НСР05 главных эффектов фактора А – 1 %. Все варианты с предпосевной обработкой семян овса Улов способствовали существенному возрастанию на 7–12 % их полевой всхожести относительно аналогичного показателя в контрольных вариантах. У сорта Гунтер варианты с предпосевной обработкой семян, за исключением варианта с водой, позволили увеличить полевую всхожесть семян на 5–11 % по сравнению с данным показателем в контрольном варианте – без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 2 %. Поэтому в среднем по вариантам с предпосевной обработкой семян сортов овса наблюдали более высокую на 6–11 % полевую всхожесть, относительно аналогичных показателей в варианте без обработки и с увлажнением водой (НСР05 главных эффектов фактора В – 2 %). Относительно более высокая полевая всхожесть (81 %) отмечена при применении биологического препарата Планриз и смеси микроудобрений, что на 11 % выше, чем данный показатель в контрольном варианте без обработки [Кадырова А. И., 2015].
Сопутствующие исследования и наблюдения
В пахотном слое почвы опытного участка определено 53 химических элемента (таблица 39). В 2012 г. содержание химических элементов, таких как литий, скандий, ванадий, хром, кобальт, никель, медь, цинк, галлий, мышьяк, стронций, иттрий, цирконий, было более высоким по отношению к их содержанию в пахотном слое в 2013 г. и 2014 г. В 2013 г. было относительно более высоким содержание молибдена на 0,32 мкг/г и 0,08 мкг/г, кадмия – 0,19 мкг/г и 0,15 мкг/г по сравнению с их содержанием в пахотном слое почвы в 2012 г. и 2014 г. соответственно. В 2014 г. выявлено более высокое содержание на 1,21 мкг/г и 1,00 мкг/г ниобия, на 0,694 мкг/г и 0,01 мкг/г сурьмы, на 3,2 мкг/г и 2,0 мкг/г лантана, на 7,1 мкг/г и 1,0 мкг/г церия, на 0,36 мкг/г и 0,2 мкг/г празеодима, на 2,3 мкг/г и 1,0 мкг/г неодима, на 0,22 мкг/г и 0,3 мкг/г самария, на 0,13 мкг/г и 0,2 мкг/г гадолиния, на 0,03 мкг/г и 0,04 мкг/г тербия, на 0,21 мкг/г и 0,1 мкг/г диспрозия, на 0,01 мкг/г и 0,04 мкг/г гольмия, на 0,01 мкг/г и 0,02 мкг/г лютеция, на 0,73 мкг/г и 0,08 мкг/г тантала, на 0,96 мкг/г и 0,6 мкг/г тория, на 0,17 мкг/г и 0,1 мкг/г урана по сравнению с их содержанием в почве в 2012 г. и 2013 г. соответственно. В годы исследований содержание мышьяка в пахотном слое составило 4,05 мкг/г, 3,5 мкг/г и 4,7 мкг/г, что превышало предельно допустимую концентрацию (2 мг/кг) согласно требованиям гигиенического норматива ГН 2.17.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве».
В Среднем Предуралье было установлено, что в пахотном слое дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почвы при многолетнем применении минеральных удобрений, увеличивалось содержание тяжёлых металлов – ванадия, хрома, кобальта, никеля, меди, цинка, мышьяка, кадмия и свинца, следовательно, превышение ПДК по мышьяку в пахотном слое опытных участков также обусловлено многолетним внесением минеральных удобрений [Химический …, 2014].
В зерне овса Гунтер определено 70 химических элементов (таблица 40). Содержание некоторых химических элементов по годам исследований неодинаково, так как зависело от абиотических условий вегетационного периода.
Зерно урожая 2012 г. в варианте с предпосевной обработкой семян смесью микроудобрений характеризовалось относительно более высокой концентрацией химических элементов по сравнению с их содержанием в зерне варианта без обработки, кроме германия, брома, стронция. В анализируемом году зерно в варианте с предпосевной обработкой семян было наибольшее содержание в урожае зерна иттрия – в 3,7 раза, кобальта – в 3,2 раза, цезия – в 2,8 раза, церия – в 2,4 раза, алюминия, циркония, кадмия и тантала – в 2,2 раза, неодима – в 2,1 раза, рубидия – в 2,0 раза, никеля – в 1,9 раза, относительно аналогичных значений в варианте без обработки. В 2013 г. наблюдали аналогичное – по цирконию – в 7,4 раза, свинцу – в 6,0 раза, цезию – в 5,3 раза, лантану – в 5,1 раза, гафнию – в 4,8 раза, иттрию – в 3,7 раза, алюминию – в 3,3 раза, рубидию – в 2,8 раза, церию – в 2,4 раза, кобальту в 2,3 раза, хрому – в 2,1 раза. В 2014 г. в зерне варианта с предпосевной обработкой семян смесью микроудобрений выявлено более высокое содержание кремния в 2,4 раза, циркония в 2,3 раза, тория в 2,1 раза, таллия в 2,0 раза, ниобия и ртути в 1,6 раза, вольфрама в 1,5 раза, алюминия, кадмия, олово, сурьмы, свинца в 1,4 раза, меди и стронция в 1,3 раза. В варианте с предпосевной обработкой семян содержание скандия, мышьяка, рутения, гольмия, золота, висмута и урана в зерне не изменялось по годам исследований. Содержание тяжёлых металлов в исследуемых образцах зерна не превышало допустимые значения, регламентируемые СанПиН 2.3.2.1078-01. Ранее химический состав зерна сортов овса Улов и Аргамак с соавторами исследовала В. Г. Колесникова [2014].
Таким образом, реакция овса Гунтер на абиотические условия и на предпосевную обработку семян смесью микроудобрений выразилась по годам исследований разным содержанием химических элементов.
В среднем за 2012–2014 гг. исследований к октябрю семена овса Улов, полученные с вариантов, где предпосевную обработку проводили фунгицидом Дос 83 пех, биопрепаратом Планриз, цинком и никелем в наноформе, обладали относительно большей на 6,1–7,0 % энергией прорастания относительно аналогичного показателя в контрольном варианте без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 1,7 %. Предпосевная обработка сорта Гунтер способствовала увеличению на 3,3–10,8 % энергии прорастания семян в урожае, за исключением вариантов, с фунгицидом Доспех и водой, чем энергия прорастания семян в варианте без обработки при НСР05 – 1,7 %. В среднем в результате предпосевной обработки семян изучаемыми препаратами энергия прорастания семян в урожае повышалась на 0,8– 7,8 % в сравнении с вариантом без обработки при НСР05 главных эффектов фактора В – 1,2 %.
Предпосевная обработка семян овса Улов способствовала формированию их в урожае с лабораторной всхожестью на 3,2–8,6 % выше, чем лабораторная всхожесть семян в варианте без обработки семян, за исключением варианта, где семена обрабатывали водой, фунгицидом Ламадор при НСР05 частных различий фактора В – 1,7 % (таблица 42, приложения Б. 107 – Б. 110). Увеличение на 2,6–8,9 % лабораторной всхожести семян в урожае овса сорта Гунтер по сравнению с данным показателем в контрольном варианте обеспечили все варианты с предпосевной обработкой семян, за исключением варианта с водой (НСР05 – 1,7 %).
Производственные испытания
Больше на 34–111 шт./м2 продуктивных стеблей у овса Улов наблюдали при предпосевной обработке семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями относительно аналогичного показателя в контрольном варианте без обработки. По сравнению с плотностью продуктивных стеблей, сформировавшихся в варианте с обработкой семян водой (394 шт./м2), в вариантах опыта с предпосевной обработкой семян количество продуктивных стеблей составило 30–107 шт./м2. Существенное влияние на плотность продуктивного стеблестоя у овса Гунтер оказали все варианты с предпосевной обработкой семян, кроме варианта с водой, и повышали данный показатель на 39–83 шт./м2 относительно густоты продуктивного стеблестоя в варианте без обработки при НСР05 частных различий фактора В –21 шт./м2. Предпосевная обработка семян смесью микроудобрений и ЖУСС имела преимущество по густоте стояния продуктивного стеблестоя на 5– 9 шт./м2 к аналогичному показателю в вариантах с обработкой семян фунгицидом Винцит, сульфатом меди и медью в наноформе. В среднем по сортам все препараты способствовали повышению густоты продуктивного стеблестоя на 41–80 шт./м2, относительно аналогичного показателя в варианте с необработанными семена, и на 38–77 шт./м2 в варианте с увлажнением семян водой при НСР05 главных эффектов по фактору В – 15 шт./м2.
На предпосевную обработку семян реакция сортов овса характеризовалась разной высотой растений (таблица 16, приложения Б. 29 – Б. 32). Относительно более высокие растения на 2,4 см наблюдали у сорта Гунтер по сравнению с аналогичным показателем у растений в контрольном варианте при НСР05 главных эффектов фактора А – 2,4 см. Наибольшая высота растений овса Улов 70,1–71,3 см сформировалась в вариантах с обработкой семян сульфатами кобальта, цинка и ЖУСС, что выше на 8,7–9,9 см по сравнению с высотой растений овса в контрольном варианте без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 3,6 см. У сорта Гунтер на 4,1–6,2 см были выше растения в вариантах, где семена перед посевом обрабатывали биологическими препаратами, сульфатом меди, смесью микроудобрений и цинк в наноформе при НСР05 – 3,6 см. При предпосевной обработке семян фунгицидом Ламадор, сульфатом кобальта и ЖУСС высота рас 52 тений перед уборкой находилась на уровне аналогичных значений контрольного варианта без обработки. В среднем у сортов высота растений по вариантам опыта при предпосевной обработке семян, за исключением варианта с водой, составила 67,0–70,7 см.
Сорта овса не различались существенно по вариантам опыта длиной метёлки (таблица 17, приложения Б. 33 – Б.36). Относительно большую длину метёлки овёс Улов имел в вариантах с предпосевной обработкой семян сульфатом кобальта, сульфатом цинка и никелем в наноформе. Длина соцветия в данных вариантах возросла на 2,0 см относительно аналогичного показателя в контрольном варианте без обработки и на 1,8 см в варианте, где семена увлажняли водой. Существенное увеличение длины метёлки на 0,7–1,6 см у овса Гунтер обеспечили все варианты с предпосевной обработкой семян, за исключением варианта с водой, по от 53 ношению к данному показателю в контрольном варианте без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 0,6 см.
При предпосевной обработке семян, за исключением варианта с водой, у сортов овса длина метёлки составила 12,8–13,6 см, что превышает на 0,9–1,7 см контрольный вариант при НСР05 главных эффектов фактора В – 0,4 см. Установлено, что фунгициды и биологические препараты одинаково влияют на длину метёлки.
Различия в урожайности по вариантам опыта обусловлены изменениями продуктивности соцветия. В среднем наибольшее количество колосков 16,9 шт. в соцветии сформировал сорт Гунтер, что на 1,8 шт. больше аналогичного показателя у сорта Улов при НСР05 главных эффектов фактора А – 0,6 шт. (таблица 18, приложения Б. 37 – Б. 40). При предпосевной обработке семян овса Улов изучае 54 мыми препаратами, за исключением варианта с водой, количество колосков в метёлке было на 1,7–3,4 шт. больше аналогичного показателя в контрольном варианте без обработки при НСР05 частных различий фактора В – 1,1 шт. Фунгициды и биологические препараты оказывали равнозначное влияние на количество колосков в метёлке овса Улов.
Наибольшее количество колосков овса Улов сформировалось в вариантах с сульфатом кобальта и ЖУСС, что существенно превышает на 1,1–1,7 шт. аналогичный показатель в вариантах, где семена обрабатывали фунгицидами Винцит, Ламадор, биологическим препаратом Планриз и цинком в наноформе. Количество колосков в соцветии у овса Гунтер возрастало на 2,4–4,4 шт. в вариантах с обработкой семян фунгицидами, биологическими препаратами и микроудобрениями относительно количества колосков в метёлке, сформировавшихся в варианте без обработки – 13,9 шт. при НСР05 частных различий фактора В – 1,1 шт. Сформировавшееся количество колосков в результате предпосевной обработки семян цинком в наноформе имело преимущество по отношению к количеству колосков в вариантах с применением фунгицида Доспех, биопрепарата Планриз, сульфатов кобальта, меди и цинка. Предпосевная обработка семян, за исключением варианта с водой, в среднем увеличила количество колосков в соцветии сортов овса на 2,3– 3,6 шт. относительно их количества в метёлках в варианте без предпосевной обработки семян при НСР05 главных эффектов фактора В – 0,8 шт.